青海哈日扎地区铜多金属矿找矿标志

杨海云 马维明 王贵忠

(1.青海省第八地质矿产勘查院;2.青海省地质调查局)

青海哈日扎地区铜多金属矿找矿标志

杨海云1马维明2王贵忠1

(1.青海省第八地质矿产勘查院;2.青海省地质调查局)

都兰县哈日扎地区位于秦祁昆成矿域东昆仑成矿带东段，是青海省重要的成矿区(带)和战略矿产资源勘查地之一。在对区内成矿地质背景、地球物理特征、地球化学特征进行分析的基础上，对区内已有矿体的控矿因素以及找矿标志进行了总结，为区内下一步实施勘查工作提供了依据，也为东昆仑华力西期—印支期铜、铅、锌、锡、金、银、钨、铋、稀有、稀土、伯喀里克—香日德成矿带寻找斑岩型铜矿提供了重要的矿床模型。

铜多金属矿 地球物理特征 地球化学特征 控矿因素 找矿标志 矿床模型

东昆仑成矿带是青海省重要的铁多金属成矿带之一，哈日扎地区位于青海省都兰县热水乡以南，沿察汗乌苏河约70 km处，是近年来青海省发现的重要矿产勘查基地，也是有望在东昆仑东端发现有关斑岩型矿床的一个矿区[1-3]。区内由于被第四系植被大面积覆盖，地质体出露较差。区内已发现多处矿产地，矿产种类主要为铜钼铅锌等多金属矿产。为了进一步指导区内找矿工作，有必要对区内已有矿体的地球物理、地球化学特征[4-5]、控矿因素以及找矿标志进行深入研究。

1 区域地质概况

哈日扎地区位于东昆仑东端，大地构造位置属东昆中多旋回岩浆弧带，北接祁漫塔格—都兰新元古代—中古生代缝合带，南邻东昆中新元古代—早古生代缝合带；在成矿区(带)的划分上属伯喀里克—香日德印支期金、铅、锌(铜、稀有、稀土)成矿带(III12#)。区内古老变质岩系发育，华里西期、印支期构造岩浆活动频繁、强度大，构造作用较复杂，成矿作用类型多样，化探、物探异常广布，并在区内已有多处成矿事实存在。迄今为止，该区外围已发现的矿产种类有金属矿产铁、铁铜、铅锌、银多金属、铜、钴等矿(床)点多处，成因类型主要为(广义)矽卡岩型。区域上已知矿点在时空上主要发生在华里西期—印支期各种地质体的接触带上，主成矿期为印支期—燕山期，与晚三叠世中—酸性火山-岩浆成矿作用关系密切。在矿种和成因类型上总体表现为与侵入岩有关的成矿系列，矿区内主要表现为与早侏罗世浅成侵入岩有关的斑岩型铜矿床类型。

2 矿区地质特征

2.1 地 层

(1)古元古代白沙河岩组(Pt1b)。主要岩性组合为片麻岩、片岩及大理岩，依据岩性组合特征可划分为片麻岩岩段、片岩岩段和碳酸盐岩岩段，原岩为一套砂泥质碎屑岩、碳酸盐岩、火山岩等，其与后成侵入岩的侵入接触带是形成矽卡岩型矿化的有利地区。

(2)晚三叠世鄂拉山组(T3e)。岩性主要以灰绿色晶屑凝灰熔岩、英安岩、含集块凝灰熔岩、英安质熔岩角砾岩为主，为一套陆相火山岩建造，形成于叠覆造山环境中，呈喷发不整合覆盖于先成地质体之上，岩石受后期构造影响普遍发育构造片理，区内已知矿(床)点部分与之有关。岩石物理特性较脆，印支期及期后构造活动强烈，火山构造及构造裂隙较发育，是后期成矿物质良好的储存场所。

(3)第四系(Q)。地层广泛分布于沟谷低洼地带，主要有残坡积、沼泽堆积(Qhel)、冲洪积等。

2.2 构 造

矿区内主要发育近EW，NW—SE，近SN，NE向4组断裂，目前在全区内发现了16条具多期活动特征的断层，相互交切。其中F4断层带中具较强次生褐铁矿化，局部具黄铁矿化、次生孔雀石化、绢云母化及硅化等矿化蚀变，初步推断矿化蚀变现象与后期的岩浆热液活动有关，并可能是斑岩体浅部的反映；NE向F3断层分布于推测隐伏斑岩体区域内，规模较小，但断层带中具较强次生褐铁矿化、孔雀石化等矿化现象，也可能为斑岩体浅部的反映。区内物探推测了7条断层，均分布于推测隐伏斑岩体范围内，该7条断裂构造带与目前已发现的矿化蚀变带基本吻合。区内已知含矿斑岩体周围不同方向的构造裂隙极为发育，并且构造裂隙中矿化线索多，蚀变强烈，说明是斑岩体浅部的反映，预示着深部有大的隐伏斑岩体存在，因此在区内寻找更大的隐伏含铜斑岩体潜力较大。区内NW向断层具多期活动特征，是区内主要导矿构造，并具储矿构造特征。区内NW—SE向断裂构造与成矿关系密切，是南区寻找构造热液型多金属矿(化)体的标志。由于受断裂构造的影响，在南区古元古代白沙河岩组(Pt1b)中形成了1条规模较大的韧性剪切带(长约1.0 km，宽约250 m，产状125°∠55°～70°)，带中岩性主要为糜棱岩或糜棱岩化斜长角闪片岩等。

2.3 岩浆岩

(1)加里东期(以晚奥陶世为主)。属次铝-过铝质钙碱性岩，与俯冲汇聚有关的大陆弧型花岗岩，由英云闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩等岩石序列组成，具明显的弱片麻状的特征构造。

(2)华力西期。主要出露有早二叠世英云闪长岩、似斑状花岗闪长岩、花岗闪长岩、似斑状二长花岗岩、二长花岗岩等，形成于陆内俯冲构造环境，是构成区内华力西期成矿的重要岩浆热源，其与白沙河岩组碳酸盐岩的侵入接触带是矽卡岩型矿产的重要找矿方向。

(3)印支期。是区内岩浆岩的大规模活动期，主要发育有晚三叠世花岗斑岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、似斑状二长花岗岩和钾长花岗岩等，岩石化学特征反映该期花岗岩形成于板内叠覆造山环境，与区域成矿作用关系密切。

(4)燕山期。主要出露正长花岗岩、花岗闪长斑岩等，属高钾钙碱性-碱性系列岩石，形成于造山期后环境。由邻近地区的那日玛拉黑银多金属矿床、扎麻山银多金属矿床、哈龙休玛钼矿化点、赛钦铜钼矿化点的地质特征分析可知，燕山期侵入岩尤其是浅成侵入岩(斑岩体)与矿化存在密切的关系。

2.4 火山岩

区内古元古代金水口群白沙河岩组，与晚三叠世鄂拉山组火山岩多数呈不整合接触关系，局部呈断层接触。火山岩均为变质火山岩，变质达角闪岩相赋存于白沙河岩组片麻岩中，为中—深变质程度的片麻岩系。晚三叠世火山活动强烈，具有造山带陆相火山岩特征，火山岩具裂隙式-中心式陆相钙碱性喷发特点，以裂隙式喷发为主。火山岩总体展布方向为NW—SE向，与区域构造线方向基本一致，主要岩性为晶屑凝灰熔岩、英安岩等。

2.5 变质作用

(1)区域变质作用。区域变质作用与成矿关系不明显，但可能在成矿有利地段(热液活动区)如哈日扎矿区北部发育有混合岩化片麻岩，可能在区域变质过程中使成矿物质产生一定的迁移和富集(片麻岩中微量元素浓集系数较大)，使成矿物质进一步富集，有利于后期矿化叠加作用而成矿。与之有关的变质岩主要为白沙河岩组片麻岩夹片岩岩段、片岩岩段、碳酸盐岩岩段。由岩石组合特征及岩石化学特征可知，片麻岩夹片岩岩段原岩为一套砂泥质碎屑岩夹火山岩，片岩岩段主要为一套砂泥质碎屑岩，碳酸盐岩岩段主要为一套化学沉积的略富镁碳酸盐岩。

(2)接触变质作用。接触变质作用主要在哈日扎地区北部较为发育，在区内主要形成有1处矽卡岩化带，发生于早二叠世花岗闪长岩与白沙河岩组片岩岩段的侵入接触带中，变质矿物组合为钙铝榴石+钙铁榴石+透辉石+透闪石。变质相相当于角岩相及类似于低压区域变质作用的角闪岩相。接触变质带中矿物颗粒有重结晶增大现象，说明岩浆侵入期间围岩温度较高，有利于交代作用充分而成矿。

(3)动力变质作用。动力变质作用在哈日扎矿区南部较为普遍，主要形成了带状展布的构造角砾岩带和韧性剪切带。因摩擦生热形成的构造热液溶解围岩中Au、Ag、Cu、Pb、Zn等成矿物质沿构造通道在合适部位富集成矿，如VI#和VII#矿(化)带的形成与区内动力变质岩可能有密切的成因联系。

3 地磁异常特征

(1)外围古元古代白沙河岩组大理岩中磁铁矿石具有较强的磁性，磁化率均值约68 835×10-5，剩余磁化强度均值约25 328×10-3A/m，磁性最强。

(2)外围古元古代白沙河岩组斜长角闪片岩和早侏罗世正长花岗岩也具中磁性，但磁性不均；晚三叠世鄂拉山组英安岩的磁性分布不均，部分表现中等磁性，部分呈弱磁性。

(3)北区中—酸性侵入岩磁性随着基性程度的增高而增强。绿泥石化花岗岩磁性最弱，磁化率小于100×10-6；闪长岩、二长花岗岩、孔雀石化花岗闪长斑岩也具有弱磁性，磁化率一般为(100～200)×10-6，其磁性不稳定，变化较大。

(4)北区沉积岩类一般为弱磁性，硅化大理岩、变长石砂岩、灰岩等磁化率均小于200×10-6，随着变质程度加深，磁性呈增强趋势，如黑云母斜长角闪片岩等磁性略强，磁化率大于150×10-6。一般来说，有蚀变矿化的岩石磁性强于无蚀变矿化的岩石，但区内花岗闪长岩较为特殊，具较强磁性，磁化率平均值大于300×10-6，略高于蚀变花岗闪长岩。

矿区内早二叠世花岗闪长岩和蚀变花岗闪长岩、晚奥陶世片麻状花岗闪长岩为引起中等磁异常的主要磁性体，能引起几百乃至上千纳特磁异常，反映了较有规律、呈锯齿状跳跃的磁异常特征，为该区干扰异常。含铜矿化的二长花岗岩、孔雀石化花岗闪长斑岩、花岗闪长斑岩具有弱磁性，仅能引起几纳特乃至上百纳特的磁异常，勉强能够从背景场中区分出来，异常以0值线为标志总体形成一个近EW向的环形特征，大致可圈定隐伏斑岩体的范围。

4 地球化学特征

4.1 1∶50 000水系沉积物异常特征

4.2 1∶10 000土壤测量异常特征

区内异常主体受Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅲ#蚀变带控制，与花岗闪长斑岩、破碎蚀变带、地层关系密切，在土壤测量区域南侧围绕二叠纪花岗闪长岩展布，总体圈定了1处异常，呈不规则状，以Cu、Pb、Zn、W为主，其他元素(Au、Ag、Bi、Mo)呈零散分布，异常散乱展布可能与小裂隙有关。经异常查证，地层中随处可见孔雀石化，部分异常可能受此引起，Ⅰ#、Ⅱ#、Ⅲ#蚀变带处异常与蚀变带非常吻合。总体上土壤测量所圈定的异常范围基本与磁法推测的隐伏含矿斑岩体范围一致。

4.3 1∶2 000岩石地球化学剖面特征

针对斑岩体布置了2条“十” 字型的1∶2 000岩石地球化学剖面，据此可知，成矿元素分布较为混乱，异常不清晰，除了在蚀变花岗闪长斑岩中Cu、Pb、Au、Bi含量整体较高，异常幅度较宽，峰值较高，并且呈现出同步起伏的特点外，其余元素则大多呈不同强度的锯齿状异常分布。元素峰值：w(Cu)为析2 786×10-6，多数为(30～600)×10-6，w(Au)为80×10-9，多数为(0.8～6)×10-9，w(Pb)为1 148×10-6，多数为(30～150)×10-6，w(Mo)为15.3×10-6，多数为(0.25～2)×10-6，w(Ag)为3 200×10-9，多数为(200～1 200)×10-9，元素含量变化幅度大，可能是后期多次热液活动所致，显示热液成矿的特点。

5 控矿因素

(1)矿体赋存于早侏罗世花岗闪长斑岩中，成矿时代为早侏罗世，围岩(花岗闪长斑岩和黑云斜长片麻岩)蚀变主要有高岭土化、绢云母化及硅化。

(2)矿体赋存于早二叠世花岗闪长岩与古元古代白沙河岩组地层的外接触带中，近矿围岩为大理岩、黑云斜长片麻岩等，围岩蚀变以高岭土化、硅化为主。

(3)矿体赋存于NW向的主断层及其派生的次级断裂破碎带内，围岩为鄂拉山组火山岩，成矿时代很可能是晚印支期和早燕山期。

6 找矿标志

(1)发育含矿斑岩体(目前呈现的是岩株、岩脉)，含矿斑岩体岩性为花岗闪长斑岩，为浅成—超浅成相复式岩体，尤其是地表“火烧皮”现象发育和孔雀石化、硅化等矿化蚀变强烈地段是Cu富集成矿的一个重要标志。

(2)地表矿体氧化后形成的红褐、黄褐色褐铁矿化蚀变带及硫化物矿物因氧化被染成褐色、砖红色、孔雀绿等氧化色是区内寻找铜多金属矿的主要氧化露头标志。

(3)NW，NE向断层及其派生的次级断裂破碎带是区内重要的含矿层位，成矿事实明显。

(4)中—酸性侵入岩与白沙河岩组的(外)接触带是成矿的有利部位，找矿意义较大。

(5)陆相火山岩地层中具强绢英岩化、褐铁矿化蚀变的破碎带。

(6)地球化学异常，特别是主成矿元素套合性好、异常面积大、强度高、衬度大、峰值高，且分带明显的异常区，其异常中心部位主成矿元素往往可能富集成矿。

(7)调查区内与成矿有利的地层——白沙河岩组分布较广，且大多数呈残留体形式被后期侵入岩包围，物质交换彻底的接触交代变质作用条件充分，矽卡岩成矿系列也是区内找矿的重要方向。因此在找矿工作中应注意划分接触变质相带，如有角闪岩相、透长岩相变质带出现则有较大的找矿价值。

[1] 杨 平，裴生菊，陈丽娟，等.青海哈日扎含铜斑岩特征及其找矿潜力分析[J].青海大学学报：自然科学版，2010(6)：62-66.

[2] 韩英善，郭桂兰，张大明，等.东昆仑东段哈日扎地区含矿斑岩特征及找矿潜力分析[J].西北地质，2012(1)：33-39.

[3] 宋忠宝，杜玉良，李智明.青海省矿产资源发育特征概述[J].地球科学与环境学报，2009(1)：30-33.

[4] 刘 君，潘 亮，赵鹤森，等.水系沉积物测量在老挝巴乌地区的应用[J].金属矿山，2015(2)：92-97.

[5] 李静静，阳正熙，李文娟，等.山西洞沟金多金属矿地球化学特征及找矿预测[J].金属矿山，2015(2)：98-102.

2015-04-04)

杨海云(1988—)，男，助理工程师，810001 青海省西宁市城西区胜利路24-2号。