中冈底斯扎嘎日金矿床地质特征

郝瑞娥, 邢香粉, 石洪召, 张智林, 张泽国, 刘华东, 姚 博

(1.中化地质矿山总局 山东地质勘查院,山东 济南 250013; 2.中国地质调查局 成都地质调查中心,四川 成都 610081; 3.西藏自治区地质矿产勘查开发局 第五地质大队,西藏 格尔木 816000)

中冈底斯扎嘎日金矿床地质特征

郝瑞娥1, 邢香粉1, 石洪召2, 张智林3, 张泽国3, 刘华东3, 姚 博3

(1.中化地质矿山总局 山东地质勘查院,山东 济南 250013; 2.中国地质调查局 成都地质调查中心,四川 成都 610081; 3.西藏自治区地质矿产勘查开发局 第五地质大队,西藏 格尔木 816000)

扎嘎日金矿床为中冈底斯岩浆岩带内近期发现的与岩浆热液有关的金矿床。金矿体呈透镜状、脉状产于花岗闪长岩的北西向断裂破碎带中,金铜矿化期产于花岗闪长岩与碳酸盐岩围岩接触带矽卡岩中。矿石类型为石英脉型、蚀变岩型和矽卡岩型,主要矿石矿物为自然金、黄铜矿等,矿床围岩蚀变强烈,以矽卡岩化、绢英岩化、黄铁矿化为主,局部具有磁铁矿化、方铅矿化、孔雀石化。该矿床的发现丰富了冈底斯金矿床的矿床类型,对该地区金矿勘查及研究工作具有重要意义。

金矿床;地质特征;西藏;扎嘎日

中冈底斯岩浆弧位于青藏高原中部,为青藏高原岩浆岩研究及金属矿产勘查的热点地区[1-2]。近年来随着地质大调查工作的开展,冈底斯成矿带和班公湖怒江成矿带的金矿勘查和金矿成矿理论研究都取得了较为显著的成果,发现如商旭[3-6]、达查[7]、尕尔穷[8-9]、天宫尼勒、江拉昂宗、弄如日[10-11]等一系列金矿床。然而,该地区金矿床的勘查评价和研究工作却相对滞后,制约了该带的金矿成矿理论的总结和下一步找矿方向。只有不断发现新的岩金矿床和深入研究已发现的岩金矿床,才能有利于实现该地区金矿勘查的突破,而扎嘎日金矿床的发现和勘查,对中冈底斯地区金矿调查评价和研究具有重要的意义。

1 地质背景

扎嘎日金矿床行政区划属于西藏日喀则市仲巴县管辖,位于仲巴县背部与阿里地区改则县交界位置,是西藏自治区地质矿产勘查开发局第五地质大队通过地质调查在该地区新发现并初步评价的金矿床。按照潘桂棠等[12](2009)的大地构造划分方案,该矿床位于冈底斯弧盆系的措勤—申扎岛弧的西段,属特提斯—喜马拉雅构造域的一部分,远景区划分*中国地质调查局成都地质调查中心,西藏班公湖—怒江铜多金属成矿规律研究项目综合研究报告,2012。中国地质调查局成都地质调查中心,西藏尼玛县商旭—达查地区金矿调查评价报告,2014。上属于安门弄勒Au、Cu、Fe、Pb、Zn找矿远景区(Ⅴ-10)。区域上出露地层较为简单,除中生代地层外,有少量的古生代和新生代的地层出露。构造变形强烈,主要发育有褶皱、断裂,总体构造线以北西和北北西向为主,规模较大。从构造变形特征看以挤压变形为主,兼具旋扭、走滑及拉张构造。断层多为逆冲断层,在空间上构成叠瓦、对冲、背冲等组合样式,断层面北倾。区域上中新生代岩浆活动十分强烈,侵入岩、火山岩均有发育,岩浆岩受东西向和北西向构造控制,侵位时间主要为早白垩世晚期—晚白垩世早期,同位素年龄大致在100—90 Ma之间[11](据刘洪等未发表数据),以复式岩基、岩株、岩脉的形式侵位于早期下白垩统多尼组(K1d)和郎山组(K1l)中,并与围岩侵入接触带附近自内而外发育矽卡岩化和角岩化接触变质作用。该区的金矿床主要矿床类型为矽卡岩型、蚀变岩型和浅成低温热液型,其分布总体上受白垩纪陆壳重熔型同碰撞花岗岩的控制,并与中酸性侵入岩关系密切,一般位于岩体外接触带内或附近。目前远景区内已发现铁矿点11处、金矿点1处、金铜矿点2处、砂金矿点5处。典型矿床(点)如布东拉金矿、天宫尼勒金矿、扎嘎日金矿等(表1)。

矿区地层(图1)主要为下白垩统多尼组(K1d),为一套滨浅海相碎屑岩沉积,呈近东西向分布,岩性主要为深灰色硅化粉砂岩、含砾砂岩、岩屑砂岩,夹薄层灰岩。受接触交代变质作用,普遍发育矽卡岩化。矿区出露的岩浆岩(图2)为花岗闪长岩(γδ),侵位于多尼组(K1d)中,呈灰、暗灰色,斑状结构,块状构造,含少量闪长质包体。岩石中斑晶较多,含量30%～50%。由中长石、正长石和普通角闪石组成,少数有黑云母,斑晶矿物粒度2～ 6 mm,中长石普遍具环带构造。基质具细晶—细粒半自形粒状结构,由石英、正长石、中长石、黑云母及普通角闪石组成,有时含少量普通辉石。目前在矿区内发现主要断裂1条,编号为F1断裂(图2),倾向182° ～ 210°,断层面波状起伏,倾角在45°左右,断裂表现为多期次活动的特征,断面起伏而光滑,沿断面有断层泥。该断裂发育在侵入岩体内,周围发育有大量的小型断裂和节理,岩石破碎,且与矿化关系密切。通过侵入岩与断裂时空关系,及矿体矿化赋存特征来看,其成矿时代较晚。构造带内石英脉型和破裂带蚀变岩型金矿并存,且蚀变特征明显,具较强的黄铁矿化、硅化、绢云母化等蚀变。岩体与地层接触部位形成了规模较大的接触变质带,表现为角岩化和大理岩化,形成的热接触变质岩类型包括红柱石角岩、长英质角岩(如二云母长英角岩、透辉石长英角岩、堇青石二云母长英角岩、透辉石黑云母斜长角岩)、钙硅酸盐角岩(如透辉石角岩、透闪石透辉石角岩)、大理岩(透闪石白云质大理岩、石榴石白云质大理岩、白云质大理岩、硅化大理岩)、角岩化粘板岩、角岩化凝灰岩等。

表1 调查区主要内生金矿床类型简表

❶西藏自治区地质矿产勘查开发局第五地质大队,西藏自治区改则县—仲巴县扎嘎日铜矿普查地质报告,2013。

图1 西藏构造单元划分简图(a)和区域地质图(b据西藏尼玛县商旭—达查地区金矿调查评价报告修改,2014)Fig.1 Geological sketch map of tectonic outline of Tibet(a)and geological map of the study area1.第四系;2.郎山组灰岩;3.多尼组灰岩;4.则弄群中酸性火山岩;5.下拉组碳酸盐岩;6.花岗闪长岩;7.二长花岗岩;8.断裂;9.不整合界面;10.金铜矿床(点)。

图2 扎嘎日金铜矿床地质简图Fig.2 Geological map of the Zhagari gold deposit1.第四系;2.下白垩统多尼组;3.花岗闪长岩;4.矽卡岩;5.断裂、推测断裂及编号;6.金矿体;7.金铜矿化体;8.磁铁矿化露头;9.石英脉;10.探槽。

2 矿床地质特征

2.1 矿化体特征

矿区工作程度较低,目前西藏地质五队在该矿区初步圈定出金矿体1条,金铜矿体1条,此外,通过地表地质填图工作发现磁铁矿化露头3处,含金石英脉1处,孔雀石化矽卡岩1处,这些矿化露头与矿区地球化学异常相吻合。金矿体呈透镜状、脉状产于花岗闪长岩的断裂破碎带中,金铜矿化体产于花岗闪长岩与碳酸盐岩围岩接触带矽卡岩中(图3),矿化露头产于北西向断裂破碎带及矽卡岩化带中。根据西藏地质五队工作资料对该矿床矿体分述如下:

Ⅰ号金矿体位于矿区中部,为矿区主要矿化体。矿体呈“透镜状”产于花岗闪长岩体的F1断烈破碎带中,赋矿岩石为一套褐铁矿化、黄铁矿化石英脉及破碎蚀变岩。该矿体呈北西西向展布,用岩金边界品位(1 g/t)来圈定矿体,目前的工程控制矿体Au品位为1.44～49.40 g/t,矿体平均品位20.43 g/t,走向上延伸>100 m,厚度0.8～2.1 m。根据野外地质特征和探槽施工情况,推测矿体向南东还有延伸趋势。

Ⅱ号金铜矿体位于矿区北部,距金矿体北侧约1 km处,呈透镜状产于花岗闪长岩体与地层碳酸盐岩接触带的矽卡岩中。矿化体区域地表见少量褐铁矿化、磁铁矿化、孔雀石化矽卡岩转石,北侧山顶位置见三处褐铁矿化磁铁矿化矽卡岩露头,目前通过野外露头和探槽揭露,用岩金边界品位(1 g/t)和铜边界品位(0.2%)来圈定矿体,该矿体呈北西西走向,现有粗略工程控制长度>100 m,其中金单样品见矿,品位为3.65 g/t,厚度为1.7 m,铜品位0.37%～4.58%(平均2.54%),厚度为6 m。

图3 扎嘎日金矿AuCu-2矿化体剖面图Fig.3 AuCu-2 section map of the Zhagari gold deposit

2.2 矿石特征

矿区内矿石自然类型可划分为构造蚀变型金矿石和矽卡岩型铜金矿石两大类,其中构造蚀变岩型金矿石分布在Ⅰ号金矿体中,矽卡岩型铜金矿石分布于Ⅱ号金铜矿化体之中,以石榴子石矽卡岩矿化最好,次为透辉石矽卡岩,绿帘石矽卡岩矿化相对较弱。石英脉型矿石矿物成分较简单,金属矿物以自然金、黄铁矿、褐铁矿为主,含少量的黄铜矿,非金属矿物主要有石英、方解石。矽卡岩型矿石的金属矿物组成主要为黄铁矿、黄铜矿、自然金、磁铁矿、褐铁矿、赤铁矿等;非金属矿物主要为石英、石榴子石、绢云母、绿泥石、碳酸盐矿物等。根据矿石中物质组成的形态、粒度特征,按其成因大致分为自形粒状结构、他形晶粒状结构、鳞片变晶结构、包含结构、压碎结构等。矿石构造以块状构造,脉状构造,浸染状构造为主。

自然金(Au)呈金黄色,呈不规则粒状、片状、树枝状等。以微、细粒金为主,多分布于石英和黄铁矿、褐铁矿微裂隙中或包裹于矿物颗粒中。在构造蚀变岩中,金粒度较细,主要为显微包裹体金,在石英脉中金粒度相对较大,局部可见到明金,明金主要表现为片状和粒状(长轴大小0.05～2 mm)。黄铁矿(Py)是主要的载金矿物,一般呈团块状、细脉状及浸染状不均匀地分布在石英脉或蚀变岩中,在氧化带内黄铁矿被氧化后表面呈褐红色,部分已被完全交代成假象褐铁矿。黄铁矿的形成可分早、晚两期:早期黄铁矿呈自形晶,晶形多为立方体,颗粒较大,粒径一般为1～2 mm,个别在5 mm左右,呈星散状或团块状分布;晚期黄铁矿呈自形—他形粒状,晶形以五角十二面体和不规则状集合体为主,少部分为立方体,粒度以中—细粒为主,常有黄铜矿充填于其晶体空隙中,在矿石中呈浸染状、细脉状分布。黄铜矿(Cpp):呈黄铜色、金黄色,团块状、细脉状集合体产在破碎带中,金含量与铜含量具明显的正相关关系。

2.3 围岩蚀变

Ⅰ号金矿体顶、底板围岩主要为花岗闪长岩,围岩与矿体的接触关系以突变为主,局部地段呈渐变关系。近矿围岩蚀变种类有硅化、绢云母化、黄铁矿化(褐铁矿化),局部具有方铅矿化、黄铜矿化。石英呈细脉状沿岩石裂隙充填,绢云母呈鳞片状分布于其它矿物粒间,并在石英脉边部密集发育;褐铁矿、黄铁矿一般呈星散浸染状,局部呈细脉状、团块状分布,在岩石层面、片理、裂隙及石英脉边部较发育。发育在构造蚀变带附近的蚀变由矿脉中心向外,大致可分为黄铁矿石英脉—黄铁绢云岩—黄铁绢云岩化碎裂花岗岩—未蚀变的花岗岩。Ⅱ号金铜矿化体围岩蚀变范围主要在花岗闪长岩与灰岩、钙质粉砂岩接触部位。近矿围岩蚀变种类有矽卡岩化(绿帘石矽卡岩化、石榴子石矽卡岩化)、磁铁矿化、方解石化、绿泥石化,局部具有黄铜矿化(孔雀石化)。蚀变与矿化关系密切,蚀变强则形成矿体。

2.4 找矿标志

通过地质特征和控矿因素分析认为,扎嘎日金矿床的主要找矿标志有构造标志、蚀变标志、岩浆岩标志、直接标志、地球化学标志等。构造标志主要为北西西向的次级断裂,以及大理岩和岩浆岩的接触面等是成矿的有利部位;蚀变标志为黄铁绢英岩化、硅化(石英细网脉)、矽卡岩化等;地球化学标志主要指区域水系沉积物Cu、Ag、Bi、Sb、Pb、Zn、Hg、Au组合异常,其与构造、金矿化套合较好的地段;地球物理找矿标志指视极化率≥4%的激电异常。

3 结论

(1) 扎嘎日金矿床为与花岗闪长岩体有关的,受构造控制的金铜多金属矿床;

(2) 该矿床目前发现有由断裂破碎带控制的构造蚀变岩型和岩体接触带控制的矽卡岩型两种矿石类型,花岗岩中的断裂破碎带以及岩体与围岩接触带的矽卡岩分别控制了两种矿体的产出。

致谢:论文撰写过程中得到了中国地质调查局成都地质调查中心刘洪、黄瀚霄两位老师的费心指导和大力帮助；西藏地质矿产勘查开发局第五地质大队扎嘎日金矿项目组达娃顿珠、张旭东等多位专家对本文进行了指导;编辑部老师和审稿专家对完善本文提出了建设性意见,在此一并表示衷心感谢！

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(责任编辑：陈姣霞)

Geological Characteristics of Zhagari Gold Deposit in the Middle of Gandise

HAO Rui’e1, XING Xiangfen1, SHI Hongzhao2, ZHANG Zhilin3, ZHANG Zheguo3, LIU Huadong3, YAO Bo3

(1.ShandongGeologicalProspectingInstitute,ChinaChemicalGeologyandMineBureau,Jinan,Shandong250013; 2.ChengduCenter,ChinaGeologicalSurvey,Chengdu,Sichuan610081; 3.No.5GeologicalTeam,TibetGeologicalExplorationBureau,Golmud,Tibet816000)

The Zhagari gold deposit located to the north of Coqen-Xainza magmatic rock belt in the Middle of Gandise rock.The gold ore bodies occur as veins and lenticular controlled by the NE fractures in porphyritic granodiorite pluton,and the gold-copper ore bodies occur as lens controlled by the skarn.The quartz vein-altered rock type ore and skarn type ore are the mainly ore types.The ore minerals are native gold and chalcopyrite.Skarnization,quartz-sericitization,pyritization are the most important type of alteration near the mine.The discovery of the Zhagari gold deposit provides new direction for geological prospecting work in the Middle of Gandise gold deposit.

gold deposit; geological characteristics; Tibet; Zhagari

2015-05-13;改回日期:2015-07-06

郝瑞娥(1985-),女,工程师,地质工程专业,从事矿床学及矿产勘查研究工作。E-mail:281716628@qq.com

P618.51

A

1671-1211(2016)02-0184-04

10.16536/j.cnki.issn.1671-1211.2016.02.011

数字出版网址:http://www.cnki.net/kcms/detail/42.1736.X.20160307.1047.002.html 数字出版日期:2016-03-07 10:47