浅述青海省祁漫塔格-都兰成矿带的地球化学特征对找矿的意义

■岳涛 王成勇

（青海省地质调查局青海西宁810006）

浅述青海省祁漫塔格-都兰成矿带的地球化学特征对找矿的意义

■岳涛 王成勇

（青海省地质调查局青海西宁810006）

青海是我国重要的地质矿产区。青海省祁漫塔格-都兰成矿带是以铁铜多金属为主的成矿带，其矿产丰富但研究程度较低。双庆铁矿床是该成矿带上的典型矿床，目前尚未对其金属硫化物开展地球化学研究。本文运用电子探针测试手段，分析金属硫化物地球化学特征，结合闪锌矿标型特征研究，以期为矿床中金属硫化物生成环境提供指示意义。基于金属硫化物的电子探针分析结果，通过计算其标准化学式可知，其平均化学式的S元素比例逐渐减弱，表明对应矿物生成的还原环境在逐渐减弱。

金属硫化物 地球化学特征 闪锌矿

1　成矿地质背景

区域大地构造位于古亚洲与特提斯构造域的结合部位，是中央造山带西部成员-秦祁昆造山系的一部分，地处东昆仑多岛弧盆造山系的西段，区域上自北向南可划分出6个次级构造岩浆带。该区成矿带隶属秦祁昆成矿域、昆仑成矿省、东昆仑成矿带之祁漫塔格Fe-V-Ti-Au-Cu-Pb-Zn成矿亚带[1]。区内地层均有出露，以古生界和中生界为主。概括为古-中元古界基底、下古生界、上古生界和下中生界4个构造层群。区内岩浆活动强烈，种类齐全（侵入岩、喷出岩、基性-超基性和中酸性均有产出），自西向东有加里东期-华力西期-印支期-燕山期的变化趋势。以祁漫塔格蛇绿岩为界，北部发育加里东-华力西岩体，南部发育印支-燕山期岩体。区内铁、铜、铅锌等多金属成矿与印支期和加里东期的小岩体、岩脉、岩枝和不规则状的中酸性花岗质侵入岩关系密切[2]。青海省都兰县双庆铁矿床位于青海省都兰县西南60 km，距香日德镇北2 km，属都兰县管辖，交通便利。矿区大面积为第四系所覆盖，仅在矿区北侧有零星侏罗系及石炭系地层出露。出露的下石炭统大致可分为上、中、下三部分:上部为绿色片岩组；中部为碳酸盐建造；下部为砂页岩建造。侏罗系主要为火山碎屑岩及熔岩组成，矿区火成岩种类较多，主要有花岗闪长岩、斜长花岗斑岩、花岗闪长斑岩，次为黑云母花岗岩、斜长花岗岩、闪长玢岩及煌斑岩，多为岩脉，少数呈岩枝产出，一般规模不大。双庆铁矿床为中酸性岩浆成矿系列中的铁矿床和壳幔型中酸性岩浆活动有关。矿石构造主要有致密块状构造、次块状构造、稠密浸染状构造、团块状构造、脉状-网脉状构造和星散状构造等。

根据矿物的共生组合及其生成顺序关系，将双庆铁矿床的夕卡岩期划分为3个阶段，分别为早夕卡岩阶段、晚夕卡岩阶段和氧化物阶段。早夕卡岩阶段主要形成一套无水夕卡岩矿物，主要有石榴子石、硅灰石和透辉石；晚夕卡岩阶段主要由交代作用形成的一套含水夕卡岩矿物组合，主要有透闪石、阳起石、绿帘石、绿泥石等；氧化物阶段溶液中的铁元素除部分参与硅酸盐矿物外，大量以磁铁矿形式晶出，该阶段是双庆铁矿床的主要成矿阶段，故又称磁铁矿阶段。该阶段形成大量磁铁矿和少量穆磁铁矿，另有少量金属硫化物形成，如辉钼矿和磁黄铁矿等。根据在石英-硫化物期不同矿物的先后生成关系及其组合特征，又细分出2个阶段，即早期石英硫化物阶段和晚期石英硫化物阶段。

早期石英硫化物阶段生成的非金属矿物有绿帘石、绿泥石、绢云母、碳酸盐和少量石英等；而金属矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿、闪锌矿、方铅矿等大量硫化物晶出。晚期石英硫化物阶段主要以石英和碳酸盐类矿物增多为特征，形成的非金属矿物有石英、方解石及碳酸盐矿物；金属矿物有方铅矿、闪锌矿，其次还有少量黄铜矿、黄铁矿等。表生期主要为由风化表生作用形成的次生矿物，有磁铁矿、黄铁矿等经次生氧化作用形成的针铁矿、褐铁矿等，另有少量含铜矿物经氧化作用而形成孔雀石等。

2　样品分析与测试方法

本次实验采自双庆铁矿床中新鲜、无风化蚀变的黄铁矿-黄铜矿-磁铁矿矿石、方铅矿-闪锌矿-磁铁矿矿石、黄铜矿-闪锌矿-黄铁矿矿石、方铅矿-闪锌矿矿石样品，对其磨制探针片，经显微镜下仔细观察、鉴定，选取有代表性金属硫化物进行电子探针分析测试。样品测试在核工业北京地质研究院分析测试研究中心完成。分析仪器为JXA-8100电子探针分析仪，采用波谱定量分析元素组成，测试条件为加速电压20 kV，束流为1×10 8A，出射角为40°，测试方法和依据为GB/T 15074-2008《电子探针定量分析方法通则》。从对应作电子探针分析的闪锌矿样品磨制包裹体片，挑选透明度较好闪锌矿在成都理工大学地球科学学院流体包裹本实验室进行包裹体观察及显微测温，测温采用Linkam THMSG600型冷热台进行，主要测定闪锌矿中流体包裹体的均一温度和冰点温度。该冷热台利用铂电阻传感器，测温范围为-196～600℃，温度显示0.1℃，控制稳定温度±0.1℃。仪器400℃时，相对于标准物质误差在±2℃内；- 22℃时，误差为±0.1℃。仪器标定与样品测试均在7 mm样品台及银盖恒温室中进行。

3　结论

在对双庆铁矿床矿床地质特征详细分析描述的基础上，确定其金属硫化物由辉钼矿→黄铁矿（磁黄铁矿）→黄铜矿→闪锌矿→方铅矿→铜蓝的先后生成顺序，再对其分别进行电子探针测试数据分析，通过计算所得到的各金属硫化物平均化学式与其对应金属硫化物矿物的标准化学式对比结果表明，其平均化学式的S元素比例逐渐减弱，表明对应矿物生成的还原环境在逐渐减弱。

[1]张占玉， 张永胜，李华， 钟良燕，于德利，刘光莲， 石天成.青海省都兰地区矽卡岩型铁多金属矿地质特征及成矿规律 [J].地质与勘探，2011，47（6）:994-1001.

[2]丰成友，李东生，吴正寿，李军红， 张占玉， 张爱奎，舒晓峰，苏生顺.东昆仑祁漫塔格成矿带矿床类型、时空分布及多金属成矿作用 [J].西北地质，2010，43（4）:10-17.

[3]丰成友， 赵一鸣，李大新，刘建楠， 肖晔，李国臣， 马圣钞.青海西部祁漫塔格地区矽卡岩型铁铜多金属矿床的矽卡岩类型和矿物学特征 [J].地质学报，2011，85（7）:1108-1115.

[4]吴健辉，丰成友，张德全，李进文，佘宏全.柴达木盆地南缘祁漫塔格-鄂拉山地区斑岩-矽卡岩矿床地质 [J].矿床地质，2010，29（5）:760-774.

P632[文献码]B

1000-405X（2016）-7-48-1