青海茫崖行委滩北雪峰地区多金属矿矿体特征及矿床成因分析
2018-03-15何安全郭崑明刘国燕李良俊
何安全,郭崑明,刘国燕,李良俊
(青海省第三地质矿产勘查院,青海 西宁 810008)
区域地层主要为古元古代、早古生代、晚古生代地层,区域构造主要为北西向区域性断裂;区域岩浆活动较频繁,加里东期—燕山期岩浆岩均有发育,以中酸性岩体为主,分布较广,如图1所示。
图1 区域地质构造
1 矿区地质特征
1.1 地层
调查区出露的主要地层为:古元古代金水口群白沙河岩组片麻岩段(Pt1b1)、早古生代奥陶纪—志留纪滩间山群(OST)、古近纪路乐河组(El)及第四纪地层(Q)。
1.2 构造
区内发育脆性断裂及韧性剪切带,脆性断裂多属张性,以逆断层为主,走向大多为北西—北西西向,共发育7条断裂构造,编号为F1~F7,其中F1~F6主要呈北西向展布, F7断裂呈北东向展布,根据已有资料分析,北西向张性构造与矿区成矿关系密切[1]。
另外,区内有多条断裂,以及后期的小构造裂隙发育,走向不一,与以上断裂平行或相交产出,但总体上与主体构造格架一致,此类小型次级断裂局部形成小的蚀变带,硅化、褐铁矿化局部发育,其他断裂特征见表1。
1.3 岩浆岩
1)加里东期早志留世灰白色黑云母英云闪长岩和浅灰色中细粒花岗闪长岩。
灰白色黑云母英云闪长岩:主要分布于调查区北部,形态北西向展布,面积约4.5 km2,岩石呈灰白色,中粒结构,块状构造。岩石矿物粒径0.35~2.742 mm,岩石成分为斜长石(32%~38%)、钾长石(30%~35%)、石英(22%~24%)、黑云母(5%~8%)、角闪石(2%~4%)及不透明矿物、磷灰石、锆石等[2]。
浅灰色中细粒花岗闪长岩:主要分布于调查区的南部及东南部,形态北西向展布,面积约16 km2,侵入体呈岩基、岩株产出,岩石呈浅灰色,中细粒—半自形粒状结构,文象结构,块状构造。岩石成分为斜长石(61%~63%)、钾长石(8%~16%)、石英(22%~27%)、黑云母(3%~7%),普通角闪石(5%)少量榍石及不透明矿物,磷灰石、锆石微量。
表1 调查区断裂特征
2)华力西期晚泥盆世花岗闪长岩
主要分布于调查区东部,呈北西向展布,出露面积约为5.2 km2,花岗闪长岩主要呈灰绿色,岩石主要由斜长石(55%~60%),石英(12%~16%),角闪石(11%~15%),其次含有钾长石(4%~6%),碳酸盐矿物(3%~5%),金属矿物少量,矿物颗粒大小多在0.496~2.294 mm,且以细粒范畴为主,具中细粒花岗结构,块状构造、斑状构造,斜长石呈半自形—自形的板状,板柱状,蚀变现象明显,主要发生绢云母化蚀变现象,局部还可见有碳酸盐化和粘土化蚀变现象,部分蚀变强烈保留其假象外形,聚片双晶明显,部分隐约可见有环带构造,岩石中不均匀分布。
2 矿体特征
本次工作在调查区共圈出了金矿体4条,铜矿体1条,编号分别为AuⅠ-1,AuⅠ-2,AuⅠ-3,AuⅡ-1,CuⅢ-1。
2.1 AuⅠ-1
AuⅠ-1矿体位于AP7异常区内,受控于Ⅰ号金矿化蚀变带,由2014TC08一条探槽控制,矿体长100 m,宽1.79 m,Au平均品位1.29×10-6,含矿岩性为矽卡岩,金属矿化以磁黄铁矿化、黄铜矿化为主,蚀变类型为硅化、绢英岩化。两侧围岩为大理岩、花岗闪长岩,AuⅠ-1矿体属矽卡岩型金矿。
2.2 AuⅠ-2
AuⅠ-2矿体位于AP9异常区内,受控于Ⅰ号金矿化蚀变带,由2014TC03一条探槽控制,矿体长100 m,宽2.33 m,Au平均品位2.53×10-6,含矿岩性为矽卡岩,金属矿化以磁黄铁矿化、黄铜矿化为主,蚀变类型为硅化、绢英岩化。两侧围岩为大理岩、花岗闪长岩,AuⅠ-1矿体属矽卡岩型金矿。
2.3 AuⅠ-3
AuⅠ-3金矿化体位于AP9异常内,受控于Ⅰ号金矿化蚀变带,由2014TC04一条探槽控制,矿体长100 m,宽0.77 m,Au平均品位2.42×10-6,含矿岩性为矽卡岩,岩石发育强褐铁矿化、硅化,两侧围岩为大理岩、花岗闪长岩;AuⅠ-2矿体属矽卡岩型金矿。
2.4 AuⅡ-1
矿体位于C6异常区花岗闪长岩与砂质板岩的接触部位内,为隐伏矿体,受控于Ⅱ号金矿化蚀变带,由2014ZK01控制,矿体长度100 m,厚度1.50 m,金平均品位为1.42×10-6,含矿岩性为构造蚀变岩,岩石整体破碎,裂隙发育,沿裂隙发育较强的褐铁矿化、硅化,AuⅡ-1矿体属构造蚀变岩型金矿。
2.5 CuⅢ-1
矿体位于C20异常区内,由2015TC02控制,推断矿体长100 m,水平宽度为2.61 m,铜平均品位为0.5×10-2,含矿岩性为黄铜矿化石英脉,发育黄铜矿化、褐铁矿化、孔雀石化,两侧围岩为砂质板岩;CuⅢ-1矿体属石英脉型铜矿。
3 矿床成因及找矿标志
3.1 矿(化)体成因
调查区粉砂质板岩等地层中Au元素含量较高,为成矿作用提供了很好的物质来源。中酸性岩浆含水量较高,在侵入过程中使炭质板岩内的金元素大量活化并不断向岩浆中运移。在岩浆结晶晚期,由于水和挥发组分含量不断增高,分散的成矿元素形成化合物,以气态或液态从岩浆中析出并向岩体上部和两侧聚集,在岩体顶部或与地层的接触带附近随着温度、压力等环境条件的变化,沉淀出来形成金矿化[3]。因此,区内金矿成因类型属岩浆期后热液型,成矿类型为矽卡岩型。
调查区Ⅱ-1矿体属混合岩化重熔岩浆热液成因。据区域研究成果粉砂质板岩是金矿成矿物质的主要来源,在岩体形成过程中使成矿物质活化、迁移,断裂构造为成矿热液提供了有利空间,在蚀变矿化作用的演化中形成构造蚀变岩带,成矿物质的局部富集形成构造蚀变岩型金矿。
调查区铜矿成因与金不同,铜矿化体赋存于构造中的石英脉中,附近硅化蚀变带发育,岩石构造裂隙中也见铜蓝矿化,表明铜成矿与热液活动有关,受断裂构造或为后期侵入的石英脉控制。
3.2 找矿标志
1)地球化学标志:土壤化探异常中Au的高值点,以及 Au、As组合异常中具明显的浓集中心且套合较好的异常是重要的找金地球化学标志。
2)地层标志,古元古代奥陶—志留纪滩间山群大理岩是形成矽卡岩的有利地层,区内的金矿化产于其中。
3)矿化蚀变标志:硅化、绢英岩化与金矿化关系较为密切,黄铁矿化、黄铜矿化及褐铁矿化是直接的找矿标志[4]。
4)构造标志:北西向断裂及其两侧所形成的与其基本平行的次级层间构造以及节理裂隙带是成矿的有利部位,受构造影响,岩石较为破碎,矿化蚀变较发育。
3.3 找矿前景
调查区属祁漫塔格—都兰铁、铅、锌、锡(金、银)成矿带西段,祁漫塔格主脊断裂是区内主要控(导)矿构造,其附近的次级断裂则是明显的容矿构造,各类多金属矿化、异常主要分布于断裂带的次级断裂附近。区域化探异常呈带状分布,岩浆侵入活动频繁,断裂构造具有多期活动的特点,成矿条件良好。
调查区内粉砂质板岩等地层中金元素的高背景,为成矿提供了稳定的矿源层;北西向的构造与区域控矿构造走向一致;大规模的岩浆侵入,使地层中的金大量活化并向有利部位富集成矿,区内的地层与岩体接触带上的矽卡岩及北西向的构造带均是金矿成矿有利地区,物化探异常较丰富,主要有矽卡岩型金矿化及石英脉型铜矿化,且已圈定了具规模的矿带,分析调查区具有良好的找矿前景。
1)物探异常及找矿前景
区内的1∶5万C6、C19异常区内均发现矿(化)体,C19异常正、负相间,强度具弱磁性,峰值为-20~30 nT之间,与水系沉积物异常对应较好,异常区内有Ⅰ金矿化带。C20异常形态与C19异常相似,异常内有矽卡岩带存在,发现了铜矿化,岩石中矿化蚀变有黄铜矿化、黄铁矿化、孔雀石化、铜蓝等,分析认为该区异常由矽卡岩化引起,具有较好的寻找多金属矿的前景。
2)化探异常的找矿前景
调查区的1∶5万HS丙5Au(Bi)异常以Au元素异常为主,Au元素具有显著的浓集中心,且具三级浓度分带,异常规模大、强度高,其中Au元素峰值较高,从区内的土壤测量、岩石剖面测量成果来看,Ag元素异常一般要优于Au、Sb异常,反映了金矿床原生晕的前缘晕,是金矿床原生晕的前缘元素,分析深部具有较好的成矿潜力。
对1∶5万水系异常经1∶1万土壤测量圈定了13处土壤综合异常,目前在AP7、AP9两处综合异常内发现了金矿化蚀变带,还有相似的土壤异常尚未检查,土壤测量对找矿有很好的指导作用,分析区内的成矿地球化学条件极为有利。
3)主要矿带找矿前景
Ⅰ号金矿化蚀变带目前仅有2014C19TC03、2014C19TC04、2014C19TC08三条探槽地表揭露及钻孔ZK03深部验证控制,揭露长度大于1 100 m,宽度为5~100 m,具有一定的规模。带内圈定的AuⅠ-1,AuⅠ-2,AuⅠ-3金矿体与AP7、AP9异常对应良好,均为单工程控制, ZK03深部没有控制
到矿体,目前矿体的倾向延伸尚不明了,但从钻孔中的矽卡岩深部延伸来看,分析金矿体可能向深部还有延伸,只是局部金矿化分布不均,从地表矿体品位,含矿矽卡岩的规模分析Ⅰ号金矿化蚀变带具有良好的找矿前景。
[1] 青海省地质矿产局. 青海省区域地质志[M]. 北京: 地质出版社, 1991.
[2] 青海省地质矿产局. 青海省岩石地层[M]. 武汉: 中国地质大学出版社, 1991.
[3] 武汉地质学院. 岩浆岩岩石学[M]. 北京: 地质出版社, 2001.
[4] 邓善德, 卫红星, 李茵, 等. DZ/T0033-2002 固体矿产勘查/矿山闭坑地质报告编写规范[M]. 北京: 中华人民共和国国土资源部, 2002.