都兰-察汗乌苏河地区岩石建造与成矿关系

王超维，何政伟,2，刘严松,2，邓　辉,2，黄　飞

（1．国土资源部构造成矿成藏重点实验室（成都理工大学地球科学学院），成都 610059；2．国土资源部地学空间信息技术重点实验室（成都理工大学地球科学学院），成都 610059）

都兰-察汗乌苏河地区岩石建造与成矿关系

王超维1，何政伟1,2，刘严松1,2，邓辉1,2，黄飞1

（1．国土资源部构造成矿成藏重点实验室（成都理工大学地球科学学院），成都 610059；2．国土资源部地学空间信息技术重点实验室（成都理工大学地球科学学院），成都 610059）

察汗乌苏河地区位于青海省都兰县横跨祁漫塔格－都兰早古生代结合带和东昆北岩浆弧带。本文基于对青海省都兰-察汗乌苏河地区变质岩建造、火山岩建造、侵入岩建造、沉积岩建造特征的分析，总结了铜、铅、锌矿床的控制因素和成矿特点，讨论了区域建造构造与成矿作用的关系，为下一步深部找矿提供理论依据。

岩石建造；成矿作用；都兰-察汗乌苏河

研究区位于青海省中部东昆仑造山带东端，柴达木盆地东南缘。研究区中心位置距都兰县直距40km。行政区划分属于青海省海西蒙古族藏族自治州的都兰县管辖。研究区岩石、建造、构造、矿产进行了较系统的工作，圈定了多处矿（化）点[1]。区内华力西期及燕山期酸性侵入岩以及岩浆晚期的一些浅成岩及岩脉与多金属的生成关联密切，通过对岩石建造地质背景、地质构造单元、成矿关系的分析，总结区内找矿工作成果，探讨岩石建造与成矿关系，为下一步深部找矿提供理论依据。

1 区内岩石建造特征

1.1沉积岩建造

作为同一时代、相同沉积作用下形成、同一沉积亚相的一种或几种岩石的组合，研究区以出露裂谷盆地型沉积的滩间山岩群为特点。区内出露有元古代达肯大坂岩群基底岩系，洋盆是在陆壳基底基础上裂解而成的，与东昆仑相同的基底，说明了达肯大坂岩群的物质组成为该单元的基底建造。滩间山群构成第一沉积盖层，石炭纪大干沟组第二盖层沉积建造。滩间山岩群呈构造岩片或花岗岩中的顶垂体产出，分布于柯柯赛沟以北及哈茨谱一带，岩性组合为碎屑岩、中基性火山岩及大理岩，为一套滨浅海相活动型火山－沉积组合。大干沟组岩性以碎屑岩建造为主，有少量碳酸盐岩建造，岩性组合为细粒长石岩屑砂岩夹泥质粉砂岩、硅化灰岩。

1.2火山岩建造

是指同一火山作用形成的一种或几种岩石的组合。研究区晚三叠世鄂拉山组各岩性段剖面作了系统成矿元素的统计分析。包括鄂拉山组一个岩段各个样品，从岩性—岩段—岩相作了系统分析。奥陶纪滩间山群仅分布在研究区北侧的哈次普－他温山一带，有晚三叠世鄂拉山组火山岩不整合接触，为陆相火山建造，火山岩为典型的钙碱性岛弧火山岩组合，岩性有安山岩、英安岩、流纹岩及安山质、英安质、流纹质、火山碎屑岩等，以碳酸盐为主局部夹透镜状火山岩。岩石化学特征表明属钙碱性系列火山岩为主的岩石组合。石炭纪晚石炭世缔敖苏组有火山活动，为火山碎屑沉积岩，岩性为变凝灰质砂岩和绿泥石绢云凝灰质板岩，为火山喷发－沉积相产物，岩石具水平层理或斜层理，碎屑明显磨圆。晚三叠世火山岩具造山带陆相火山岩特征，研究区由南向北分布，晚三叠世研究区火山活动强烈，自北向南由早到晚形成钙碱性系列的安山岩－英安岩－流纹岩系列。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。火山岩在北侧和中部出露较多，分布也较广。南侧浪麦滩和枪口一带受后期侵入体侵蚀。火山岩总体展布方向北西-南东向，与区域构造线基本一致。晚三叠世火山构造划分、火山地层、岩性岩相、岩石化学特征等。

将火山岩建造三个岩段各岩性微量元素的分析结果列于（表1）中。从表中可以看出鄂拉山组-岩段（安山岩段）中各个微量元素银变化值最大，含量也是最高的微量元素，这些元素的丰度在岩石中都有较大的变化幅度。

表1　研究区晚三叠世鄂拉山组一岩段微量元素含量统计表（据X4ZP1剖面）

1.3侵入岩建造

是指同一时代、同一侵入作用形成的侵入体，在建造构造图中表达深成岩体解体以后的侵入体。岩浆活动形成的侵入岩岩石类型多，主要见有石英闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩类、二长花岗岩类及钾长花岗岩等，以英云闪长岩、花岗闪长岩类、二长花岗岩类分布范围最广，以酸性侵入岩建造为主。根据岩性、结构构造把英云闪长岩、花岗闪长岩类圈定独立岩体。从各时代的侵入岩分布情况和发育程度分析，以晚三叠世（印支期）侵入岩建造分布最广泛，其次是二叠纪（海西期）和早侏罗世（燕山期）侵入岩建造。印支期中三叠世柯柯赛序列分布在研究区北侧的柯柯赛一带，受柯柯赛断裂构造控制，分布在断裂北东侧，展布方向与区域断裂方向基本一致。该序列可划分出四个侵入岩填图单元，分别为拉克洼尔玛英云闪长岩（T2γδο）、中细粒花岗闪长岩（T2γδ）、中细粒二长花岗岩（T2ηγ）及似斑状二长花岗岩（T2πηγ）。集中分布在研究区柯柯赛断裂构造北东侧的柯柯赛、拉克洼尔玛、尕鲁贡玛[2-5]。侵入岩野外填图以侵入体为基本填图单位，不同时期、不同岩石类型的侵入岩（体）的岩石学、岩石化学、接触关系等方面的研究及区域对比，按花岗岩类岩石谱系单位的填图方法，将调查区解体出的中酸性侵入岩建造体归并23个侵入体（填图单位），划分出4个岩石序列，1个独立侵入体，2个超基性－基性杂岩体（图1）。

图1　研究区各时代侵入岩建造面积图

1.4变质岩建造

是沉积岩、火山岩、侵入岩等在同一期变质作用形成的，具有相对一致地质体结构类型的一种岩石或几种岩石组合。同一变质建造的岩石及变质程度应基本一致；在区域上有着一定规模和分布范围；地质体结构类型和产状显示出一系列的共生特征，属于同一原岩系列；与变质建造之间应具有较清晰的边界[6]。研究区主要发育区域变质岩、动力变质岩、热接触变质岩，其中区域变质岩主要为吕梁期区域动力热流变质作用形成角闪岩相的变质岩系；有加里东－华力西期－印支期区域低温动力变质作用形成的绿片岩相变质岩系；动力变质岩为吕梁－加里东期不同构造层次动力变质作用形成的绿片岩相动力变质岩系；及海西－印支期接触变质作用形成的最高达辉石角岩相的热接触变质岩和接触交代型变质岩。动力热流变质作用变质岩分布较局限，变质地层有古元古代白沙河岩组。变质岩为古元古代白沙河岩组片麻岩、变粒岩、片岩、角闪岩及大理岩。接触变质作用在区内分布较广泛，是区内重要的成矿作用类型，主要发生于华里西期、印支期各种类型的岩浆侵入于与地质体的接触部位，热接触变质作用及接触交代变质作用为区内主要成矿作用，在白沙河岩组、滩间山群中见有多处接触交代型和矽卡岩型矿点及矿化点。

1.5地质构造单元划分

研究区大地构造位置处于东昆仑东段柴达木分地东南缘、温泉－洼洪山断裂西侧，昆中断裂北侧，横跨祁漫塔格早古生代结合带和东昆仑陆块两大二级构造单元，具有十分复杂的地质构造特征。研究区具体地质构造，横跨祁漫塔格－都兰早古生代结合带和东昆北岩浆弧带（微陆块）两个三级构造单元，以扎麻山南断裂带（重、磁梯级带）为界北侧以出露滩间山岩群为主，南侧以出露白沙河岩组为代表。区内两大构造单元均发育有侵入岩，主要形成于加里东期、海西、印支－燕山早期构造旋回。构造变形组合主要有发育于古元古界白沙河岩组及滩间山群中的加里东期韧性变形组合；发育于海西－印支期花岗岩系列中的海西－印支期岩浆动力构造；中新生代脆性断裂构造组合[7]。研究区一级构造单元属西域板块，涵盖范围较大，具有空间位置意义，二级构造单元对研究区大地构造格局进行了较为详细的划分，四级构造单元以构造事件为主线进行划分（图2），以研究区构造演化史，划分代表性构造的找矿意义。

图2　构造分区图(资料源自青海省地调局)

图3　察汗乌苏河地区成矿建造模式图

2 岩石建造与成矿关系

研究区跨两大构造单元。南侧为东昆中微陆块，出露白沙河岩组为特点，在前加里东期主要表现为活动陆缘的特点。北侧为柯柯赛早古生代结合带，在晚元古代古老基底裂解之后出露滩间山群为特点。东昆中断裂北侧的构造，在一定的大地构造条件下所产生的与矿床形成有关的一套岩石－矿石共生组合体即成矿建造。依成因类型可分为内生成矿建造和外生成矿建造。内生成矿建造与深部地质过程（如岩浆活动、火成作用、地下热液）密切相关，外生成矿建造与沉积作用和风化淋滤作用密切相关。两种作用结合形成的成矿建造，如火山－沉积矿床及其有关的建造[8-9]。通过褶皱、断层、断裂分级与成矿关系，结合岩石地层单位进行分解，进一步完善建造构造，再利用岩性符号搭建综合研究上升建造成图。研究区大多与祁曼塔格－都兰华力西期地层和石炭纪地层，区域地质调查填图、区域对比研究，对不同时代的地层进行了较为详细的划分，查清了各时代地层的分布，较合理的研究区带的划分上隶属祁曼塔格－都兰华力西期铁、钴、铜、铅、锌、锡、硅灰石（锑、铋）成矿带和伯喀里克-香日德印支期铅、锌（铜、稀有、稀土）两个成矿带。印支期构造活动十分强烈，西秦岭向西挤压东昆仑地体（主压应力方向140°左右），形成大规模的北西向张扭性断层破碎带，沿破碎带形成多点喷发的陆相中心－裂隙式火山喷发。与岩浆活动有关的可能产生富含铜、铅、锌、金、银的热液并萃取先期富集成矿物质在主干断裂及其旁侧次级断裂、节理、火山构造内进行充填沉淀形成多金属矿化，矿床点较多，矿床成因类型主要有接触交代型、火山岩型、构造蚀变岩型、斑岩型等。显示了丰富的建造构造与成矿地质作用和较好的找矿远景。认识察汗乌苏河地区（图3）建造构造成矿地质背景为找矿方向有重要意义[10]。研究区在海相火山岩地层（滩间山群）－建造组合类型的划分与研究。早期原岩建造以滨浅海相碎屑沉积为主，中期发展为中基性火山喷发的岛弧环境，过渡为大陆边缘盆地环境，发育了大量的碳酸盐岩沉积建造，有利于以后大规模岩浆活动的接触交代成矿作用发生。对分布于察汗乌苏河地区划分大干沟组依据变质特征识别出一套滩间山群地层建造[11-13]。志留世（加里东期）、泥盆世（华里西期）、晚三叠世（印支期）和早侏罗世（燕山期）构造旋回，基底构造为近东西向或北东向，叠加了北东向和北西向断裂构造。矿床形成就位期存在华里西晚期、印支期、燕山期三个成矿期，晚印支期－早燕山期为研究区的主成矿期，成矿作用与中三叠世幔源岩浆底侵，壳幔物质交换是研究区成矿物质富集的重要成矿。中深变质岩系（白沙河岩组）需在以原岩建造组合类型、变质建造特征为基础进行岩段级划分。

3 结论

成矿建造在时间上与一定地壳发展阶段相伴随，空间上与一定构造相依存，同一建造的基本物质是同源的，从建造构造地质背景时间、空间、物质三个方面初步总结了成矿关系，矿物相－岩相序列（或系列）是密切关联，构造环境活动性是相似的，喷发侵入条件是受变质程度是近似的，成矿物质组分相应制约。在一定构造单元的某一发展阶段会出现一定的建造类型的矿床，矿床形成就位期存在华里西晚期、印支期（可进一步划分为中三叠世和晚三叠世两个成矿亚期）、燕山期三个成矿期，并认为晚印支期－早燕山期为研究区的主成矿期，其成矿作用与中三叠世幔源岩浆底侵事件的壳幔物质交换是研究区成矿物质富集的重要成矿作用。成矿地质要素的准确厘定和图面表达，找出成矿关系的特征，建立了区域建造构造成矿模式。

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Rock Formation and Mineralization in the Dulan-Qagan Us He Area, Qinghai

WANG Chao-wei1HE Zheng-wei1,2LIU Yan-song1,2DENG Hui1,2HUANG Fei1
(1-Key Laboratory of Tectonic Controlled Mineralization and Oil Reservoir, MLR, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059; 2-Key Laboratory of Geo-spatial Information Technology, MLR, Chengdu 610059 )

The Dulan-Qagan Us He area is located in south Qinghai Province, extending across the Early Paleozoic Qimantag-Dulan suture zone and the north East Kunlun magmatic arc. This paper deals with geological features and ore control factors of Cu, Pb, Zn deposits as well as relation of rock formation with mineralization on the basis of the features of metamorphic, volcanic, intrusive and sedimentary formation in the studied area.

rock formation; mineralization; Dulan-Qagan Us He area

P586

A

1006-0995（2016）02-0187-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2016.02.002

2015-05-24

本文受中国地质调查局地质调查工作项目“四川攀枝花深部找矿疑难问题研究（1212011220867）”成都理工大学“里伍矿田控矿构造特征研究及隐伏矿体预测”联合资助

王超维（1989-），男，吉林扶余人，硕士研究生，现主要从事固体矿产勘查的研究工作