青海省都蘭縣色日金銀礦床地質(zhì)、化探異常特征及地質(zhì)意義

王卓一，孫九達(dá)，張志強(qiáng)，孫國(guó)勝，李 雪，吳勝寶，馬 冬

(1.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院； 2.青海省有色第三地質(zhì)勘査院)

引 言

色日金銀礦床位于青海省都蘭縣香加鄉(xiāng)和溝里鄉(xiāng)境內(nèi)，大地構(gòu)造位置位于東昆侖前峰弧南側(cè)復(fù)合拼貼帶東段的北部，雪山峰—布爾漢布達(dá)造山亞帶中的雪山峰—布爾漢布達(dá)華力西期—印支期鈷、金、銅、玉石(稀有、稀土)成礦帶東段。根據(jù)區(qū)域構(gòu)造-巖漿-礦產(chǎn)的組合關(guān)系，可將區(qū)域上成礦帶劃分為昆北Au、Fe、Pb、Zn，昆中Au、Cu、Co、Ni及昆南Cu、Co、Au 3大成礦帶。色日金銀礦床位于昆中Au、Cu、Co、Ni成礦帶內(nèi)，該成礦帶為早古生代昆侖大洋板塊向柴達(dá)木板塊俯沖形成的巖漿弧帶。

該區(qū)域地史演化漫長(zhǎng)，構(gòu)造復(fù)雜，巖漿活動(dòng)頻繁而強(qiáng)烈，是中國(guó)著名的金多金屬成礦帶[1-5]。近幾年，先后在區(qū)域上發(fā)現(xiàn)了果洛龍洼、瓦勒尕、阿斯哈、按納格、德龍、邁龍、坑得弄舍、那更康切爾等大、中型金多金屬礦床[6-11]，色日金銀礦床位于大型金礦床——瓦勒尕金礦床的南部，是新發(fā)現(xiàn)并正在勘探的金礦床，初步探明儲(chǔ)量已達(dá)中型金礦床。在色日金銀礦床的找礦勘探過(guò)程中，不同比例尺化探異常對(duì)礦體的定位起到了重要指導(dǎo)作用，本文在系統(tǒng)總結(jié)了前人地質(zhì)和化探測(cè)量研究成果的基礎(chǔ)上，探討了色日金銀礦床在礦床成因及找礦方面的地質(zhì)意義，以期為進(jìn)一步找礦勘探工作提供參考依據(jù)。

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

區(qū)域基底主要由古元古界金水口巖群結(jié)晶巖系組成，多期次不同類型侵入巖廣泛發(fā)育，以寒武紀(jì)—志留紀(jì)俯沖型花崗巖和三疊紀(jì)俯沖型花崗巖為主體，表現(xiàn)為多期復(fù)合的巖漿弧特征，其形成的動(dòng)力學(xué)體系主要與屬于原特提斯洋的昆南洋和屬于古特提斯洋的阿尼瑪卿洋的發(fā)展演化密切相關(guān)[1-2,12]。古元古界金水口巖群角閃巖相—麻粒巖相的高級(jí)—中高級(jí)變質(zhì)巖和中元古界長(zhǎng)城紀(jì)小廟巖組的石英片巖、石英巖，以巖漿弧基底的形式出現(xiàn)于造山帶中，奧陶紀(jì)—志留紀(jì)祁漫塔格群是由火山弧安山巖-英安巖-流紋巖建造和局限臺(tái)地相碳酸鹽巖建造組成，早泥盆世陸相火山盆地不整合在早期巖漿弧和變質(zhì)基底之上，從早石炭世到中二疊世則由陸表海環(huán)境的碎屑巖-碳酸鹽巖組成，之后未出現(xiàn)海相沉積，在沿柴南緣出現(xiàn)晚三疊世陸相火山盆地，從侏羅紀(jì)開始則進(jìn)入陸相河湖相沉積階段。

巖漿活動(dòng)具有明顯的多旋回性，根據(jù)構(gòu)造-巖漿活動(dòng)的特點(diǎn)可以劃分為晉寧期、加里東期、華力西期、印支期及燕山期5個(gè)旋回，其中以華力西期和印支期巖漿活動(dòng)最為頻繁和強(qiáng)烈。區(qū)域上斷裂十分發(fā)育，以壓性或壓扭性斷裂為主，多為區(qū)域性深大斷裂，走向?yàn)楸蔽魑飨颉鼥|西向；由北向南發(fā)育有昆北斷裂、昆中斷裂、昆南斷裂等[11-13]，這些深大斷裂派生的次級(jí)張性和扭性斷裂發(fā)育，多為北西向和北東向，具多期活動(dòng)的特點(diǎn)。區(qū)域內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的礦產(chǎn)有金、銀、鉛鋅、鐵、銅、鈷等。從礦產(chǎn)分布來(lái)看，金礦床主要分布在達(dá)里吉格塘—果洛龍洼—按納格—阿斯哈—瓦勒尕一帶，典型金礦床有果洛龍洼、按納格和瓦勒尕等金礦床；金多金屬礦床類型可大致劃分為巖漿熱液型金礦床、火山沉積-熱液疊加改造型金鉛鋅銀及多金屬礦床。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露地層主要為古元古界金水口巖群，出露面積較小，主要以捕虜體形式賦存于巖體之中。礦區(qū)內(nèi)地層走向?yàn)楸蔽飨?，傾向南或北，傾角50°～70°。不同巖層呈互層產(chǎn)出，厚度不均勻，界線不明顯，巖性主要由片麻巖和斜長(zhǎng)角閃片巖組成，其次為大理巖和少量黑云石英片巖。侵入巖分布較為廣泛，巖體長(zhǎng)軸延伸方向與北西向—近東西向昆中斷裂延伸方向相吻合。礦區(qū)內(nèi)巖漿侵入活動(dòng)以印支期最為強(qiáng)烈，形成了規(guī)模最大、數(shù)量最多的中酸性侵入巖；印支期侵入巖以巖基或巖株產(chǎn)出，巖性以花崗閃長(zhǎng)巖為主，其次為石英閃長(zhǎng)巖和斜長(zhǎng)花崗巖(見(jiàn)圖1)；侵入巖受斷裂控制明顯；燕山期巖漿活動(dòng)較弱，主要呈中酸性巖脈分布。礦區(qū)內(nèi)斷裂十分發(fā)育，以壓性或壓扭性斷裂為主，構(gòu)成主干構(gòu)造；張性和扭性斷裂居從屬地位。根據(jù)展布方向，斷裂可分為4組：近東西向斷裂、北北東向斷裂、北東向斷裂和北西西向—北西向斷裂，具有多期活動(dòng)的特點(diǎn)[14-16]。其中，近東西向斷裂主要有F2、F3、F14、F19、F22、F30和F36斷裂；北北東向斷裂包括F4、F5、F7、F12、F18斷裂；北西西向—北西向斷裂有F6、F31、F20、F21、F25、F29斷裂。

1—第四系 2—黑云斜長(zhǎng)片麻巖 3—大理巖 4—斜長(zhǎng)花崗巖 5—花崗閃長(zhǎng)巖 6—石英閃長(zhǎng)巖 7—閃長(zhǎng)巖脈 8—輝綠巖脈 9—含金構(gòu)造蝕變帶及編號(hào) 10—含銀構(gòu)造蝕變帶及編號(hào) 11—斷裂及編號(hào) 12—1 ∶2.5萬(wàn)綜合異常及編號(hào) 13—1 ∶5萬(wàn)綜合異常及編號(hào)圖1 色日金銀礦區(qū)地質(zhì)及地球化學(xué)異常圖

3 礦床地質(zhì)特征

3.1 含礦構(gòu)造蝕變帶及礦體特征

礦區(qū)內(nèi)目前已發(fā)現(xiàn)AuⅠ、AuⅡ、AuⅢ、AuⅣ、AuⅤ、AuⅥ、AuⅦ、AuⅧ、AuⅨ、AuⅩ、AuⅪ共11條含金構(gòu)造蝕變帶，以及含銀構(gòu)造蝕變帶1條(AgⅠ)(見(jiàn)圖1)。其中，AuI、AuⅡ、AuⅢ、AuⅣ含金構(gòu)造蝕變帶位于礦區(qū)中西部，間隔較大，走向北北東；AuⅤ、AuⅥ、AuⅦ、AuⅧ、AuⅨ、AuⅩ、AuⅪ含金構(gòu)造蝕變帶及AgⅠ含銀構(gòu)造蝕變帶位于礦區(qū)東北部，構(gòu)造蝕變帶較集中，走向近東西向—北西西向。含礦構(gòu)造蝕變帶均產(chǎn)于斜長(zhǎng)花崗巖及花崗閃長(zhǎng)巖內(nèi)，地表呈明顯的黃褐色和負(fù)地形特征，呈條帶狀、脈狀、細(xì)脈狀、透鏡狀產(chǎn)出，傾向多為北西向，傾角一般在75°左右。主要礦體特征見(jiàn)表1。

3.2 礦石特征

金屬礦物以黃鐵礦為主，其次是黃銅礦、毒砂、方鉛礦等。黃鐵礦是礦石中主要金屬礦物之一，占5 %～10 %，呈他形—半自形粒狀，單體粒徑多在2.0 mm以下。沿巖石裂隙呈浸染狀、細(xì)脈狀分布，其次呈星散狀分布。黃鐵礦具有輕微破碎現(xiàn)象，破碎裂隙有褐鐵礦化現(xiàn)象。黃鐵礦與金礦化關(guān)系密切，是主要的載金礦物。金屬礦物的生成順序?yàn)椋狐S鐵礦、毒砂、黃銅礦、方鉛礦。脈石礦物為石英、長(zhǎng)石、絹云母、方解石、綠泥石等。礦石結(jié)構(gòu)有粒狀變晶結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、塊狀結(jié)構(gòu)、膠狀構(gòu)造、自形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造為蜂窩狀構(gòu)造、角礫狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造，局部發(fā)育條帶狀構(gòu)造。

表1 色日金銀礦床主要礦體特征

3.3 圍巖蝕變特征

蝕變巖主要分布于賦礦圍巖構(gòu)造破碎帶中，蝕變主要有硅化、絹云母化、綠泥石化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、高嶺土化等。硅化分布比較普遍，常呈脈狀產(chǎn)出，以充填作用為主，常與其他硫化物一起形成含金硫化物石英脈和硅質(zhì)巖帶。絹云母化分布也較普遍，呈鱗片變晶結(jié)構(gòu)充填于巖石裂隙中。黃鐵礦化是分布最廣泛的一種蝕變類型，在構(gòu)造破碎帶中形成較寬大的黃鐵礦化構(gòu)造破碎帶，黃鐵礦呈星點(diǎn)狀、稀疏浸染狀、細(xì)脈狀和條帶狀分布于巖石中,具有自形—半自形晶結(jié)構(gòu)、他形晶結(jié)構(gòu)，與石英、綠泥石、綠簾石及金屬硫化物(主要是黃銅礦)呈脈狀產(chǎn)出；亦有黃鐵礦呈粗粒晶、塊狀，與石英呈脈狀產(chǎn)出；也有黃鐵礦呈粉末狀、糜棱狀，具有碎裂結(jié)構(gòu)。黃鐵礦是該礦區(qū)最主要的載金礦物，也是各礦體中的主要金屬礦物。

4 化探異常特征

色日金銀礦區(qū)先后開展過(guò)1 ∶20萬(wàn)、1 ∶5萬(wàn)、1 ∶2.5萬(wàn)化探測(cè)量工作，圈出了以Au或其共生元素為主的綜合異常。

4.1 1 ∶20萬(wàn)化探異常

1994—1995年，青海省地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)局地球化學(xué)勘查技術(shù)研究院在區(qū)域內(nèi)開展的1 ∶20萬(wàn)地球化學(xué)測(cè)量，在色日金銀礦區(qū)及周邊圈出AS乙3110、AS丙128、AS丙124、AS丙129、AS丙160等5處以Au為主的綜合異常。其中，AS乙3110綜合異常(見(jiàn)表2)是與色日金銀礦區(qū)有關(guān)的綜合異常。Au異常面積72.5 km2，異常點(diǎn)5個(gè)，Au平均值4.4×10-9，最高值8.2×10-9；Ag異常面積50.0 km2，異常點(diǎn)4個(gè)，Ag平均值117.5×10-9，最高值150.0×10-9；顯示Au、Ag成礦潛力較大。W、Sn、Hg為伴生異常元素，這些異常整體顯示了與巖漿活動(dòng)的密切聯(lián)系，具有研究礦化成因及指示成礦的意義。

表2 AS乙3110綜合異常特征

4.2 1 ∶5萬(wàn)化探異常

表綜合異常特征

4.3 1 ∶2.5萬(wàn)化探異常

表4 1 ∶2.5萬(wàn)綜合異常特征

5 地質(zhì)意義

1)色日金銀礦床金、銀礦體與礦區(qū)內(nèi)大面積分布的印支晚期花崗巖時(shí)空關(guān)系密切，礦體均產(chǎn)于印支期花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖中的含礦構(gòu)造蝕變帶中，表明印支晚期巖漿活動(dòng)為成礦提供了流體、熱源和部分物質(zhì)來(lái)源；但銀礦體與金礦體的控礦構(gòu)造及礦化成分特征具有明顯差異，金礦體的控礦構(gòu)造為北東向斷裂，銀礦體的控礦構(gòu)造為近東西向斷裂，AgⅠ-1礦體中金含量很低，表明金、銀礦化為不同成礦期(階段)的產(chǎn)物。色日金銀礦床為與古特提斯洋在印支晚期閉合造山作用有關(guān)的造山型礦床。

3)由于色日金銀礦區(qū)局部地勢(shì)比較平坦、水系不發(fā)育，以及礦(化)體剝蝕較淺，使部分含礦構(gòu)造蝕變帶形成的元素異常局限在較小的范圍內(nèi)，導(dǎo)致小比例尺(如1 ∶5萬(wàn))化探工作沒(méi)有異常顯示，如礦區(qū)西部的含礦構(gòu)造蝕變帶在1 ∶5萬(wàn)化探測(cè)量未能圈出相應(yīng)的異常，因此，應(yīng)在這些區(qū)域內(nèi)開展大比例尺(如1 ∶2.5萬(wàn))化探工作。

7)含有銀礦化的AuⅤ、AuⅧ、AuⅨ、AuⅪ、AgⅠ等含礦構(gòu)造蝕變帶對(duì)應(yīng)的1 ∶2.5萬(wàn)綜合異常以Ag、Pb異常為主，這是因?yàn)锳g除少部分以獨(dú)立銀礦物存在以外，多賦存在方鉛礦中。

6 結(jié) 論

1)色日金銀礦床為與古特提斯洋在印支晚期閉合造山發(fā)生的巖漿活動(dòng)有關(guān)的造山型礦床。

2)1 ∶20萬(wàn)、1 ∶5萬(wàn)、1 ∶2.5萬(wàn)化探工作對(duì)于確定成礦遠(yuǎn)景區(qū)及定位礦體具有不同的指示意義。

3)1 ∶2.5萬(wàn)綜合異常中，金礦化的近礦異常元素以Au(Ag、As)為主，遠(yuǎn)礦異常元素通常出現(xiàn)Sn、Co、Ni、Pb、Zn、As、Sb、Bi等其中的幾種元素組合，而Au異常較弱；Ag礦化的近礦異常元素以Ag或Ag、Pb組合為主。

4)1 ∶2.5萬(wàn)綜合異常的遠(yuǎn)礦異常與含礦構(gòu)造蝕變帶的空間位置并不吻合，應(yīng)根據(jù)地形及水系發(fā)育情況向山頂及水系上游進(jìn)行追索找礦。