東昆侖成礦帶浪木日南區(qū)錳礦找礦地質(zhì)意義*

楊順龍，毛生錄，段鴻昌，熊生云，安宏林

(1.青海省有色第三地質(zhì)勘查院，青海 西寧 811601；2.西部礦業(yè)股份有限公司錫鐵山分公司，青海 大柴旦行政委員會(huì) 816203)

浪木日礦區(qū)位于東昆侖東段溝里金礦整裝勘查區(qū)內(nèi)，區(qū)域范圍內(nèi)地質(zhì)調(diào)查工作開(kāi)展較多，工作區(qū)1:5 萬(wàn)地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查、物化探掃面等區(qū)域性調(diào)查工作全面覆蓋，部分區(qū)域開(kāi)展過(guò)科研專題研究。浪木日礦區(qū)通過(guò)開(kāi)展1:2.5 萬(wàn)地球化學(xué)測(cè)量及物探工作發(fā)現(xiàn)北部的巖漿熔離型硫化物銅鎳鉑鈀礦。前人對(duì)工作區(qū)巖漿熔離型礦進(jìn)行了詳細(xì)研究工作，工作區(qū)南部的錳礦是溝里整裝區(qū)繼督冷溝銅鈷礦、龍什更鐵鈷礦之后發(fā)現(xiàn)的沉積型新礦種，筆者對(duì)浪木日南區(qū)錳礦地質(zhì)背景及成礦特征進(jìn)行了初步研究，以期為東昆侖溝里整裝區(qū)尋找海相沉積型礦床提供一定的參考。

1 成礦背景

預(yù)查區(qū)處在青海省東昆侖成礦帶（東昆侖中央造山帶）的東段，預(yù)查區(qū)屬東昆侖（造山帶）鐵-鉛-鋅-銅-鉆-金-鎢-錫-石棉-石棉成礦帶（Ⅲ級(jí)），伯喀里克-香日德金-鉛-鋅-鉬-石墨-螢石(銅、稀有、稀土)成礦帶（Ⅳ級(jí)），大洪山-瓦勒尕鐵-銅-鉛-鋅-金成礦帶（Ⅴ級(jí)）東端。

預(yù)查區(qū)大地構(gòu)造位于西域板塊南緣（Ⅰ級(jí)）之東昆侖中陸塊（Ⅱ級(jí)），其Ⅲ級(jí)構(gòu)造單元為東昆侖北巖漿弧帶，夾持于祁漫塔格-都蘭縫合帶與東昆侖中縫合帶之間。區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，構(gòu)造斷裂呈北西-北西西向展布；巖漿巖以華力西-印支期中酸性侵入巖占據(jù)大部分空間，構(gòu)成昆北巖漿弧帶。地層以古元古代金水口巖群和中-新元古代萬(wàn)保溝群構(gòu)成區(qū)內(nèi)主體，其中萬(wàn)保溝群為一套萬(wàn)保溝洋島-海山的沉積建造組合，為本區(qū)錳礦沉積成礦的主要環(huán)境。

1.1 地層

預(yù)查區(qū)內(nèi)地層大面積出露，地層主要為古元古代金水口巖群（Pt1j），中-新元古代萬(wàn)保溝群（Pt2-3W），少量出露的古元古代花崗片麻巖Pt3(gg)及第四系（Q）。

本區(qū)整體地層南傾，最底部地層為古元古代金水口巖群白沙河組片麻巖，再上層為中-新元古代萬(wàn)保溝群角閃片巖，本區(qū)錳礦帶產(chǎn)于萬(wàn)保溝群角閃片巖上部（見(jiàn)圖1），錳礦帶局部蓋層為晚元古代花崗片麻巖，因此，本區(qū)錳成礦期是在中遠(yuǎn)古-新遠(yuǎn)古時(shí)期，地層層序由南向北、由新到老為一套正序地層。

圖1 青海省都蘭縣浪木日地區(qū)錳礦綜合地質(zhì)圖

通過(guò)地質(zhì)剖面工作，發(fā)現(xiàn)南部錳礦帶圍巖地層產(chǎn)狀呈南傾，北部有地層產(chǎn)狀倒轉(zhuǎn)趨勢(shì)，推測(cè)有背斜構(gòu)造存在（見(jiàn)圖2），為尋找沉積型錳礦提供較大空間。

圖2 浪木日地區(qū)錳礦帶實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面

1.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)發(fā)育4 條規(guī)模不等的斷裂構(gòu)造呈北西—北西西向，基本為底層內(nèi)層間次級(jí)斷裂，主要為由北東向應(yīng)力形成的張性正斷層，斷層內(nèi)巖石破碎，呈黃色-黃褐色，局部褐色、紅褐色，具較強(qiáng)褐鐵礦化、絹云母化，局部高嶺土化，蝕變帶中見(jiàn)少量石英角礫，局部發(fā)育蜂窩狀流蝕孔，局部角礫發(fā)育星點(diǎn)狀黃鐵礦。斷裂構(gòu)造促使成礦物質(zhì)活化、遷移、再富集，同時(shí)為含礦流體提供了運(yùn)移通道和淀積場(chǎng)所。

1.3 巖漿巖

預(yù)查區(qū)巖漿活動(dòng)頻繁且強(qiáng)烈，主要有加里東期黑云母花崗巖O2（γ），華力西期花崗閃長(zhǎng)巖體P3（γδ），早燕山期花崗巖J1（ζγ），區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁，為成礦提供了熱動(dòng)力和熱源。

2 地球物理特征

2.1 磁物性特征

預(yù)查區(qū)南部出露的錳礦石和圍巖及侵入巖中共采集標(biāo)本219 塊，進(jìn)行了磁、電物性測(cè)定。區(qū)內(nèi)錳礦石屬于中等磁性，磁化率均值為4284.7×10-6，其他巖性均表現(xiàn)為弱磁性，磁化率值為(331.9～4284.7)×10-6。斜長(zhǎng)角閃巖低于錳礦石4倍，其它巖性都為弱磁性，因此，物探找礦工作中具有明顯的磁物性差異。磁參數(shù)測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 浪木日南區(qū)巖石磁物性標(biāo)本測(cè)定統(tǒng)計(jì)結(jié)果

2.2 1:1 萬(wàn)高精度磁異常特征

預(yù)查區(qū)圈出1:1 萬(wàn)高精度磁異常5 處，其中C21異常規(guī)模最大，呈近東西向展布，長(zhǎng)約8 km，異常值為-129 nT～+604 nT，主要以大面積的新遠(yuǎn)古代萬(wàn)保溝群斜長(zhǎng)角閃片巖引起，兩者位置對(duì)應(yīng)吻合，其它異常都呈近東西向展布，長(zhǎng)約1.2～2.5 km，異常值在-260 nT～+300 nT 之間，異常均由地層與酸性巖體接觸引起。C21 磁異常西南側(cè)有明顯串珠狀正負(fù)伴生的弱磁異常，呈北西西展布，磁異常值為-50 nT～+227 nT，該異常對(duì)應(yīng)的是本區(qū)錳礦帶，因此，異常顯示與物性測(cè)定數(shù)值較為吻合，物探磁法工作對(duì)本區(qū)錳礦找礦具有一定參考意義。

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 礦帶特征

全區(qū)共發(fā)現(xiàn)錳礦帶2 條。

（1）Mn1 礦帶：位于預(yù)查區(qū)南部C21 磁異常區(qū)，礦帶長(zhǎng)約800 m，寬3～40 m，產(chǎn)狀為210°∠68°～80°，礦帶整體由5 條探槽、2 個(gè)鉆孔控制，圈定2 條錳礦體（M1-1、M1-2）。礦帶南西向產(chǎn)于萬(wàn)保溝組黑云母斜長(zhǎng)角閃片巖中，與花崗片麻巖平行整合接觸，該礦帶西端寬為40 m，東側(cè)寬為3～6 m，整體上錳礦品位變化不大。

（2）Mn2 礦帶：產(chǎn)于Mn1 礦帶北側(cè)，兩條礦帶產(chǎn)狀基本一致，礦帶長(zhǎng)約500 m，寬為1～2 m，產(chǎn)狀為210°∠66°，礦帶整體由3 個(gè)探槽控制，圈定錳礦體2 條（M2-1、M2-2）。礦帶整體產(chǎn)于黑云母斜長(zhǎng)角閃片巖中，礦帶北側(cè)與帶狀分布的花崗片麻巖接觸密切，該礦帶含錳不均勻，礦體連續(xù)性差。

激電異常顯示錳礦帶地表出露位置視極化率為3.2%，視電阻率峰值為1880 Ω·m，經(jīng)探槽工程內(nèi)樣品電物性測(cè)定，錳礦石的平均視極化率為27.2%，視電阻率為29 055.2 Ω·m，表現(xiàn)為高阻高極化率，與礦帶對(duì)應(yīng)的激電異常特征吻合。

賦礦巖石以軟錳礦化的黑云母斜長(zhǎng)角閃片巖石為主，野外觀察局部見(jiàn)少量磁鐵礦，邊部近圍巖處主要以褐鐵礦化為主，根據(jù)巖礦鑒定，錳礦石金屬礦物主要以褐錳礦為主、少量水錳礦、軟錳礦及磁鐵礦，軟猛礦主要以薄膜狀集合體和不規(guī)則的團(tuán)塊狀集合體分布在巖石的表面和破碎裂隙中，該集合體的寬度小于1.0 mm，集合體內(nèi)膠結(jié)大量的非金屬礦物；部分靠近巖石表面的薔薇輝石沿解理縫也氧化形成軟猛礦的網(wǎng)脈狀集合體。少量磁鐵礦為自形粒狀，切面為規(guī)則的多邊形，粒徑在0.02～0.1 mm間，星點(diǎn)狀均勻分布在巖石中，含量為4%。

3.2 錳礦體特征

（1）Mn1-1 礦體由4 個(gè)探槽及1 個(gè)鉆孔控制，長(zhǎng)為730 m，平均厚為9.35 m，傾向延深100 m。Mn 平均品位為24.74%，單樣最高為32.2%；Co 平均品位為0.012%，單樣最高為0.022%。在20ZK01鉆孔中，Mn1-1 礦體厚為1.51 m（見(jiàn)圖3），Mn 品位為16.53%，Co 品位為0.01%。

圖3 浪木日地區(qū)20ZK01 鉆孔剖面

礦體西端產(chǎn)出于花崗片麻巖帶中間，礦體規(guī)模較大，厚度最大達(dá)到27.63 m，礦體向東逐步產(chǎn)出于黑云母斜長(zhǎng)角閃片巖中，與花崗片麻巖相隔較遠(yuǎn)，礦體厚度有變小的趨勢(shì)，礦體含礦性總體較為穩(wěn)定。

（2）Mn1-2 礦體長(zhǎng)為70 m，在19TC02 探槽中產(chǎn)出于Mn1-1 礦體下盤(pán)，厚為9.18 m，Mn 品位為28.33%，礦體北側(cè)下盤(pán)與花崗片麻巖平行接觸。

（3）Mn2-1 礦體由20TC01 探槽控制（見(jiàn)圖3），長(zhǎng)為100 m，寬為2.04 m，Mn 平均品位為19.67%。Mn2-2 礦體由地表刻槽樣控制，長(zhǎng)為120 m，寬為2 m，Mn 平均品位為28.5%。礦體均由黑色軟錳礦礦物組成（見(jiàn)圖4），礦石中間部分見(jiàn)未完全氧化的錳硅酸鹽礦物薔薇輝石，呈似層狀分布。

圖4 浪木日錳礦體標(biāo)本照片

3.3 礦石質(zhì)量

礦石礦物成份較簡(jiǎn)單，主要為薔薇輝石、錳鋁石榴石，次為軟錳礦、褐錳礦。脈石礦物主要有石英、透閃石、方解石、黑云母、絹云母等。

薔薇輝石：淺玫瑰紅色至褐紅色，有時(shí)呈灰色或黃色，半透明，玻璃光澤，解理面上顯珍珠光澤；平行雙面晶類，晶體少見(jiàn)；呈厚板狀，呈三向等長(zhǎng)或一向伸長(zhǎng)；常見(jiàn)單形，氧化后表面常顯褐黑色或黑色。

錳鋁石榴石：棕紅色、紅玫瑰色、淺玫瑰至黃褐色。礦物結(jié)構(gòu)主要呈膠狀結(jié)構(gòu)、半自形粒狀結(jié)構(gòu)。礦物集合體多呈團(tuán)塊狀、條帶狀構(gòu)造，有時(shí)呈脈狀。此外，礦石中含少量金屬礦物黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦。

在地表淺部氧化帶，由于含錳硅酸鹽類巖石風(fēng)化后形成氧化錳，其含錳礦物為軟錳礦、褐錳礦。含錳氧化礦僅在地表局部出露，其分布較少。

3.4 礦石自然類型

對(duì)浪木日南區(qū)的錳礦石進(jìn)行物相分析，從表2中可看出，地表錳礦石以氧化錳為主，深部鉆孔中碳酸錳類菱錳礦與氧化錳類軟錳礦各占一半，由于工程控制較少，礦石自然類型分帶未明顯劃分。

表2 錳元素的化學(xué)物相分析結(jié)果

3.5 控礦因素

本區(qū)錳礦工作程度較低，根據(jù)目前本區(qū)礦體特征及分布規(guī)律，結(jié)合區(qū)域內(nèi)典型礦床地質(zhì)特征分析研究，總結(jié)出本區(qū)的控礦因素如下：

（1）地層因素。從本區(qū)錳礦圍巖及含礦巖性來(lái)看，萬(wàn)保溝群黑云母斜長(zhǎng)角閃片巖既是含礦巖性又是圍巖。Mn 元素在黑云母斜長(zhǎng)角閃片巖中得到很好的富集，為本區(qū)錳礦的形成提供了較為豐富的成礦物質(zhì)來(lái)源。

（2）構(gòu)造作用。預(yù)查區(qū)位于昆中斷裂北側(cè)，本區(qū)褶皺、斷裂構(gòu)造較發(fā)育，巖漿活動(dòng)頻繁；多期次的巖漿活動(dòng)為區(qū)內(nèi)成礦物質(zhì)的運(yùn)移、儲(chǔ)存、富集提供了良好的空間及場(chǎng)所。

（3）變質(zhì)作用。詳查區(qū)內(nèi)各類巖石經(jīng)加里東、晚華力西－印支期不同程度的區(qū)域變質(zhì)。尤其是黑云母斜長(zhǎng)角閃片巖受變質(zhì)分異作用的影響，巖石中常伴有條帶狀的石英細(xì)脈、黃鐵礦微細(xì)脈順巖層產(chǎn)出。這些細(xì)脈的形成為預(yù)查區(qū)錳的富集以及錳礦化形成起到十分重要的作用。

3.6 找礦標(biāo)志

本區(qū)沉積變質(zhì)型錳礦工作程度較低，結(jié)合哈莉哈德山錳礦床特征，總結(jié)主要找礦標(biāo)志有以下幾點(diǎn)。

地層巖性標(biāo)志：礦體主要產(chǎn)出于萬(wàn)保溝組黑云母斜長(zhǎng)角閃片巖中，根據(jù)沉積成礦的相似特征，層控成礦應(yīng)該為典型找礦標(biāo)志，同時(shí)錳礦體受風(fēng)化作用在地表呈黑色條帶，巖石比重明顯高于圍巖，且地表錳礦氧化后具有非常好識(shí)別的淡藍(lán)色錆色，可作為重要的露頭標(biāo)志。

構(gòu)造標(biāo)志：褶皺構(gòu)造具有較好的控礦作用，是尋找沉積型錳礦的重要標(biāo)志，但本區(qū)錳礦體規(guī)模較小，褶皺構(gòu)造產(chǎn)出不明顯。

物探標(biāo)志：本區(qū)錳礦帶顯示明顯高磁高阻高極化異常特征，因此類似物探特征為明顯的找礦標(biāo)志，同時(shí)根據(jù)其他礦區(qū)工作經(jīng)驗(yàn)，音頻大地電磁測(cè)深對(duì)地質(zhì)界線及褶皺構(gòu)造的劃分具有良好的指導(dǎo)意義，對(duì)于尋找沉積性錳礦具有間接的物探指導(dǎo)意義。

3.7 綜合分析

（1）本區(qū)圈定的錳礦體北西規(guī)模大，品位高，向南東規(guī)模及含礦品位逐漸遞減，其中錳品位在19.67%～32.2%之間，同時(shí)伴生鈷含量在0.01%～0.022%之間，礦體厚度最大為27.67 m，具有品位高、厚度大的特征。

（2）浪木日發(fā)現(xiàn)的錳礦產(chǎn)于萬(wàn)保溝巖群的斜長(zhǎng)角閃巖中，成礦期較早，屬中-新元古代沉積礦床，受后期變質(zhì)作用較強(qiáng)，礦石中碳酸錳礦物變質(zhì)形成薔薇輝石類錳硅酸鹽礦物，總體工業(yè)利用價(jià)值不高，但工作區(qū)東側(cè)具有一套晚古生代淺海相沉積建造，為石炭世火山沉積洼地的北西部，屬石炭紀(jì)哈拉郭勒巖群的板巖、火山巖，東西延伸近40 km，寬為4～8 km，是尋找海相沉積礦床的有利區(qū)域。

4 結(jié)論

通過(guò)筆者幾年來(lái)的工作，完成了浪木日地區(qū)錳多金屬礦的預(yù)、普查工作，了解了礦床的成因情況，查明了礦體產(chǎn)出形態(tài)、規(guī)模，提交了錳潛在礦產(chǎn)資源量245.09 萬(wàn)t。工作區(qū)發(fā)現(xiàn)的錳礦形成于中-新元古代，與東昆侖帶上同期形成的錳礦對(duì)比，研究區(qū)缺少萬(wàn)保溝群碳酸鹽沉積建造，與西昆侖造山帶北段石炭世沉積巖系中新發(fā)現(xiàn)的瑪爾坎蘇超大型碳酸錳礦對(duì)比，成礦環(huán)境及成礦期相差較大。

本次研究還注意到浪木日錳礦以西有晚古生代石炭世沉積巖系，且分布區(qū)域甚廣，具有較大的找礦空間，因此，該錳礦的發(fā)現(xiàn)豐富了溝里整裝區(qū)海相沉積型礦的礦種多樣性，對(duì)后續(xù)找礦工作具有指導(dǎo)示范意義。