阿尔金南中段采石沟矿区构造控矿特征与区内找矿方向

王小成,方刚,李建龙,刚健,李豪,保守礼,吴远安

(青海省有色地质矿产勘查局地质矿产勘查院，青海 西宁　810007)



阿尔金南中段采石沟矿区构造控矿特征与区内找矿方向

王小成,方刚,李建龙,刚健,李豪,保守礼,吴远安

(青海省有色地质矿产勘查局地质矿产勘查院，青海 西宁810007)

阿尔金南中段采石沟矿区位于阿尔金左行走滑断裂带中段南侧，属于阿卡腾能山造山带阿克提早古生代裂陷槽，北侧为阿克提-红水沟断裂，南侧为阿尔金南缘断裂，其间广泛分布有奥陶纪滩涧山群火山岩，为初始矿源层；区内北北东向张性断层及近东西向断层发育，均为控矿断层。根据走滑应力场中构造分布特征及控矿规律理论，该区北东向、近东西向构造为控矿构造，而采石沟金矿均受控于北东向及近东西向两组构造中，与理论完全一致。为了扩大该区地质找矿成果，根据上述结果，结合区内地球化学勘查成果划分了阿克提、柴水沟、采石沟、清水沟、红水沟找矿靶区，经初步检查验证，多数靶区内均发现矿点，进一步证实了靶区选择的合理，为以后在该区找矿提供了找矿方向。

采石沟矿区;走滑构造; 构造控矿; 找矿靶区; 找矿方向; 阿尔金

采石沟地处阿尔金中段南侧，大地构造环境属于晚加里东造山带的阿卡腾能山造山亚带(陈裕淇，1994)。虽然对阿尔金断裂形成的时代观点不一，但普遍认为该断裂性质为北东向左行走滑断裂(葛肖虹，2004；王小凤，2004)。采石沟金矿矿体受构造控制明显,并受加里东期岩浆及火山作用影响(黄永平，2002；刘洪川，2005) ,根据走滑应力场下构造形迹及控矿特征，以采石沟矿区构造控矿特征为实例，预测区内具有多处与采石沟相似的成矿靶区，后经初步检查证实了成矿的事实，显示了良好的找矿方向。

1　区域地质概述

采石沟位于阿尔金断裂带中段南侧，阿卡腾能山造山带阿克提早古生代裂陷槽(图1)，区域主要有早奥陶世滩涧山群 (O3tn)海相火山碎屑岩、火山岩夹碳酸盐岩，滩涧山群为本区主要赋矿层位。侏罗纪泥砂质板岩夹煤系，细砂岩夹粉砂岩、棕红色粉砂质泥岩夹砂岩有少量出露。本区岩浆活动强烈，早古生代形成一套以安山岩为主的中基性火山岩及凝灰岩；加里东晚期和华力西期侵入岩以正长花岗岩、斜长花岗岩及少量闪长岩为主。区内滩涧山群岩层多变质成片麻岩、大理岩、片岩、千枚岩等(韩生福，2005)。该区构造受北东向阿尔金左行走滑断裂控制，其断裂总体走向N75°E,在采石沟地区北侧、南侧分别为北东向展布的阿克提-红水沟断裂及阿尔金南缘断裂，断裂走向45°～50°，受其影响产生了阿克提、柴水沟、采石沟、清水沟、红水沟等北北东向张性断裂，北北西向逆断层等，其中北东向张性断裂为控矿构造；另外，南北向挤压形成的东西向构造与北东向走滑断裂引起的一组东西向断裂相叠加，成为本区另一主要控矿构造(李文渊,2011)。

1.第三系;2.侏罗系砂砾岩;3.滩间山群凝灰岩、凝灰熔岩、灰岩;4.华力西期花岗岩;5.加里东期闪长岩; 6.加里东期花岗闪长岩;7.石英脉;8.异常编号;9.找矿区段及编号图1　采石沟地区区域地质简图Fig.1　Caishigou regional geological diagram

2　采石沟矿床地质特征

矿区出露地层为早奥陶世滩涧山群浅变质的海相中、基性火山岩、火山碎屑岩和富钠( Na2O为3.5%～5.06%)的细碧角斑岩,矿区岩浆侵入活动强烈，并具有多期性 ，岩体主要为加里东和华力西期中酸性侵入岩和脉岩。岩石微量元素Pb、Cr、Ni、Zn 、Cu、Co等平均含量均高于地壳克拉克值。岩浆活动为成矿提供了丰富的物质来源和热动力条件。该区构造非常发育，主要有受走滑应力产生的一套北西向压扭性构造(F1、F2、F3、F4)，北东向压扭性构造(F41)，断层长1～3km，走向延伸较稳定，在该应力作用下产生的近南北向张性断裂(F11、F12、F13、F21、F22)，断层不平整，走向断续延伸规模较大，但单条断层长度小，该组断层为控矿断层，主要为石英脉型金矿；矿区另一组挤压性质的逆冲断层控制近东西向展布，断层长0.5～1.7km，断层被前一组北西向、北东向或近南北向断层错断，显示该组断层为早期断层，该组断层也为控矿构造，主要为氧化物金矿，叠加有石英脉型金矿。采石沟矿区由北西向展布的F1、F2、F3、F4断裂控制的4条矿段，共圈出49条金矿体(图2)，矿体长20～293m，厚为1～6.7m，Au品位为1×10-6～50.5×10-6。其矿石类型主要有氧化物金矿、含铜硫化物金矿(图3)、石英脉型金矿、含砷硫化物金矿。脉石矿物成分主要有石英、绢云母、长石、方解石，主要蚀变有黄钾铁矾化、褐铁矿、孔雀石化。

1.第四系；2.第三系;3.滩间山群凝灰岩、凝灰熔岩、灰岩;4.华力西期花岗岩;5.加里东期闪长岩;6.正长岩;7.加里东期花岗闪长岩;8.花岗斑岩;9.石英脉;10.变带;11.金矿体;12.断层及编号图2　采石沟地区矿床地质简图Fig.2　Caishigou region ore deposit geology diagram

图3　采石沟氧化物金矿含铜硫化物金矿矿石Fig.3　Caishigou oxide gold ore and gold ore containing copper

3　矿床成因简述

矿体产于海相火山碎屑岩(凝灰岩)的蚀变带中，凝灰岩含金普遍高于其他岩性，具有富钠特征；含金蚀变带内普遍有闪长岩脉、石英钠长斑岩脉，且岩脉受后期构造作用碎裂明显，蚀变带具绢英岩化、绿泥石化、糜棱岩化、片理化、碎裂岩化、硅化、黄铁矿化、黄钾铁矾、孔雀石化、碳酸盐化等铁的氧化物、硫化物，蚀变带与围岩界线明显，与矿体界线不明显，矿化蚀变受构造控制明显，Na2O/K2O高达4.5，也具有富钠特征，可见该黄钾铁矾为钠黄钾铁矾，这和富钠的火山岩有关；蚀变带附近加里东期花岗闪长岩体发育，且花岗闪长岩体的平均含金量亦高。该区Au元素在矿化蚀变带中含量最高，其次在蚀变岩、凝灰岩、花岗闪长岩中含量也高，远远高于地壳克拉克值，且离散度大，具有岛弧相岩浆岩组合特征(邓晋福等,2004;黄永平，2003)。根据S同位素特征，采石沟金矿黄铁矿δ34S为+6.7‰～+8.6‰;柴水沟金矿黄铁矿δ34S为+5.5‰～+5.8‰，说明成矿主要是深源硫，来自热液流体(毛德宝，2006)。因此笔者可以大致认为：本矿床的金最初在凝灰岩中富集形成矿源层，通过加里东期花岗闪长岩岩浆及其热液作用改造、叠加，金元素迁移到构造裂隙等空间富集。这些构造空间，在后期的构造运动中，多期次活动，进行脆韧性剪切作用，对含金地质体进行再次叠加改造，最终成矿，本矿床属构造蚀变岩型金矿床。

综上可见，采石沟矿区地质与区域地质特征相似，了解矿区矿床成因有利于在区域找矿中建立找矿标志，而采石沟金矿受构造控制明显，深入研究采石沟矿区构造控矿特征，对区域找矿具有重要指示意义。

4　采石沟矿区构造控矿特征

4.1走滑应力场构造特征及控矿规律

在走滑应力作用下，产生里德尔共轭剪切R/R’、张性剪切T、主剪切D、后期逆掩剪切P，以及在一个挤压分量和一个拉张分量作用下发育的逆冲断层或逆断层及正断层。在该构造作用下，矿体主要产于张性剪切T中及主剪切带D中(李德威，1992)。该类构造一般具有雁列式展布的特征(张栋路，2011)。

据此，在走向45°～50°左行走滑应力作用下，产生的北北东向张性剪切T成为最有利的控矿构造，实践证实采石沟Ⅰ矿带、Ⅱ矿带内张裂隙控矿为矿区主要控矿构造之一。矿区内另外一组近东西向挤压构造构造也是主要控矿构造，构造带内岩石破碎、有强糜棱岩化，显示了多期活动的特点。

4.2张性断裂控矿特征

整体北北东向展布的张性断裂为控矿构造，在采石沟北侧火山岩中圈出的Ⅰ矿带、Ⅱ矿带内见断续分布张性断裂F11，F21，断层长700～800 m，断层面不平直，呈锯齿状，局部为近南北向局部近东西向，断层附近蚀变强裂，蚀变带宽5～11m，其间共圈出12条金矿体。矿体整体长35～120 m，最宽6.7 m，透镜状。倾向延伸10～40 m，Au平均品位2.12×10-6，Au最高品位10.70×10-6，由含金黄铁矿化碎裂糜棱岩化石英钠长斑岩矿石、石英脉矿石组成，岩石破碎，显示构造多期；F12、F22断层长300～700 m，特征与F11，F21相似，断层附近蚀变强。蚀变带宽3～9 m，具有金矿成矿良好条件。另外，根据地形地貌推测有另一条张性断裂F13与上述断层平行(雁列式)产出。

4.3近东西向断裂控矿特征

在采石沟南侧火山岩中，产于晚奥陶世滩涧山群中由F3、F4、F41所夹持的Ⅲ矿带、Ⅳ矿带内的多条蚀变带长30～800m，宽2～20m，蚀变带多为近东西向或北东东向，少量成北东向展布，在近东西向构造蚀蚀变带内(附近)共圈出34条金矿体，矿体与蚀变带界线不明显，主要为含黄铁矿化黄钾铁矾氧化矿，矿体一般长100m，最长270m，厚1～3.9m，倾向延深10～40m，Au品位一般为2×10-6～3×10-6。局部见碎裂石英脉型金矿，Au品位最高47.80×10-6。个别产于晚奥陶世滩涧山群断层中，与围岩岩界线明显，由含金黄铁矿化碎裂石英钠长斑岩矿石组成，呈透镜状，矿体规模较小，脉石矿物破碎，显示后期构造活动的特点。

4.4构造控矿规律

由上可知，采石沟地区金矿受构造控制明显，而构造活动具有多期不同性质特点。早期东西向构造带的产生，形成蚀变带，其间岩浆热液的活动促使金矿物初步富集，再次走滑应力作用下，在张性构造裂隙成矿有利部位，金矿物进一步富集成矿化蚀变带或形成以石英脉型、石英钠长斑岩型金矿体，并使东西向蚀变带内的金进一步富集，或形成与围岩界线明显的断层控制的一类矿体。

5　采石沟地区找矿方向

5.1找矿标志

采石沟矿区地质特征与区域地质特征相似，对比采石沟矿区地质、矿床成因，金矿物质来源、矿化蚀变、控矿构造，建立区域找矿标志：区内奥陶纪火山岩及中酸性岩体是金矿找矿重要标志；硅化、碳酸盐化、绢云母化、黄铁矿化(风化形成的黄钾铁矾或铁染)、碎裂岩化是找金的直接标志；北东向或近东西向构造是成矿的最有利部位。

5.2地球化学信息

该区属于阿尔金南缘地球化学区，处于茫崖—大通沟Au-W-Cu-As-Co-Cr异常带内。 1∶20万化探异常显示区内以Au、W、Cu、Bi、As、Co、Sb、组合为主(毛德宝，2006)，属于加里东中基性火山岩准同生金矿(乔耿彪，2014)。1∶5万地球化学测量在阿克提-红水沟及阿尔金南缘断裂之间的奥陶纪火山岩中， 由西向东依次在阿克提、柴水沟、采石场、采石沟、红沟子西、红水沟圈出的Au、As、Pb、W、Bi、Co等综合异常(表1、图1)，显示了地球化学找矿信息。

表1　水系沉积物异常特征表

注：资料来源茫崖采石沟区域调查报告。

5.3找矿靶区

根据采石沟矿区构造控矿特征，结合区域地质特征及走滑应力场下构造控矿特征，推测在采石沟地区沿阿克提-红水沟断裂南侧奥陶纪火山岩广泛分布地区，在岩浆岩及北北东张性断裂或近东西向断裂发育的阿克提、柴水沟、采石沟、清水沟、红水沟均有较好的找矿潜力。后期开展的1∶5万地球化学测量在上述地段均圈出了Au、As、Pb、W、Bi、Co等综合异常，显示了良好的地球化学信息。上述地区与采石沟地理位置邻近，大地构造位置相同，有良好的地球化学异常，矿化及围岩相似，受同一走滑应力场控制，整体具有形成雁列式分布的北北东向张性断裂，具有良好的找矿潜力，是该区金矿找矿重要靶区。

根据采石沟矿区地区特征及区域地质特征，结合构造控矿特征、异常特征及成矿事实，可见该区内阿克提、柴水沟、采石沟、红水沟西及红水沟地区具有良好的找矿潜力(图1)。

阿克提地区(Ⅰ)：本次在阿克提北东向断裂带内，发现1处金矿点，透镜状，矿体厚2.8 m，长度末控制，地表出露长15 m，Au品位21×10-6，该区圈出了HS15号Au异常，异常区火山岩大面积出露，北侧岩浆岩发育，受阿克提断裂影响，近南北向断裂发育，具有良好金矿成矿条件。

柴水沟地区(Ⅱ)：以往在柴水沟2条近东西向构造蚀变带内已发现有4条Au(AgPb)矿体，Au品位为1.1×10-6～14.8×10-6，Ag品位为3.6×10-6～4 930.0×10-6，Pb品位为0.12%～41.34%,该区圈出了HS13号Au、Pb等综合异常，东西向及近南北向断裂均较发育，具有金、银、铅多金属矿成矿良好条件及事实。

采石沟地区(Ⅲ)：以往在采石沟地区圈出了HS16号Au异常，在该区圈出的4个矿段内共圈出多条构造蚀变带，通过对部分蚀变带开展工作，发现了49条金矿体，其他蚀变带内也具有寻找金矿的良好条件。

红水沟西(Ⅳ)：本次在清水沟、红水沟之间晚奥陶世滩涧山群火岩中发现一条东西向构造蚀变带，带内共圈出10条铜矿体，矿体长50～200 m，宽1～4.7 m，Cu品位0.2%～12.6%，具有寻找铜矿良好条件及事实。该区圈出了HS10号Co等元素综合异常，具有寻找钴镍矿的信息和潜力(宋泰忠,2010)。

红水沟地区(Ⅴ)：本次红水沟北北东向张性断裂带中均发现3处石英脉型金矿点，透镜状，长度末控制，地表出露长5～7 m，厚1.2～3.0 m，Au品位为1.0×10-6～50.5×10-6，受红水沟断裂影响，近南北向断裂发育，具有良好金矿成矿条件。

可见，上述地区具有寻找与采石沟控矿特征相似的在北东向张性断裂中及近东西向断中寻找构造蚀变岩型、石英脉型金矿条件充分。另外，上述区内具有寻找铜银等多金属矿的成矿事实和异常信息。通过一步工作有望发现新的矿体、矿种或扩大矿体规模。

巷道岩爆控制，往往在掘进断面的辅助眼中，沿正中心及两侧接近拱腰部位呈三角形地各选取眼间距不超过2 m的1个辅助眼，实施掘进进尺2倍的超深凿岩，并装满药与辅助眼一同爆破[8]；而且在巷道拱腰部位的两帮，每个掘进进尺各凿一个深约2～2.5 m的震动爆破孔，仅孔底装药1/3卷(约40～50 g)并紧密堵塞20 cm长的黄泥，实施震动爆破[9]。一般巷道帮墙震动爆破的孔深为巷道宽度的70%～80%，巷道宽度较大时震动孔深度取下线，否则取上线；为了避免爆破震动损坏巷道壁面，一般震动孔深度不小于2 m[9]。

6　结语

该区受阿尔金大型走滑应力场控制，通过分析该区区域地质特征，根据走滑应力场中构造特征及控矿规律，结合区域地球化学异常特征，圈出了5处找矿靶区。经后期验证，在靶区内均发现了较好的金、铜矿成矿事实， 为下步找矿提供了依据。另外，该区圈出了多处Co等元素综合异常，通过进一步研究查证，有望发现新矿种。

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Tectonic Ore-controlling Characteristics and Prospecting Direction of the Caishigou Deposit in South-Middle Altyn

WANG Xiaocheng,FANG Gang,LI Jianlong,GANG Jian,LI Hao, BAO Shouli,WU Yuanan

(Non-ferrous Exploration Bureau of Geology and Mineral Resources Exploration Institute of Qinghai,Xining 810007,Qinhai, China)

The Caishigou deposit is located in the southern side of the middle part of Altynleft-lateral strike-slip fault zone, which serves as a part of early Paleozoic Aketiaulacogen during the formation of the Akatengneng orogenic belt. It’s bounded by the Aketi-Hongshuigou fault to the north and the southern Altyn fault to the south.The volcanic rocks of Ordovician TanjianshanGroup are widely distributed in this area, which is the preliminary source bed of this deposit.The NNE-extending extensional faults and nearly WE-extending faults were developed in this area, which control the development of the ore-bodies.According to the structural distribution characteristics in the strike-slip stress field and the theory of the ore-controlling law, the NE-trending and nearly EW-extending tectonics serve as the main ore-controlling structures in this deposit, the structure features and distribution of the Caishigou deposit is consistent with the theory based on the observation.In order to expand the geological prospecting achievement, the Aketi, Chaishuigou, Caishigou, Qingshuigou and Hongshuigou prospecting target zones have been defined in this area according to the studied results mentioned above and the geochemical survey achievements. The preliminary explorating results show that some occurrences have been found in most of these target zones. These results further confirmthe rationality of target zone-divination, which provide the prospecting direction in the future.

Caishigou deposit; strike-slip tectonics; tectonic ore-controlling; prospecting target zone; prospecting direction; Altyn

2015-11-04；

2016-04-11

柴达木周缘成矿带地质矿产调查评价“青海省茫崖-采石沟地区铜金矿产资源评价” (1212011140117)

王小成(1979-)，男，甘肃定西人，地质工程硕士学位，地质工程师，从事地质找矿工作。E-mail:348825290@qq.com

P545

A

1009-6248(2016)03-0070-07