青海泥巴山一带Sb地球化学特征及锑金矿找矿前景

白国典 裴中朝,2 王艳慧 方怀宾 吕际根 王 坤

(1.河南省地质调查院，河南 郑州 450001；2.河南省金属矿产成矿地质过程与资源利用重点实验室，河南 郑州 450001)

泥巴山位于青海格尔木市东南约120 km处的西藏大沟金矿区南缘，属北巴颜喀拉—马尔康Au、Sb、Fe、Ni、砂金、泥炭成矿带[1-5]。大量学者曾先后对分布于该成矿带中的东大滩锑金矿、大场金锑矿等开展过系统研究[6-15]。西藏大沟地处东大滩锑金矿与大场金锑矿之间，1989—2015年，青海省地球化学勘查队、青海省柴达木综合地质勘查大队、青海省地球物理勘查技术研究院、陕西省地质矿产勘查开发局西安地质矿产勘查开发院、河南省地质矿产勘查开发局第一地质矿产调查院等单位的技术人员曾先后在西藏大沟金矿区开展过不同比例尺的区域化探扫面和异常查证工作，在金矿成矿地质条件、成矿规律及找矿前景等方面进行了深入研究，成果丰硕[16-21]，但对于西藏大沟一带锑矿的地球化学特征、成矿地质条件的研究较为薄弱。2013—2015年，本研究通过开展青海省曲麻莱县卡巴纽尔多地区I46E003021、I46E004021、I46E005021 3幅1∶5万区域地质矿产调查研究工作，结合区域1∶5万水系沉积物测量成果，在西藏大沟金矿区南缘泥巴山一带圈定了规模较大、具有进一步找矿意义的Sb异常，且伴生Au、Cu、Pb、Zn等元素组合。结合区域成矿地质背景，在成矿有利部位通过开展1∶1万土壤地球化学测量和槽探揭露工作进行异常查证，发现锑矿体与金矿体各1条，Sb品位为0.48%～5.97%，平均3.23%；Au品位为1.2 g/t，找矿效果较理想。本研究结合上述成果，对青海泥巴山一带Sb地球化学特征进行详细总结，并对该区锑金矿的找矿前景进行探讨，为该区后续找矿工作提供可靠参考。

1 区域成矿地质背景

青海泥巴山一带(研究区)位于昆仑山中东段，大地构造位置处于东昆南断裂以南的华南板块鲸鱼湖—阿尼玛卿晚古生代—早中生代缝合带(图1)[22]，区域地层区划属巴颜喀拉—羌北地层区之巴颜喀拉山分区，巴颜喀拉山群出露广泛[23]。研究区巴颜喀拉山群包括中—下三叠统昌马河组以及中三叠统甘德组，两者呈断层接触关系。昌马河组岩石组合为灰色、灰绿色粗—细粒杂砂质长石砂岩、长石石英砂岩夹粉砂岩、板岩及少量灰岩，偶见凝灰质砂岩，下部局部出现砾岩，充填序列由复成分砾岩、杂砂岩、粉砂岩、板岩4种基本岩性组成，发育鲍马序列，为浊流相沉积环境；甘德组岩石组合以杂砂岩为主夹少量板岩、泥晶灰岩、火山(碎屑)岩，充填序列主要由砂岩、粉砂岩、板岩3种基本岩性组成，具有复理石沉积层系特征。砂岩中发育平行层理、楔状交错层理、波纹层理和冲刷构造，并见有反映暴露标志的龟裂构造，总体表现为水体较浅的滨海相沉积环境。

研究区主体位于NW向岗切曲冒纳邹背斜南翼，断裂构造和次级褶皱均较发育。断裂构造走向以NW向为主，少量为NE向，且后者截切前者。在NW向断裂构造中发育宽度从数米至上百米不等的断层破碎带，破碎带中多穿插有宽5～20 cm的石英细脉，并伴有不均匀褐铁矿化和硅化、绿泥石化、绿帘石化蚀变现象。断层附近岩石多呈肉红色，且多发育与断层一致的劈理。

研究区内岩浆岩不发育，仅见有零星的闪长岩脉，岩脉宽0.5～5 m，延伸十数米至数十米，岩脉走向多为NW向，与区域构造线方向一致，少量岩脉呈NE向。闪长岩脉呈青灰色，风化色为灰褐色，斑状结构，块状构造，两侧围岩多具有片理化现象。局部岩石因接触变质发育斑点状构造，斑点呈圆形，直径0.5～2 mm，斑点成分多为铁质，少数为变质矿物雏晶集合体。此外，区内还发育EW向、NWW向、NE向3组石英脉，多以网脉或单脉产出，且多顺层或斜穿层理。石英脉宽度一般为数厘米至数十厘米，长数米至数十米，多数石英脉呈纯白色，仅在脉体边部和局部见有少量褐铁矿化和黄铁矿化。

2 Sb地球化学异常特征

2.1 1∶5万水系沉积物Sb异常特征

本研究开展了1 060 km2的1∶5万水系沉积物测量工作。由表1可知：与全国水系沉积物元素平均含量相比，研究区As呈富集分布，Sb呈高背景分布，Au、Cu、Zn、Ni、Co、Cr为背景分布，Ag、Bi、Hg、La、Mo、Nb、Pb、Sn、Th、U、Y呈低背景分布，W呈贫乏分布；与青海南部地区水系沉积物平均含量相比，研究区Sb呈强富集分布，Au呈富集分布，As、Cu、Co、Ni、Zn呈高背景分布，Bi、Cr、Mo、Hg 、Nb、Pb、Sn、U、Y等呈背景分布，Ag、La、Th、W呈低背景分布；Au、Sb、As、Hg呈分异—极强分异型，Mo、Bi、Co、Cu、La、Nb、Ni、Th、Y、Zn、W呈不均匀分布，Ag、Cr、Pb、Sn、U呈均匀分布，表明研究区内Au、Sb、As、Hg、Cu、Co、Ni、Zn 8元素的成矿潜力较大，其中Au、Sb、As、Hg 4种元素可以作为研究区的主要成矿元素。

图1 研究区及邻区成矿带划分及矿产分布特征[1]Fig.1 Mineral Distribution characteristics and Metallogenic belt division of the study area and its adjacent area

综合分析图2、表2可知：HS19综合异常元素以Sb为主，伴生Cu、Au、Hg、Y、Nb、Pb、Zn，异常强度较高的仅为Sb，规模较大和异常点个数较多的元素为Sb、Cu、Nb、Y；Sb异常东西长约7 km，南北平均宽约2 km，异常面积8.71 km2，Sb异常浓度分带明显，有3个浓集中心，具有2级浓度分带；在空间分布上，Sb与Au、Cu异常套合较好；该综合异常中Sb异常强度最高(最大值接近异常下限的7倍)、面积最大、异常点个数最多，具有良好的找矿前景。

表1 研究区水系沉积物元素地球化学特征参数Table 1 Characteristics parameters of the elementsof stream sediment in study area

注：KK1为X与X1的比值；KK2为X与X2的比值；Au、Ag、Hg含量单位为(×10-9)。

图2 HS19综合异常特征Fig.2 Characteristics of HS19 comprehensive abnormality

表2 HS19综合异常特征参数Table 2 Characteristic parameters ofHS19 comprehensive abnormality

注：Au单位为(×10-9)。

2.2 1∶1万土壤地球化学Sb异常特征

本研究采用1∶1万土壤剖面测量方法对HS19综合异常进行了查证。采样层位为C层，截取粒级为-10～+60目，分析项目为Au、Sb、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Hg、W、Mo含量，圈定了以Sb异常为主的综合异常，异常重现性好，Sb异常规模大、强度高，浓集中心明显，并伴有Au、As、Pb、Zn等异常(表3、图3)。

分析表3、图3可知：As、Sb为强富集元素，Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Hg、W、Mo为富集元素；从分异特征来看，Au为极强分异元素，Sb、As为强分异元素，Cu、Zn为弱分异元素，Ag、Pb、Hg、W、Mo为均匀元素；从研究区各元素平均值与区域平均值的比值(X/X1)来看，Sb、Cu、Au值最高，高背景区主要分布于NW向断裂构造带中，断裂构造带中Sb、Au强烈富集形成异常，为区内找矿的有利地段；研究区内Sb、Au、As具有极强的相关性，综合分析可知，区内锑、金成矿的可能性最大。

表3 研究区土壤地球化学测量元素特征参数Table 3 Characteristic value table of soil elements for Nibashan area

注：Au、Hg单位为(×10-9)；样品总数585件。

图3 研究区1∶1万土壤地球化学异常分布Fig.3 Distribution of 1∶10 000 soil geochemical abnormity

经过筛选，本研究选取经过Sb高值点20.13 ×10-6和20.46×10-6的T4地质、化探综合剖面(图4)作为研究对象。T4剖面全长1 520 m，由南至北共采集了77件土壤样品。分析图4可知：Sb异常较强地段位于17#～20#点，该区间内w(Sb)为(17.45～20.13)×10-6，Sb异常最大值(20.46×10-6)却出现于远离该区间的69#点；Au异常较强地段位于20#～24#点，该区间内w(Au)为(3.1～4.9)×10-9，且异常较弱，异常点比较分散，Au异常最大值(97.7×10-9)出现于69#点，为一单点异常；As异常较强地段位于20#～24#点，异常最大值(158×10-6)也位于69#点；w(Hg)为(14.60～36.20)×10-9，异常最大值(44.3×10-9)位于72#点；w(Ag)为(0.046～0.085)×10-6，异常最大值(0.21×10-6)位于36#点。

进一步分析图4可知：T4剖面中Sb、Au、As等相关性较好，且三者异常最大值均位于69#点，因此该点则成为探槽施工的重点地段；该剖面上Ag含量普遍较低，且与Sb、Au、As等相关性较差，Cu、Pb、Zn、W、Mo等含量更低，异常不明显；T4剖面涉及的地层为昌马河组四段灰绿色长石石英砂岩夹灰色粉砂质板岩，局部夹灰红色细粒长石石英砂岩，构成了1个轴面向NE向陡倾的复式背斜，69#点位于该复式背斜北段向斜与背斜的转折部位，该点处发育一宽约10 m的NW向断层破碎带，断层面向SW向倾斜，倾角为60°，断层带中发育断层角砾岩、碎裂岩和劈理化带，并穿插有石英细脉，经探槽揭露，在构造角砾岩中见有浸染状锑矿化现象，由此推断69#点处的异常应由矿化引起，为矿致异常。

本研究通过施工探槽进一步对T4剖面进行揭露，在研究区东部成矿有利部位，即穿过T4剖面的69#点处施工了91 m探槽，共采集了刻槽样品23件，发现了锑矿体及金矿体各1条(图4)。

锑矿化见于破碎带内的构造角砾岩以及碎裂岩中，为辉锑矿，矿脉产状为250°∠58°，与断层产状一致，辉锑矿脉局部伴有绿帘石化，见网脉状强硅化蚀变。在2件刻槽样品中发现了锑矿化，其中刻槽样品TC3-2H17取自硅质断层角砾岩，矿体顶板岩性为青灰色薄层细粒长石石英砂岩，底板岩性为青灰色薄层状细粒长石石英砂岩夹粉砂质板岩，样长1.3 m，肉眼可见到明显的辉锑矿化，Sb品位为5.97%，Au品位为0.12 g/t；刻槽样品TC3-2H18取自碎裂岩，矿化体顶板岩性为断层角砾岩，底板岩性为青灰色薄层细粒长石石英砂岩，样长0.8 m，肉眼未见明显矿化，Sb品位为0.48%，Au品位为0.19 g/t。

金矿化出现于距离锑矿体NE向不足10 m的青灰色碎裂岩化细粒长石石英砂岩中，矿体顶、底板岩性均为青灰色薄层细粒长石石英砂岩，围岩蚀变主要为硅化，矿体产状为240°∠56°。刻槽样品TC3-2H17长1.1 m，Au品位为1.2 g/t。

总体上，69#点严格受NW向断层控制，断层面向SW向陡倾，具有正断层性质，综合特征显示矿床成因为构造蚀变岩型。该矿化点出露的地层为昌马河组，为区域上锑金矿的重要富集层位，矿化点内发育NW向断裂，其中，劈理化带、次级断层破碎带和石英脉发育，有利于形成热液石英脉型和构造蚀变岩型矿床。研究区内1∶1万土壤剖面中有多处Sb异常值大于20.0×10-6，找矿潜力巨大。

3 控矿因素

(1)地层。昌马河组所处的巴颜喀拉山群中下部为一套以浊流沉积作用为主的碎屑岩类，目前区域上的典型矿床如东大滩锑金矿、大场金锑矿等均分布于浊积岩较发育的巴颜喀拉山群中下部[13-15]，显示了该层位对矿产的控制作用比较明显。浊积岩与金矿密切相关，其中不少为大型—超大型金矿床，浊积岩金矿床是元古宙、古生代和中生代最重要的金成矿类型。研究区属北巴颜喀拉—马尔康Au、Sb、Fe、Ni、砂金、泥炭成矿带，锑矿与金矿关系密切，区内昌马河组浊积岩十分发育，有利于锑矿、金矿形成，昌马河组中的薄弱地段(如断层破碎带，劈理花带等)为岩浆及热液上升的有利部位，部分控制着区内侵入岩脉及石英脉的分布，影响着区内矿床(点)的形成。

(2)构造。断裂为岩浆和热液提供了良好的上升通道，为富集成矿的理想场所，区内NW向及NWW向断裂严格控制着矿床(点)的分布。一般性断裂主要对矿床起到改造作用，造成矿体被错断或错失。褶皱构造主要是对矿体规模进行改造，表现为矿体加厚和减薄，背斜构造核部有益于含矿热液富集，为成矿有利部位。本研究发现的泥巴山锑矿化点(T4剖面的69#点)便位于背斜核部断层破碎带内，是该区构造控矿的典型实例。

(3)岩浆岩。区内岩浆岩不发育，仅见有零星的以闪长岩为代表的中性岩脉和石英细脉。岩脉多呈NW向展布，与区域构造线方向一致。在泥巴山一带金锑矿出露部位未见中性岩脉出露，但近矿围岩普遍发育有反映接触变质特点的斑点状构造，显示矿区应存在隐伏岩体(脉)。接触变质作用的存在表明岩浆与围岩之间存在物质交换，而金锑矿的形成可能与深部岩浆所提供的有益组分密切相关。

4 找矿前景

4.1 找矿模型

综合研究区地层、构造特征以及物探成果，本研究构建的锑金矿综合找矿模型如表4所示。

4.2 找矿预测

根据本研究构建的找矿模型(表4)并参照固体矿产预测评价方法及成矿地质背景研究技术要求[24-26]，圈定了A、B、C 3处找矿靶区(图5)。

表4 研究区锑金矿综合找矿模型Table 4 Comprehensive prospecting model of Sb-Au deposit in the study area

找矿靶区A位于研究区西北部岗切曲冒纳邹(山)一带，出露地层主要为中—下三叠统昌马河组三段砂岩夹板岩，区内无岩浆岩出露，北部发育1条NW向断裂构造，分布有1∶5万水系沉积物HS19乙综合异常和多处1∶1万土壤综合异常。区内已发现1处锑矿(化)点、1处金矿化点，具有良好的锑矿、金矿成矿地质条件和找矿前景。

找矿靶区B位于泥巴山东南约4 km处，出露地层为中—下三叠统昌马河组三段砂岩夹板岩，1条NW向与1条NE向断裂构造在该靶区内交汇。该区分布有1∶5万水系沉积物HS21乙综合异常和多处1∶1万土壤综合异常，Hg、Sb异常强度高、异常面积大。目前该区尚未发现矿(化)点。

图5 研究区找矿靶区分布Fig.5 Distribution of the prospectingtarget areas in the study area

找矿靶区C位于多纳冻宰贡玛(山)以西，出露地层为中—下三叠统昌马河组三段砂岩夹板岩，区内无岩体出露，1条NW向断裂构造从该靶区中部斜穿而过。该区分布有1∶5万水系沉积物HS22乙综合异常和多处1∶1万土壤综合异常。Sb、Au异常强度高、异常面积大，且Sb与Au套合较好。目前该区尚未发现矿(化)点。

上述3处找矿靶区中，除了A区经探槽揭露发现了金锑矿(化)体外，B、C靶区由于地处三江源自然保护区，未施工探槽，也尚未发现矿(化)体，鉴于该类靶区所处的良好成矿地质条件，找矿前景均较好。

5 结 论

(1)在巴颜喀拉山群出露区采用 1∶5 万水系沉积物测量→1∶1 万土壤测量→地质观察→槽探工程揭露的研究方法寻找锑金矿效果明显，1∶1万土壤异常中w(Sb)大于20×10-6的地段均有可能发现锑矿(化)体。

(2)研究区昌马河组浊积岩为金锑矿的成矿母岩，断裂构造为岩浆和热液提供了良好的上升通道，从而严格控制着区内金锑矿(化)体的分布。

(3)通过对研究区1∶5万Sb、Au、Cu、Hg水系沉积物异常带最西端的HS19异常进行查证，并部署探槽工程进行揭露，反映出区内锑金矿找矿前景较好。

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