青海省沟里地区金矿地质特征及控矿因素分析

王晓云，马忠贤，李文君，张萱颖，崔召玉

(青海省有色地质矿产勘查局 八队，青海 西宁 810012)

0 引 言

沟里地区位于东昆仑构造带(东昆仑中央造山带)的南东段。东昆仑地区经历多次期、多旋回造山运动，形成了有利的成矿环境，区内蕴藏着丰富的铁、铜、金多金属等矿产资源，是青海省著名的金多金属成矿带之一，素有“金腰带”之称[1]。

沟里地区分布着两条深大断裂(昆中和昆南断裂)，近东西向横贯全区，组成基本的构造格架，北西—北东向两组次级断裂构成各金矿区主要的控矿构造。地层受断裂和岩体影响出露残缺不全，多以岩片、断块形式产出，主要有金水口群(Pt1j)、万保沟群(Pt2-3W)、纳赤台群(OSN)及石炭—二叠纪地层。侵入岩呈杂岩带形式展布，主要为华力西—印支期中酸性岩浆岩，基性—超基性岩沿深大断裂带零星出露。

沟里地区产出金矿床主要有：果洛龙洼金矿、阿斯哈金矿、按纳格金矿、德龙金矿、瓦勒尕金矿及坑得弄舍金多金属矿等，如图1所示(引用《沟里地区找矿部署研究结题报告》)。

1 陆内造山作用与成矿时代

沟里地区在地质历史上伴随东昆仑古陆块经过了多期次的扩张—收缩及俯冲造山作用。陆内造山活动始于晚三叠世，巴颜喀拉地块与东昆仑古陆块碰撞后，全区脱离海侵进入陆内发展阶段。继两地块碰撞后，导致东昆仑陆块发生A型俯冲碰撞，持续挤压造山演化事件延续到早侏罗世。这一时期在沟里地区分布广泛的壳源花岗岩，说明本区处在收缩挤压的构造背景中。中侏罗世之后沟里地区北东部分布的钾长花岗岩基本确定为最晚期侵入岩，推测燕山期应处于伸展的构造环境(图2)[2-3]。

1 第三系—第四系；2 三叠系；3 晚二叠统；4 中二叠统马尔争组；5 石炭—中二叠统甘家组；6 晚石炭—中二叠统树维门科组；7 早石炭—早二叠统浩特洛洼—哈拉郭勒组；8 晚泥盆统牦牛山组；9 中晚元古界万宝沟—早古生界纳赤台群；10 古元古界；11 燕山期侵入岩；12 印支期侵入岩；13 华力西期侵入岩；14 加里东期侵入岩；15 晋宁期侵入岩；16 苦海—兴海杂岩；17 矿床(点)；18 断裂

图1沟里地区地质

1 三叠系巴颜喀拉山群；2 二叠系—三叠系布青山群马尔争组；3 上二叠统格曲组砂砾岩段推覆体；4 上二叠统格曲组灰岩段推覆体；5 上二叠统格曲组—下三叠统洪水川群前陆盆地沉积；6 中下二叠统树维门科组推覆体；7 印支期闪长岩；8 加里东期花岗闪长岩；9 前印支期活动基底；10 前寒武纪变质基底；11 巴颜喀拉浊积盆地基底；12 主要边界逆冲断裂；13 一般逆冲断裂

图2沟里地区印支—燕山期陆内造山作用构造

晚三叠世到早侏罗世碰撞造山与后期伸展转换阶段，是沟里地区中低温热液型金多金属成矿的主要时期。与整个东昆仑金多金属成矿事件时限大致一致[4-5]，如五龙沟金成矿为236.5±0.5 Ma，洪水河金矿年龄为193.7±9.5 Ma。

该时期构造体制转换及伴生的成矿流体—热事件叠加改造，造就了金矿成矿物质的二次富集和高品质、大规模金矿体的形成[6]。

沟里地区果洛龙洼金矿、阿斯哈金矿、瓦勒尕金矿成矿年龄202～230 Ma之间(表1)，依据表1所列统计结果，沟里地区金矿成矿时间应处在印支期或印支晚期。

表1 沟里地区与东昆仑中段金矿床成矿年代对比

2 断裂构造与金矿成矿关系

沟里地区已发现的金矿床在空间分布上具有北西向带状聚集特点，集中产在昆中大断裂带北侧的次级断裂构造中[7-8]。

区内不同级别的断裂构对金矿产生不同的控制作用，昆中断裂属于区域性深大断裂，为一级导岩—导矿构造；呈北西向展布的香日德—德龙断裂(推测昆中次级断裂)集中产出沟里地区中—大型金矿床，属于控制矿田二级断裂构造；各矿区内金矿体的具体赋存受三级断裂控制，这种断裂在成矿过程中扮演容矿构造的角色，如按纳格和果洛龙洼金矿床容矿构造以近东西向和北西西向逆冲断裂为主，阿斯哈和瓦勒尕金矿容矿构造以近南北向或北北东向为主，这些不同方向断裂构造整体构成里德尔剪切体系下的断裂匹配型式[9]。

沟里各矿区以果洛龙洼金矿构造研究较为深入，大规模金成矿作用与脆性环境下的逆冲作用密切相关，即成矿期构造应为挤压—逆冲所产生的不同序次的断裂。果洛龙洼金矿床I号矿带剖面上浅层矿体产状出现反倾，该现象为典型逆冲断裂前锋处上盘次级断裂控矿的具体体现(图3-a)。IV号矿体探矿坑道中所见的主含矿构造面的高角度张裂中充填的金属硫化物矿脉分支也印证了这一认识，表明矿区成矿期形成的主含矿断裂应为逆冲断裂(图3-b)。

图3 I号矿带剖面上矿体的反倾(a)与IV号矿带矿体的分支复合(b)

多金属硫化物石英脉体包含有角砾状围岩、主矿体切割早期韧性变形面理及透镜状石英脉等地质特征进一步体现了早期韧性剪切变形与主成矿阶段的成因联系(图4)。因此，区内含矿构造应为区域南北向挤压应力场作用下形成的脆性逆冲断裂。

图4 V号矿带含角砾多金属石英脉(a)及其切割早期韧性变形面理(b)

成矿期断裂控制着矿体的展布，果洛龙洼和按纳格金矿床矿区断裂均呈近东西向与北西向矿田断裂相交，应该为矿田断裂(配矿构造)的派生断裂，成矿物质在经历了矿田断裂的运移后在矿区断裂聚集成矿。

3 岩浆岩与金矿成矿关系

沟里地区华力西期—印支期岩浆岩分布最为广泛，其中华力西期以中酸性侵入岩为主，呈大面积的岩基、岩株状产出，岩性以花岗闪长岩和花岗岩为主，次为闪长岩、石英闪长岩及斜长花岗等杂岩体。他们侵入于晚古生代及其以前地层之中。

印支期侵入岩以酸性和中性为主，多以脉岩群、岩墙、小岩株产出，侵入于三叠纪及以前地层和侵入岩体之中。岩石类型有花岗闪长岩、正长花岗岩、二长花岗岩、闪长岩、石英闪长岩等。

燕山期侵入岩分布于沟里地区北东部，以小岩株状产出，以钾长花岗岩类居多。

岩体受断裂构造控制明显，多沿断裂破碎带分布，部分岩体出露于断裂构造的汇聚部位。另外各岩体间由于侵入期次的差别，互相穿插较为普遍。

岩浆活动的同时必然会伴随大量的岩浆热液活动，这些来自深部的热液往往携带有深部的成矿物质，同时岩浆热液的高温决定了其活跃性，这种活跃的热液易与围岩发生物质交换，进一步增加热液的成矿物质浓度，携带大量成矿物质的岩浆热液在合适的空间位置发上卸载沉淀成矿。沟里地区目前已发现的大部分金矿床均形成于印支期，这与该期大规模岩浆活动吻合，由此可见沟里地区华力西—印支期侵入体控制了热液成矿作用[10]。

沟里地区如果洛龙洼和按纳格金矿，在矿区范围内可见较多的闪长岩脉，尤其是果洛龙洼金矿床，部分矿体就位于闪长岩脉中。岩浆侵入体对阿斯哈金矿和瓦勒尕金矿的控制作用更为明确，所有的金矿体直接赋存于花岗闪长岩体内的破碎蚀变带中。

4 变质作用与成矿关系

沟里地区变质作用主要有体现在果洛龙洼和按纳格金矿区，主要有区域变质作用和动力变质作用[7]。

4.1 区域变质作用

区域上经历的多次期大规模地史运动和造山事件，使地层遭受普遍而强烈的变质作用，形成不同程度、不同级别的系列变质岩。

区内古元古代白沙河(岩)组变质程度最深，经历了多期变形和变质改造，形成以片麻岩、云母石英片岩和白云质大理岩为主的深变质岩组合。

中晚元古代万保沟群变质作用以中—低压、中温为特点，形成富含云母的片岩和大理岩，侵入的基性岩类变质生成斜长角闪片岩，代表性变质矿物组合为：黑云母+白云母+石英+铁铝榴石。

早古生代纳赤台群变质作用主要表现为区域低温动力变质作用，是以区域构造应力作用为主，热液作用微弱的一种变质作用，形成硅质板岩、绿泥千枚岩、含炭质千枚岩等中—低级变质岩。代表性矿物组合为绿泥石+钠长石+绿帘石+绢云母。

4.2 动力变质作用

本区遭受了多次大规模构造运动，动力变质作用普遍而强烈。并沿断裂破碎带形成广泛的构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩、断层泥等构造岩。由于强大的构造挤压扭动，磨擦生热，形成热动力变质环境，局部地段出现绿泥石、绢云母、方解石等新生矿物及构造透镜体，并具有流动构造。区内构造片岩、糜棱岩等动力变质岩发育，中酸性岩脉和热液石英脉等各种不同时期形成的岩石也都发生不同程度的糜棱岩化或碎裂岩化，在构造强烈部位的部分地段构成金矿(化)体。

4.3 变质作用与成矿关系

动力变质作用与金矿形成关系密切，早期动力变质作用为金的活化运移提供通道，也为金矿富集成矿提供了空间，后期的构造叠加和中酸性岩浆的侵入活动，使金矿得到了进一步的富集。沟里地区按纳格金矿围岩属万保沟群云母石英片岩为主的中级变质岩，而果洛龙洼金矿围岩归属纳赤台群绿泥石化千枚岩、硅质板岩等组合的低级变质岩系中。

5 围岩蚀变与成矿关系

区域内由于多期次变质作用加上后期岩浆热液活动，沟里地区各矿区形成了一系列的含金构造—蚀变岩带，主要蚀变有硅化、绢云母化、绿帘石化、绿泥石化、黄铁矿化、方铅矿化等，与金成矿关系密切的标志蚀变矿物是方铅矿、黄铁矿与石英。

各矿区内产出的含金构造蚀变带中，绢云母化、绿泥石化、硅化分布比较普遍，常与黄铁矿等金属硫化矿物一起形成含金构造蚀变带和含金石英脉。

绢云母往往出现在片理化的蚀变岩和构造破碎带的边部，呈变晶鳞片状，定向排列，在近地表各类蚀变矿物中强烈的绢云母化预示着存在构造蚀变带。

绿泥石在构造破碎带中，特别在断裂构造面发育强烈，与角砾岩、断层泥等构造岩共同构成破碎带。由于强烈的构造挤压作用，绿泥石、绢云母等定向排列。在绿泥石出露地段，伴生有硅化和黄铁矿化，是本区主要的近矿围岩蚀变。

黄铁矿化常与硅化相伴，呈自形—半自形晶、他形晶结构，与石英、绿泥石、绿帘石及其它硫化物(方铅矿、闪锌矿、黄铜矿)一起呈星点状、团块状、浸染状、脉带状产出，构成各矿区蚀变岩型和石英脉型金矿体，黄铁矿有时也呈粗粒巨晶、块状，与石英一起呈脉状产出，但区内巨晶黄铁矿在石英脉型金矿产出。黄铁矿是本区最主要的载金矿物，在表生作用下，常形成黄钾铁矾或褐铁矿。

方铅矿化的出现意味着高品位富矿体的产出，方铅矿往往在强黄铁矿化、硅化发育地段呈稀疏星点状、浸染状或细脉状分布。方铅矿呈自形—半自形晶粒状结构，与黄铁矿、石英共同组成富金矿石。

6 结 语

1)沟里地区金矿与构造与岩浆热液密切相关。从金矿成矿地质特征、成矿年代、构造—岩浆环境及变质作用等方面对沟里地区金矿进行了初步分析。

2)沟里地区金矿主要由断裂构造控制，集中分布于北西向产出的香日德—德龙断裂(昆中次级构造)上，矿体受制于三级构造控制，为此对断裂构造进行了具体的区分。

3)区内大规模金矿床的形成与华力西—印支期岩浆热液事件相关，但是对该期次岩浆岩起源、演化、就位机制等方面研究相对不足，制约了岩浆活动与金矿成矿内在关系的认识，有待进一步探索。