野马铜多金属矿地质特征及成因浅析

吴永阔，程主华，赵吉昌

（甘肃省地矿局第四地质矿产勘查院，甘肃 酒泉 735000）

野马铜多金属矿地处中祁连西段，位于甘肃省肃北县党城湾镇附近，山势陡峻，沟谷纵横，海拔一般在3000m～3500m。区内以往工作程度较低，发现的矿床（点）较少。2012年，甘肃省地矿局第四地质矿产勘查院在开展甘肃省肃北县两个锅桩—野马南山地区1∶5万矿产远景调查项目时，通过1:50000水系综合异常筛选、踏勘，新发现了野马铜多金属矿化线索，通过勘查共圈出铜矿体14条。下文将分别从区域地质概况、矿区地质特征以及矿体地质特征对野马铜多金属矿进行论述，对矿床成因进行简要分析[1]。

1 区域地质概况

该地区大地构造位置位于柴达木－中祁连板块、中祁连中间地块、中祁连地体，其北部与北祁连早古生代褶皱带南缘断裂相接，西部被巨大具左旋走滑的阿尔金断裂所截，南侧与南祁连早古生代褶皱带相接，各个构造单元经受了强烈的构造变位和复杂的构造叠加、复合、改造，为矿床的形成提供了丰富的物源和良好的空间。区域内岩浆活动强烈，侵入岩极为发育，出露地层由老至新分别为古元古界北大河岩群、长城系南白水河组、蓟县系花儿地组、古近系白杨河组和第四系，其中以古元古界北大河岩群为主。

2 矿区地质特征

（1）地层。矿区出露地层主要为古元古界北大河岩群一岩组、二岩组地层。①北大河岩群一岩组(PtB1）：下岩段是一套深变质的黑云二长片麻岩、斜长角闪片麻岩夹斜长角闪岩等，上岩段主要出露在勘查区中部，岩性以斜长角闪岩夹二云石英片岩、变粒岩、黑云二长片麻岩为主。②北大河岩群二岩组(PtB2）：呈北东－南西向出露于矿区南部，与北大河群一岩组上岩段呈整合接触，岩性主要为绢云石英千枚岩、二云石英片岩夹斜长角闪岩。

（2）岩浆岩。矿区内岩浆活动强烈，侵入岩出露矿区南部,但侵入期次少,仅有加里东中期中奥陶世南冬草沟岩基中细粒闪长岩体出露于南冬草沟以南。岩体侵入北大河岩群，呈断层接触关系。矿体两侧脉岩发育，有辉绿岩脉、辉长岩脉、闪长岩脉、石英闪长岩脉等[2]。

（3）构造。矿区内断裂构造较少，褶皱相对简单，出露西东草沟背斜以及敖包沟向斜。部分地段见层间褶皱。

3 矿床地质特征

（1）赋矿层位。野马铜多金属矿主要赋存于北大河岩群一岩组上岩段斜长角闪岩中的密集劈理中，矿区以15勘探线为界分为东、西两个矿段，矿化带产状总体倾向南西。

（2）矿体特征。矿区共圈定铜矿体14个，钨矿体4个（全为工业品位矿体）。其中Cu1、W2矿体为主矿体[3]。

Cu1矿体：位于西矿段39～51勘探线间，地表出露不规则，两头厚、中间薄且中间向北略突起，倾向上呈楔形。矿体埋深标高3453～3504m，长约636m，单工程厚度3.14～9.10m，厚度变化系数49.81%。单工程铜平均品位0.54%～0.93%，品位变化系数29.08%。估算铜矿石量511129.32吨，铜金属量3729.13吨，矿体平均品位0.73%。

W2矿体: 位于西矿段47线－39线，倾向上呈楔形，矿体埋深标高3453～3504m，长度约366m，单工程厚度3.86～6.36m，最度变化系数18.67%，厚度稳定程度为稳定型；单工程平均品位0.110%～0.143%，品位变化系数10.73%。总体沿130°方向延伸，倾向220°，地表倾角65°。矿体与Cu1东段共生。估算WO3矿石量371399.49吨，WO3资源量464.77吨，矿体平均品位0.125%。

（3）矿石类型。根据赋矿岩石和矿石矿物类型，确定矿区矿石的自然类型主要为斜长角闪岩型孔雀石矿石，其次有少量斜长角闪岩型蓝铜矿矿石、斜长角闪岩型含斑铜矿黄铜矿矿石、石英脉型黄铜矿矿石。

（4）矿石结构构造。矿石结构主要为粉末—胶状结构和它形晶粒状结构。矿石构造主要为块状构造、星散浸染状构造、微脉浸染状构造、稀疏浸染状构造、细脉状构造、枝脉状构造。

（5）矿体围岩。矿体顶底板围岩均为斜长角闪岩。围岩在矿体两侧较破碎,远离矿体逐渐完整，总体稳固。

4 矿床成因浅析

综上所述，野马铜多金属矿主要分布在古元古界北大河岩群一岩组上岩段斜长角闪岩中的劈理化带内。据统计，斜长角闪岩中Cu含量高于地壳丰度值。

甘肃省肃北蒙古族自治县两个锅桩－野马南山地区1:5万矿产远景调查项目原岩恢复中斜长角闪岩的原岩为基性火山岩，为铜高背景值。矿床成因初步认为属热液型矿床。

（1）从矿石特征可知，矿石中的铜、钨矿物及其它金属矿物主要为热液填充产物。黄铜矿与脉岩的中后期裂隙热液产出有关，与磁铁矿、黄铁矿、斑铜矿相共生，与岩石的绿帘石化、绿泥石化相伴生；白钨矿与石英脉的贯入有关，多数与铜矿体共生，石英脉应是后期岩浆的派生物。

（2）斜长角闪岩中北西向的劈理化带是主要控矿因素。基性火山岩喷发时携带铜矿物经历了火山成矿作用，后经变质、变形作用在上岩段的斜长角闪岩中形成了劈理化带，铜矿物经过变质作用下进一步富集沉淀在劈理化带中。

中奥陶世南冬草沟岩基大规模侵入时，深部含黄铜矿黄铁矿的闪长玢岩和地表矿体附近的英云闪长岩脉为铜钨提供了岩浆热液，含矿热液顺着劈理化带贯入进一步叠加富集。

（3）1:50000水系沉积物测量综合异常Hs—3呈北西－南东向展布，与矿化带一致，异常与矿化带套合较好，也说明成矿元素呈北西—南东向分布的特征，进一步证实北西劈理控矿的正确性。

（4）从光谱样统计结果分析，铜钨矿化带中的铜钨含量明显高于矿体围岩中的铜钨含量，这主要是含矿岩石中的劈理、裂隙发育，含矿热液沿着裂隙贯入叠加成矿，导致铜、钨等元素的含量高于围岩多倍。

（5）通过YM3902和ZK3505及ZK4113中观察，在石英脉及石英脉的围岩两侧有黄铜矿和黄铁矿，有黄铜矿和黄铁矿的出现多与硅化条带有关，说明黄铜矿富集与石英脉为主的热液有关。