青海省兴海县温泉北山金多金属矿地质特征与找矿标志研究

2018-01-28冶玉娟崔召玉马玉龙马忠明

中国锰业 2018年4期

关键词：碎块褐铁矿板岩

冶玉娟，崔召玉，马玉龙，马忠明

(青海省有色地质矿产勘查局八队，青海西宁 810012)

1 地层特征

研究区内出露地层主要有古元古代白沙河岩组(Pt1b)、石炭—二叠纪地层(CPt、CPg)、三叠纪隆务河群地层(TL)、三叠纪古浪堤组地层(T1-2g)[1]。

1.1 古元古代白沙河岩组(Pt1b)

分布于研究区的西部，分布较少，岩性主要由片麻岩、白云至大理岩、斜长角闪石。

片麻岩：在局部地段出现了条痕状、条带状及眼球状混合岩夹少量的白色白云石大理岩。呈鳞片变晶结构，片麻状构造；主要矿物成分；石英35%～49%、长石30%～35%、云母25%～30%、其它2%～5%。受挤压后往往呈柔性挠曲，局部形成眼球状构造。近构造破碎带处岩石碎裂，并有不同程度硅化、碳酸盐化等[2]。

斜长角闪岩：柱粒状变晶结构、变余粒状变晶结构、中—细粒粒状纤状变晶结构，块状构造。岩石主要由角闪石、斜长石、石英等组成。

白云质大理岩：粒状变晶结构，块状构造，岩石主要由白云石组成，其次石英、金云母。

1.2 石炭—二叠纪地层

1.2.1 早石炭世土尔根大坂组

分为两个岩段，分布在研究区北部。

碎屑岩夹火山岩、灰岩段(CPt1)：岩性为灰一深灰色板岩、粉砂岩夹灰岩、砾屑灰岩及超基性岩、辉长岩、玄武岩、灰岩岩块，与古浪堤组(T1-2g)不整合接触。

火山岩段(CPt2)：岩性为灰绿一灰紫色片理化火山岩夹板岩、砂岩及灰岩岩块。

凝灰质板岩：灰白色、灰色、浅绿色，变余凝灰结构，板状构造，岩石由凝灰质胶结物70%～80%、晶屑20%、岩屑<10%组成，晶屑由钾长石、斜长石和石英等组成，胶结物胶结少量的晶屑、岩屑。氧化铁质微脉状沿岩石裂隙充填分布。

花岗斑岩：浅绿色、灰绿色、浅肉红色，斑状结构，块状构造，岩石的组成为基质75%和斑晶25%，基质由显微隐晶—显微粒状集合体组成主要为长英质70%和暗色矿物5%，岩石受变质作用和应力作用改造，斑晶由钾长石10%～20%、石英5%、暗色矿物5%、斜长石<5%等构成。

英安质岩屑晶屑凝灰岩：灰绿色、浅灰褐色、浅紫红色，岩屑晶屑凝灰结构，块状构造，岩石由凝灰质胶结物35%、晶屑(火山碎屑物)35%、岩屑(火山碎屑物)30%组成，火山碎屑物岩屑为安山岩岩屑、英安岩岩屑等，以英安岩岩屑为主，安山岩岩屑少量。胶结物胶结大量的晶屑、岩屑。

1.2.2 石炭—二叠纪甘家组

为一套微变质浅海碳酸盐岩，碎屑岩建造，主要岩性为厚层状生物碎屑灰岩夹砂岩、板岩，出露厚度大于542.69 m，该层为区内基底构造层，与隆务河群不整合接触。

砂质板岩：灰白色、灰褐色，粉砂质结构，板状构造。主要由粉砂级的长石、石英组成，局部见有绢云母等矿物。蚀变绿泥石化、硅化。

灰岩：灰白色、灰褐色，隐晶质结构，致密块状构造，由方解石豆粒和粒间填隙物构成。硬度小于小刀，颗粒表面光滑，大小极不均匀，粒径3～4 mm，堆积紧密，含量约85%，填隙物颜色较浅，致密、微透明，含量约10%[3]。

1.3 三叠纪地层

三叠纪地层在研究区内分布广，是出露的主要地层，主要有隆务河群、古浪堤组地层。

1)隆务河群地层

二组(T1-2L2)：位于研究区西北角，布较少，岩性为灰一深灰色砂岩、板岩夹复成分砾岩及薄层灰岩。

一组(T1-2L1)：岩性为灰色砂岩、板岩夹砾屑灰岩、灰岩岩块。

砂岩：灰色含砾不等粒砂状结构，孔隙式胶结，碎屑成分80%以上，石英占碎屑总量的46%左右、长石29%、岩屑25%，由硅质岩、板岩、火山岩组成。

2)早中三叠世古浪堤组(T1-2g)

研究区内分布较广，岩性为灰色、深灰色粗粒长石石英砂岩、粉砂岩、泥质板岩、板岩夹砾屑灰岩。

泥质板岩：灰色、黑灰色，碎裂结构显微鳞片状变晶、隐晶状结构，板状构造，岩石成分为粘土矿物约55%、碳酸盐矿物约20%、绢云母15%、绿泥石约3%、碎屑约5%，粘土矿物呈隐晶状集合体，彼此紧密接触，镶嵌分布，部分重结晶形成显微鳞片状绢云母，断续定向排列分布，形成板理。

长石石英砂岩:浅灰褐色，含砾砂状一细粒砂状结构，中层状构造。岩石由碎屑物和胶结物组成。

变质石英砂岩：浅灰色，浅灰白色、浅红褐色，变余细粒砂状结构，石英和各种硅质岩屑的含量占砂级碎屑总量的95%以上，以单晶石英为主，仅含少量的长石、岩屑和重矿物,磨圆度和分选性都比较好，成分成熟度和结构成熟度都最好。

泥质灰岩：深灰色、青灰色，具微粒状、泥状结构，块状构造，岩石硬度较低，主要由方解石(65%～70%)等碳酸盐岩和少量的粘土矿物组成，伴有白云岩化和绿泥石化等蚀变现象。

砾屑灰岩：灰白色、灰褐色，砾屑结构，块状构造，由砾屑和泥晶基质构成，砾屑暗灰绿色，无定向排列。

灰岩：灰白色、灰褐色，隐晶质结构，致密块状构造，由方解石豆粒和粒间填隙物构成。

2 构造

研究区内断裂构造特别发育，主要有四组断裂带：北西向断裂带、近东西向断裂带、近南北向断裂带、北东向断裂带。

2.1 北西向断裂带

2.1.1 玛日塘断裂(F29)

玛日塘断裂位于预查北西部，北西走向，北端延伸进入邻幅，南端断续延伸至温泉以西哈布扎哈一带，被近东西向穷果拉龙藏断裂所截，区域内长达44 km左右，断面倾向东，倾角50(°)～70(°)之间，发育断层破碎带，带内岩石破碎，发育构造角砾岩，可见断层三角面，水系具同步拐弯，形成积水洼地，沼泽呈串珠状分布。该断裂具右行走滑性质，为喜山期高原隆升陆内汇聚时期，形成脆性走滑断层。

2.1.2 穷果拉龙藏右行横推走滑断裂带

F1、F4-F5、F11-F17、F23为区域穷果拉龙藏右行横推走滑断裂带的次级构造，昆中断裂的延伸，断裂带总体走向300(°)～120(°)，倾向南，倾角50(°)～60(°)之间。其中F4分布于HS17SbAu(As)异常的南端，贯穿整个异常区；F17分布于HS24SbAu(Bi)研究区的北部，长约250 m，断裂总体走向125(°)，倾向北，由一系列平行延展的韧脆性走滑断层构成，断裂带两侧构造混杂带被截切，并发生较为显著的位移，沿断裂带内发育有断层破碎带及强劈理化带断层破碎带，破碎带内常见构造角砾岩、构造透镜体等，岩石挤压破碎强烈，破碎带内的构造岩局部呈褐黄色、银灰色，这是随不同岩石而产生的构造蚀变特征，该断裂带为研究区的主断裂带，与异常的关系密切[4]。

2.1.3 韧性剪切带

F3韧性剪切带为区域穷果拉龙藏右行横推走滑断裂带的次级构造，F3横穿HS17研究区并分布于该研究区的北部，走向115(°)～125(°)，围岩为泥质灰岩，带内岩石弯曲变形较为强烈，并发育有鞘褶皱等特殊构造，岩石连而未断，塑形流变特征明显。

2.2 近东西向断裂带

F2、F6-F10、F18为区域穷果拉龙藏右行横推走滑断裂带，其中F18分布于HS24研究区的西南部，断裂带总体走向280(°)～100(°)，倾向南，倾角50(°)～55(°)之间。带内岩石较为破碎，板理化明显，局部构造角砾岩发育。

2.3 北东向断裂带

F19-F22、F24-F28位于研究区东南部，长2～5 km，断裂带总体走向20(°)～25(°)，由一系列平行延展的逆断层构成，基本控制了甘家组灰岩、砂岩产出分布空间，其构造性质为逆断层，多平行产出，规模较小，带中由构造碎裂岩、角砾岩、石英脉及硅质透镜体组成。

3 岩浆岩

研究区内岩浆岩发育较少，主要为基性火山岩脉(β)，位于研究区西南部，分布于土尔根大坂组碎屑岩夹火山岩、灰岩中，呈透镜状、条状、脉状近南北向展布，与围岩呈韧性剪切带接触。

4 构造蚀变带特征

通过2016-2017年异常查证工作，在温泉北山地区圈出6条构造蚀变带(Pf1、Pf2、Pf3、Pf4、Pf5、Pf6)，2条矿体(M1、M2)，其中Pf1、Pf2、Pf3、Pf4、M1、M2位于HS8异常内，Pf5、Pf6位于HS24异常东北侧[5]。

4.1 构造蚀变破碎带Pf1

分布于1∶1万土壤异常带H1(AgZn)内，赋存于石炭—二叠纪土尔根大坂组的凝灰质板岩中，近东西展布，为穷果拉龙藏断裂F2旁侧的次级构造，追索长约1.4 km，宽15～30 m，浅黄色、黄褐色、灰黑色，带内岩石破碎，由断层角砾、断层泥、石英碎块等构成，角砾磨圆分选较差，主要蚀变有碳酸盐化、硅化、高岭土化，矿化有褐铁矿化、黄铁矿化、局部铅锌矿化、孔雀石化，黄铁颜色暗黄、主要以星点状、细脉状分布于其中，粒径小于0.5 mm，晶形半自形—他形，铅锌呈星点状、浸染状分布于裂隙中，粒径大于0.5 mm，晶形半自形—自形，Pf1内东侧通过捡块分析，Ag品位32.6～58.4 g/t，Pb品位0.20%～0.35%，Zn品位0.21%～0.98%，深部实施浅钻ZK04，孔内构造蚀变带(Pf1)宽约30 m，Pf1带内圈出一条铅锌矿体M1，宽7.3 m，Pb平均品位0.5%，最高1.14%，Zn平均品位0.72%，最高1.89%，Pf1内西侧通过刻槽圈出一条银矿体M2，宽4.5 m，Ag平均品位105.5 g/t，最高品位216 g/t。

4.2 含矿构造蚀变带Pf2

分布于1∶1万土壤异常带H2(AgZn)内，赋存于石炭—二叠纪土尔根大坂组的凝灰质板岩中，近东西展布，与Pf1近平行产出，追索长约900 m，宽20～70 m，浅黄色、黄褐色、带内岩石破碎，由断层角砾、断层泥、石英碎块等构成，角砾磨圆分选较差，主要蚀变有碳酸盐化、硅化、高岭土化，矿化有褐铁矿化、黄铁矿化、局部铅锌矿化，铅锌呈星点状分布于裂隙中，通过分析，Pb品位0.27%，Zn品位0.88%。

4.3 构造蚀变带Pf3

位于HS8异常内，赋存于石炭—二叠纪土尔根大坂组的片岩中，近东西展布，与穷果拉龙藏断裂F2近平行产出长约200 m，宽1～3 m，颜色黄褐色、紫红色，碎裂结构，主要由石英碎块、片岩碎块、断层泥及角砾等组成，蚀变硅化、褐铁矿化，分选性、磨圆度较差，带内由裂隙发育，宽5～20 cm，其中充填石英碎块、断层泥，且褐铁矿化较强。

4.4 构造蚀变带Pf4

位于HS8异常内，赋存于石炭—二叠纪土尔根大坂组的片岩中，近东西展布，与F2穷果拉断裂近平行产出长约100 m，宽1～2 m，颜色黄褐色、紫红色，碎裂结构，主要由石英碎块、片岩碎块、断层泥及角砾等组成，蚀变硅化、褐铁矿化，分选性、磨圆度较差。

4.5 构造蚀变带Pf5

位于HS24异常东北侧，赋存于三叠世古浪堤组泥质板岩中，为穷果拉龙藏断裂F13的次级构造，追索长约50 m，宽8～15.1 m，颜色黄褐色、土黄色、砖红色，主要由泥质板岩碎块、断层泥、断层角砾组成，破碎带中压扭作用明显，岩石较破碎，碎块多为棱角状、次棱角状，磨圆度，分选性较差，碎块中偶见石英晶簇，白色、灰褐色，晶簇中充填有泥质，晶莹剔透，晶簇多为针状，多被充填于长石石英砂岩与泥质板岩碎块的缝隙中，蚀变高岭土化、碳酸盐化、褐铁矿化，该蚀变带由探槽BS16TC01控制，未见矿。

4.6 构造蚀变带Pf6

位于HS24异常东北侧，赋存于三叠世古浪堤组泥质板岩中，为穷果拉龙藏断裂F13的次级构造，与Pf5蚀变带近平行产出，追索长约35 m，宽4～6.4 m，颜色黄褐色、土黄色、红褐色、深灰褐色，碎裂结构，主要由泥质板岩碎块、断层泥、断层角砾组成，蚀变高岭土化、碳酸盐化、褐铁矿化，角砾磨圆度，分选性较差，局部见裂隙发育，宽5～10 cm，其中充填碳酸盐岩，呈灰白色、泥状、粉末状，该蚀变带由探槽BS16TC02控制，未见矿。矿石的物质成分简单，矿石矿物主要为：褐铁矿、黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等。脉石矿物为：石英、长石、方解石、绿泥石、碳酸盐矿物、黑云母等。矿石结构构造：金属矿物呈星点状、细脉状、团块状，非金属矿物呈细脉状构造、块状构造。矿(化)点的围岩为石炭—二叠纪土尔根大坂组的流纹岩、长石石英砂岩，围岩蚀变具硅化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化、绢云母化、褐铁矿化等。与成矿有密切关系的蚀变主要是褐铁矿化、黄铁矿化、铅锌矿化、碳酸盐化。

5 控矿因素

北西向穷果拉龙藏断裂带从研究区内穿过，该断裂及其次级构造直接控制着该区成矿作用的发生，银铅锌矿床产于北西向构造蚀变带中，矿床的产出严格受北西向断裂带控制；矿体产于断裂带旁侧的次级构造内，矿体的形态、产状及分布均受构造控制；矿石类型主要为构造蚀变岩型。从该区地质条件和成矿地质环境、矿体特征分析，矿床成因类型应为构造蚀变岩型矿床。

研究区内所圈定的矿产于构造蚀变带中，构造蚀变带不但是矿液运移的通道，而且也是矿质沉淀的场所，研究区内矿体的产出严格受构造的控制。因此构造是本区银多金属矿成矿的主导因素，直接影响矿体定位，显现了温泉北山地区较好的找矿前景。