青海省牙扎曲金礦床地質(zhì)特征及找礦方向

辛軍強(qiáng)， 雷延軍,2， 劉江峰， 水應(yīng)東， 孫森， 何學(xué)昭

（1.青海省核工業(yè)地質(zhì)局，青海 西寧 810008； 2.青海省自然資源博物館,青海 西寧 810008）

0 引言

牙扎曲金礦床位于青海省曲麻萊縣。2013年以前，該區(qū)礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查工作程度較低，以民采砂金為主。近年來(lái)，在1∶5萬(wàn)區(qū)域礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，青海省各地質(zhì)勘探單位開(kāi)展的礦產(chǎn)勘查工作先后發(fā)現(xiàn)了藏金溝金礦[1]、黑刺溝金礦、西余—塔土溝金礦[2]等。2013—2015年，青海省核工業(yè)地質(zhì)局通過(guò)1∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量及地表工程，發(fā)現(xiàn)了牙扎曲金礦床，這是南巴顏喀拉成礦帶找礦的重大突破之一，顯示出該區(qū)具有優(yōu)越的成礦潛力。

本文總結(jié)了牙扎曲金礦床的地質(zhì)特征，分析了NW向次級(jí)斷裂及韌性剪切帶對(duì)金礦床的控制作用，探討該金礦床的控礦因素及礦床成因，明確下一步找礦方向，以期為該區(qū)同類(lèi)型金礦勘查提供參考。

1 地質(zhì)背景

牙扎曲金礦床的大地構(gòu)造位置位于華南板塊可可西里—松潘—甘孜殘留洋，巴顏喀拉邊緣前陸盆地[3]，主體夾持于昆侖山口—瑪多—甘德斷裂與可可西里—金沙江斷裂之間，屬于可可西里—南巴顏喀拉印支期金、鎢、錫、銻、稀有金屬成礦帶[4]，牙扎曲—雅尼卡木色金、銻、鎢、鉬、銅、鉛、鋅成礦遠(yuǎn)景區(qū)。由于阿尼瑪卿構(gòu)造帶和巴顏喀拉山構(gòu)造帶的裂陷規(guī)模較大，形成了以構(gòu)造混雜巖系為基底的裂陷盆地，沉積一套以砂巖、板巖為特征的大陸邊緣斜坡相濁積巖系，局部地區(qū)濁積巖中發(fā)育少量中酸性火山巖。區(qū)內(nèi)地層主要為中三疊統(tǒng)甘德組、上三疊統(tǒng)清水河組以及第四系[5]（圖1）。斷裂常密集成束分布，主要為逆沖兼走滑的脆性斷層，規(guī)模較大，形成韌性剪切帶，內(nèi)部發(fā)育雁列式石英脈及剪切透鏡體，控制著區(qū)內(nèi)金礦床的空間展布及賦礦層位。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)微弱，無(wú)大規(guī)模巖體出露，主要以脈巖形式分布于巴顏喀拉山群中。

1.第四系； 2.上新統(tǒng)曲果組； 3.漸新統(tǒng)五道梁組； 4.漸新統(tǒng)雅西措組； 5.下/上白堊統(tǒng)洛力恰組； 6.上三疊統(tǒng)八寶山組； 7.上三疊統(tǒng)巴塘群； 8.上三疊統(tǒng)波里拉組； 9.上三疊統(tǒng)清水河組； 10.中三疊統(tǒng)希里可特組； 11.中三疊統(tǒng)甘德組； 12.下/中三疊統(tǒng)鬧倉(cāng)堅(jiān)溝組； 13.下/中三疊統(tǒng)洪水川組； 14.下/中三疊統(tǒng)下大武組； 15.下/中三疊統(tǒng)昌馬河組； 16.上二疊統(tǒng)那益雄組； 17.石炭系懷頭他拉組； 18.志留系賽什騰組； 19.奧陶系納赤臺(tái)群； 20.中/上元古界萬(wàn)寶溝群； 21.深斷裂； 22.區(qū)域斷裂； 23.一般斷裂； 24.地質(zhì)界線(xiàn)； 25.牙扎曲金礦床。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

區(qū)內(nèi)大面積出露三疊系巴顏喀拉山群清水河組一段、二段以及第四系。其中清水河組一段主要分布于礦區(qū)中部，呈NW向展布，巖性主要為長(zhǎng)石石英砂巖，局部夾少量板巖； 清水河組二段主要分布于礦區(qū)北東部和南西部，巖性主要為絹云板巖、粉砂質(zhì)板巖，局部夾少量砂巖； 第四系主要由洪積物、冰水堆積、湖積物及沖積物等組成（圖2）。區(qū)內(nèi)地層多呈陡傾斜—直立，片理化、劈理化、條帶狀構(gòu)造發(fā)育，整體上呈較大規(guī)模的復(fù)式向斜。砂巖和板巖中的金豐度較高，呈高背景值或較強(qiáng)的異常[6]，Au、Sb、As、W、Sn、Mo、Cu、Pb、Zn元素組合的化探綜合異常，是金礦形成的基礎(chǔ)[7]。

1.第四系； 2.上三疊統(tǒng)清水河組二段； 3.上三疊統(tǒng)清水河組一段； 4.石英脈； 5.斷層及編號(hào)； 6.韌性剪切帶； 7.金礦化帶及編號(hào)； 8.金礦體。

2.2 構(gòu)造

區(qū)內(nèi)發(fā)育斷裂及韌性剪切帶，其中以NW向斷裂為主（表1），派生的次級(jí)小構(gòu)造較發(fā)育[8]，韌性剪切帶主要分布于F15—F17斷裂之間，寬1.5～2.5 km，長(zhǎng)15 km，與區(qū)內(nèi)主構(gòu)造方向一致。韌性剪切帶內(nèi)巖石呈透鏡狀產(chǎn)出，發(fā)育糜棱巖化、強(qiáng)烈的片理化，以及復(fù)雜的剪切揉皺等小構(gòu)造，共同控制了呈透鏡狀、香腸狀產(chǎn)出的含金礦化石英脈，褐鐵礦化、輝銻礦化等極為發(fā)育，為區(qū)內(nèi)金礦化的容礦、導(dǎo)礦構(gòu)造。

表1 牙扎曲金礦床斷裂構(gòu)造特征

2.3 脈巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖以脈狀分布于巴顏喀拉山群的砂巖和板巖中（表2）。以印支晚期—燕山早期中性、中酸性、酸性脈巖為主，NW向展布，分布廣泛且分散，圍巖的弱角巖化可能與脈巖規(guī)模較小有關(guān)。石英脈與區(qū)內(nèi)金礦化關(guān)系密切[9]，是重要找礦標(biāo)志之一。

表2 牙扎曲金礦床脈巖特征

3 牙扎曲金礦床地質(zhì)特征

3.1 礦體規(guī)模

牙扎曲金礦床分布于構(gòu)造蝕變帶及韌性剪切帶中，圍巖以巴顏喀拉山群砂巖、板巖為主，礦體賦存于構(gòu)造蝕變巖及石英脈之中，具有品位高、規(guī)模大的特點(diǎn)。在F15—F17斷裂及其韌性剪切帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)金礦化帶2條，長(zhǎng)3.6～5.8 km，寬50～400 m，呈NW向展布。帶內(nèi)褐鐵礦化、黃鐵礦化、輝銻礦化、高嶺土化、綠泥石化強(qiáng)烈，含金石英脈十分發(fā)育，可見(jiàn)呈星點(diǎn)狀的粒狀自然金（粒徑1～5 mm）散布于石英脈中（圖3）。根據(jù)礦石特征、礦化蝕變類(lèi)型及空間分布特征，通過(guò)地表探礦工程圈定金礦體13條（表3），礦體長(zhǎng)160～980 m，厚1～3 m，Au平均品位（3.03～186.30）×10-6，最高品位可達(dá)631×10-6[10]。

圖3 牙扎曲金礦床粒狀自然金照片

表3 牙扎曲金礦床礦體特征

3.2 礦石

3.2.1 礦石礦物

礦石中的金屬礦物主要有自然金、輝銻礦、黃鐵礦、褐鐵礦，其次為黃銅礦、輝銅礦； 氧化物主要為少量銅藍(lán)； 非金屬礦物主要為石英，其次為絹云母、高嶺土、綠泥石等。

自然金呈金黃色、銅黃色，不透明，半自形—它形粒狀，金屬光澤，粒徑一般0.005～0.125 mm，最大者可達(dá)5 mm，呈不規(guī)則狀、樹(shù)枝狀、稀疏星點(diǎn)狀分布于石英晶粒中。輝銻礦呈鉛灰色，粒度較小，晶粒有裂紋，集合體呈塊狀、粒狀或放射狀，與金礦化關(guān)系密切。黃鐵礦呈淺黃銅色，為具多邊形斷面的自形粒狀晶，粒徑0.006～1.24 mm，星點(diǎn)狀分布，較大的晶粒中發(fā)育壓碎裂紋，晶體裂紋邊緣被褐鐵礦交代； 褐鐵礦呈黃褐色，多為土狀、粉末狀，部分與脈石礦物一起充填在巖石裂隙中，少量交代黃鐵礦，分布于黃鐵礦晶體表面； 石英主要呈脈狀； 絹云母呈鱗片狀，是主要的脈石礦物之一，部分呈集合體狀的絹云母可能由長(zhǎng)石發(fā)生蝕變后形成。

3.2.2 礦石類(lèi)型

礦石類(lèi)型主要有含金石英脈型和構(gòu)造蝕變巖型。含金石英脈型礦石礦物為自然金、輝銻礦、黃鐵礦、黃銅礦，金品位一般為（155～631）×10-6，構(gòu)造蝕變巖型礦石礦物為黃鐵礦、褐鐵礦、輝銻礦，金品位一般（3.03～17.9）×10-6。礦石主要為自形—半自形粒狀、壓碎、填隙結(jié)構(gòu)，以角礫狀、浸染狀、團(tuán)塊狀構(gòu)造為主。

3.3 礦體圍巖及蝕變

礦體圍巖主要為長(zhǎng)石石英砂巖、板巖及構(gòu)造蝕變巖； 礦體蝕變主要為硅化、孔雀石化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、絹云母化、碳酸鹽化、綠泥石化、高嶺土化等。越靠近礦體蝕變?cè)綇?qiáng)，蝕變規(guī)模及產(chǎn)狀受控礦斷裂控制。在多期構(gòu)造活動(dòng)的影響下，含金礦化蝕變帶的不同地段以礦化石英脈、礦化破碎蝕變巖或兩者共存為主，這可能與斷裂活動(dòng)時(shí)的張扭性（易形成石英脈）與壓扭性（易形成蝕變巖）有關(guān)。

4 控礦因素

4.1 巖石地球化學(xué)特征

樣品的地球化學(xué)測(cè)試工作由青海省核工業(yè)地質(zhì)局檢測(cè)試驗(yàn)中心完成，測(cè)試儀器為電感耦合等離子體光譜儀、電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，測(cè)試元素為Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Ni，測(cè)試方法采用次酸溶解后上機(jī)測(cè)試，測(cè)試精度為10-9。

巴顏喀拉山群清水河組主要巖性為砂巖和板巖，是區(qū)內(nèi)主要的賦礦圍巖。地球化學(xué)測(cè)試結(jié)果如表4所示，砂巖、板巖中Au平均含量為12.92×10-9，是克拉克值的5.87倍； Ag平均含量為120.71×10-9，是克拉克值的1.61倍； Pb平均含量為 17.59×10-6，是克拉克值的1.26倍； W平均含量為1.4×10-6，是克拉克值的1.27倍，其他各成礦元素的平均含量均低于克拉克值。巴顏喀拉山群清水河組的砂巖、板巖中Au、Ag、Pb、W含量較高，而Au具有較強(qiáng)的聚集能力，隨著構(gòu)造活動(dòng)的進(jìn)行巖石中的有用成分被活化、萃取，Au在有利部位富集成礦[11]。

表4 清水河組成礦元素特征

4.2 脈巖

區(qū)域內(nèi)印支晚期—燕山早期中性、中酸性、酸性脈巖十分發(fā)育，說(shuō)明深部可能存在巖漿活動(dòng)為成礦提供熱液。其中石英脈與區(qū)內(nèi)金礦化關(guān)系最為密切，在F15～F17斷裂及其韌性剪切帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)大量含金礦化石英脈，寬0.1～5 m，長(zhǎng)30～100 m，發(fā)育強(qiáng)烈的褐鐵礦化、黃鐵礦化、輝銻礦化、孔雀石化等，金品位為（5～186.3）×10-6，說(shuō)明后期熱液活動(dòng)為金礦化提供了熱源與物質(zhì)來(lái)源。

4.3 構(gòu)造

除北陸緣逆沖斷裂及瑪多—甘德斷裂、巴顏喀拉中央大斷裂等構(gòu)成該區(qū)巴顏喀拉構(gòu)造盆地一級(jí)的邊界斷裂外，區(qū)域內(nèi)部也發(fā)育多級(jí)次級(jí)構(gòu)造。一級(jí)斷裂控制了巴顏喀拉構(gòu)造盆地的形成、發(fā)展與演化，是主要的導(dǎo)礦、控礦構(gòu)造。構(gòu)造帶內(nèi)碎裂巖、角礫巖、構(gòu)造片巖、構(gòu)造糜棱巖等脆韌性構(gòu)造發(fā)育，反映構(gòu)造具有多期活動(dòng)的特點(diǎn)。次級(jí)斷裂不僅控制了地質(zhì)體的形成、發(fā)展與演化，也控制了脈巖的侵入活動(dòng)，并在巴顏喀拉山群砂巖、板巖中形成了大量“入”字型構(gòu)造破碎帶及韌性剪切帶，大多呈NW向展布，規(guī)模不等[13]。因此，牙扎曲地區(qū)次級(jí)構(gòu)造破碎帶是重要的儲(chǔ)礦、聚礦構(gòu)造，后期構(gòu)造熱液帶來(lái)了主要的成礦物質(zhì)，在韌性剪切帶內(nèi)發(fā)現(xiàn)了相對(duì)集中分布的含金石英脈，是構(gòu)造蝕變巖型與石英脈型金礦床的有利成礦地段[14]。

5 礦床成因與找礦方向

5.1 礦床成因

區(qū)內(nèi)金礦床產(chǎn)于北陸緣逆沖斷裂及瑪多—甘德斷裂、巴顏喀拉中央大斷裂、NW向次級(jí)構(gòu)造蝕變帶及石英脈中，礦化蝕變局限于斷裂破碎帶及鄰近圍巖，礦體嚴(yán)格受NW向次級(jí)斷裂控制。

區(qū)域性大斷裂控制著巴顏喀拉構(gòu)造盆地的形成，為礦液運(yùn)移提供了導(dǎo)礦構(gòu)造，次級(jí)NW向張性斷裂為成礦物質(zhì)充填及沉淀提供了良好的儲(chǔ)礦空間，為區(qū)內(nèi)的容礦構(gòu)造[15]。

巴顏喀拉山群清水河組中的金豐度較高，在構(gòu)造活動(dòng)及構(gòu)造熱液的作用下，巖層中的金被活化、萃取，伴隨著成礦熱液共同遷移，在韌性剪切斷裂帶有利部位富集，形成構(gòu)造蝕變巖型與石英脈型金礦床[16]。

5.2 找礦方向

5.2.1 礦區(qū)

礦區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的金礦體均與構(gòu)造蝕變帶、韌性剪切帶、石英脈關(guān)系密切，礦體受構(gòu)造控制顯著，說(shuō)明礦區(qū)內(nèi)的找礦方向主要為具強(qiáng)烈礦化蝕變的NW向斷裂及其次級(jí)構(gòu)造破碎帶、韌性剪切帶及石英脈。

礦區(qū)內(nèi)下一步找礦分為2個(gè)方面: 已有金礦體、礦化蝕變帶在其走向上具有較大的找礦潛力，沿走向追索控制可以發(fā)現(xiàn)新的礦化線(xiàn)索，并擴(kuò)大現(xiàn)有礦體規(guī)模； 已發(fā)現(xiàn)金礦體的深部具有較大的找礦潛力，加強(qiáng)鉆探工程深部驗(yàn)證能有效查明礦體規(guī)模、品位等特征在深部的變化情況。

5.2.2 礦區(qū)外圍

以“就礦找礦”為原則，在研究礦區(qū)地質(zhì)背景、成礦規(guī)律、礦床成因的基礎(chǔ)上，應(yīng)加強(qiáng)礦區(qū)外圍的路線(xiàn)地質(zhì)調(diào)查與1∶5萬(wàn)水系沉積物異常檢查工作，在地表尋找NW向斷裂及其次級(jí)構(gòu)造破碎帶、韌性剪切帶、石英脈及與金礦相關(guān)的礦化蝕變，采用化探剖面查明其元素組合特征，具Au、As、Sb等元素高背景值的構(gòu)造破碎帶、韌性剪切帶及石英脈等是金礦成礦的有利地段。

5.2.3 區(qū)域

區(qū)域上，可可西里—南巴顏喀拉成礦帶內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，熱液活動(dòng)頻繁，已發(fā)現(xiàn)的金礦產(chǎn)地（藏金溝金礦、黑刺溝金礦、西余—塔土溝金礦等）均與構(gòu)造有較明顯的關(guān)系，同時(shí)清水河組砂巖、板巖中Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Ni等元素背景值偏高，成礦地質(zhì)條件良好。結(jié)合牙扎曲金礦床的地質(zhì)背景及成礦地質(zhì)環(huán)境，本文認(rèn)為NW向斷裂及其次級(jí)構(gòu)造破碎帶、韌性剪切帶及石英脈依然是區(qū)域內(nèi)金成礦的有利地段，找礦靶區(qū)的選定上應(yīng)充分考慮以Au元素為主的水系沉積物綜合異常。

6 結(jié)論

（1）NW向次級(jí)構(gòu)造及韌性剪切帶既為礦液運(yùn)移提供了導(dǎo)礦構(gòu)造，也為成礦物質(zhì)充填及沉淀提供了良好的儲(chǔ)礦空間。在斷裂帶發(fā)育地段分布著多個(gè)以Au為主的化探綜合異常，呈帶狀或串珠狀展布，異常元素組合為Au、As、Sb、Cu、Pb、Zn、W，是富集成礦的有利地段。

（2）研究區(qū)石英脈較為發(fā)育，分布于斷裂附近的石英脈含礦性較高，含金石英脈內(nèi)發(fā)現(xiàn)了粒狀、片狀自然金，具強(qiáng)烈的礦化蝕變，是區(qū)內(nèi)重要的賦礦層位。

（3）區(qū)內(nèi)與金礦化相關(guān)的礦化蝕變強(qiáng)烈，主要有黃鐵礦、褐鐵礦、黃銅礦、輝銻礦、硅化、絹云母化等，多分布于斷裂構(gòu)造帶內(nèi)及其附近，越靠近構(gòu)造帶礦化越強(qiáng)。下一步找礦方向?yàn)榫邚?qiáng)烈礦化蝕變的NW向斷裂帶、韌性剪切帶及含金石英脈。