西藏谢通门县查布地区铜矿成矿地质作用浅析

2018-05-11张鹏滕霏姚胜魏铭

新疆有色金属 2018年1期

张鹏滕霏姚胜魏铭

（①陕西区域地质矿产研究院咸阳 712000 ②西藏地质矿产勘查开发局第二地质大队拉萨 850000）

近年来冈底斯铜矿越来越受到重视[1,2]，目前已发现多处大型的斑岩型铜矿，例如：甲马、驱龙、冲江及朱诺。本次区域地质调查工作正好位于朱诺斑岩型铜矿及冲江斑岩型铜矿之间，成矿地质背景与二者极为相似，但本次工作开始之前，调查区中仅已知两处规模较小的矿（化）点，分别为侧布铜钼矿点、南木切铜铅锌矿化点，经过详细观察对比其野外宏观特征，总结得出东西向断裂为控矿构造、北东向次级裂隙为容矿构造，从而在追索东西向断裂中发现了五处矿化点，本文试从成矿围岩、控矿构造等几方面浅析成矿模式及归纳找矿标志。

1 区域地质概况

1.1 交通位置

研究区位于西藏自治区谢通门县查布乡附近，由县道207直达研究区，山间均有简易土路，交通较为便利。

图1 研究区地质矿产简图

1.2 地层

研究区内沉积地层出露的极少，仅在局部出露有早白垩世楚木龙组，岩性主要为细粒长石石英砂岩、细粒石英砂岩，斜层理发育，石英含量高，杂基少，结构成熟度与成分成熟度均较高，为一套滨岸相陆源碎屑物沉积。

研究区南东部出露有大面积的晚白垩世-古新世的火山岩地层，岩性主要为灰白色流纹岩、灰色安山岩以及安山质凝灰熔岩，本次研究将其划归于典中组第一段。

1.3 岩浆岩

研究区中有五分之四的面积为中新世二长花岗岩，其与早白垩世楚木龙组、晚白垩世-古新世典中组均为侵入接触。岩石结构主要有似斑状结构及中细粒结构，其中似斑状结构中，斑晶几乎全为钾长石，粒径1～4cm，成长方体状，局部突出岩石表面。

1.4 构造

研究区内断裂构造较为发育，可分为四组，分别为：东西向、北北东向及北东、北西向，其形成时限依次变新。

东西向断裂为逆断层，断层规模较大，走向延伸数十公里，破碎带宽约10～20m，断面向南倾伏，倾角30°～40°，具有右形走滑特征，岩石破碎程度较高，常见由绿帘石组成的擦痕，为区域上形成的最早一次断裂构造，被后期的所有断裂切割。

北北东向断裂形成时限稍晚于东西向断裂，规模较大，走向延伸数几十公里，为区内的主要断裂构造，该期构造形成了研究区内的主峰。北北东向断裂为正断层，断距约有数十米，上下盘高差明显，下盘河谷多形成悬谷。

北东、北西向断裂形成时限最晚，且二者未见明显切割关系，为同期的共轭断裂，北西向断裂多为断面向北东倾伏的逆断层，北东向断裂为正断层，断面向南东、向北西倾伏的均有出现。

2 矿化体分布特征

研究区内新发现及已知的共有6条矿化体，由内及外分别为铜矿化、铜钼矿化及铁矿化，其均分布于中新世灰白色似斑状中细粒二长花岗岩中，具体形态如下：

Ⅰ号辉钼矿矿化体（图2）：矿化赋存于灰白色似斑状中细粒二长花岗岩的节理面中，产状为350°∠50°，严格受该组节理控制，其他节理及岩石中均未见矿化。单脉厚度0.5～4cm，延伸300m左右，多条矿化脉平行分布，间距10～40m。辉钼矿呈片状集合体分布于节理面中伴生石英，连续捡块化学样中钼平均品位为0.40%，局部偶见有孔雀石，浸染状分布，铜品位较低，仅为矿化线索。

图2 Ⅰ号矿化体辉钼矿矿化

Ⅱ号铜钼矿矿化体（图3）：矿化赋存于灰白色似斑状中细粒二长花岗岩的石英脉中，长约60m，厚约20～40cm，脉状产出，产状310°∠70°，矿石矿物主要为孔雀石、辉钼矿及少量黄铜矿，孔雀石呈薄膜状分布于石英脉的裂隙中，黄铜矿呈粒状散布于石英脉中，辉钼矿呈片状集合体，石英脉中矿化最强，外接触带似斑状中细粒二长花岗岩中间有零星矿化，捡块化学样显示，铜品位0.22%，钼品位0.02%。

图3 Ⅱ号矿化体铜钼矿矿化

Ⅲ号铜矿化体（图4）：矿化赋存于灰白色似斑状中细粒二长花岗岩的节理中，产状170°∠35°，面状展布，严格受该组节理控制，其他节理及岩石中均为见矿化。矿化体长度300～400m，单脉厚约1～4cm，多条矿化脉平行分布，间距20～40m。黄铜矿呈粒状集合体，孔雀石呈土状集合体，连续捡块化学样显示，铜平均品位为0.12%。

图4 Ⅲ号矿化体铜矿化

Ⅳ号铜矿化体（图5）：矿化赋存于灰白色似斑状中细粒二长花岗岩的节理面及其附近岩石中，含矿节理面产状为160°∠40°、120°∠65°。矿化体长度50～100m，厚度40～60cm，团块状分布。矿化主要为孔雀石化，浸染状分布，见有少量黄铜矿，粒状零星分布，连续捡块化学样显示铜平均品位为0.2%。

图5 Ⅳ号矿化体铜矿化

Ⅴ号铜钼矿体（图6），矿化赋存于灰白色似斑状中细粒二长花岗岩的破碎带及石英脉中，呈脉状展布，产状20°∠60°、160°∠40°。矿体长约460m，厚度1.06～1.12m，铜品位0.37%～0.72%，钼品位0.014%～0.076%，为本次调查中的已知矿点。

图6 Ⅴ号矿化体铜钼矿化

Ⅵ号铁矿体（图7），矿化赋存于灰白色似斑状中细粒二长花岗岩与灰色微晶灰岩的矽卡岩化带中，呈鸡窝状展布，出露范围2m×4m～8m×10m，矿体几乎全由磁铁矿组成，铁磁性强，连续捡块化学样显示平均TFe为53.22%。

图7 Ⅵ号矿化体铁矿化

3 成矿作用

3.1 围岩条件

由矿（化）体的分布特征可知，研究区的成矿作用与中新世的似斑状二长花岗岩密切相关。其岩石学特征为岩石呈灰白色，似斑状结构，块状构造，斑晶含量10%左右，均由浅肉红色钾长石组成，切面形状多为长方形，少量为正方形，边界平直，粒径2～4 cm，基质为中细粒结构，其中钾长石含量35%左右，半自形粒状，粒径1～4mm，斜长石含量30%左右，半自形粒状，粒径1～3mm，石英含量20%左右，他形球粒状，粒径1～4mm，暗色矿物多为角闪石，含量5%左右，柱粒状，粒径1～2mm，见有少量片状黑云母。地球化学特征为：SiO2含量66.32%～69.66%，平均68.68%；Al2O3含量15.02%～15.76%，平均含量15.35%；K2O含量3.73%～4.75%，平均含量4.06%；全碱Na2O+K2O平均含量8.56%，里特曼指数（σ）为2.5～3.43，属钙碱性岩类，长英指数（FL）和分异指数（DI）分别为70.63～86.86和78.32～88.81，固结指数(SI)和氧化系数(W)，分别介于5.91～10.66和0.36～0.48之间，岩石化学特征具陆内岩浆作用属性；稀土元素总量ΣREE=177.02～182.52，平均139.76，轻稀土富集，重稀土亏损，ΣCe/ΣY=8.89～14.58（平均7.45），CeN/YbN=22.94～46.44（平均32.15），利用球粒陨石标准化（SunandMc⁃donough,1989）配分曲线向右倾斜,具微弱负Eu异常，Eu/Eu*为 0.76～0.79（平均 0.77）。Ce/Ce*=0.83～0.93（平均0.90），具为弱的负Ce异常；U-Pb同位素定年显示15.2±0.8Ma为其侵位时代。对比其地球化学参数，与朱诺斑岩型铜矿成矿围岩地球化学特征极为相似[3]，找矿潜力巨大。

3.2 运移通道

从不同的矿化体空间展布特征来看，研究区内的矿化分布明显具有中心式分布特征，由中间向两侧矿化出现明显的分带现象，中心区域表现为铜矿化，向外侧逐渐过渡为铜钼矿化、钼矿化，最外侧为铁矿化。这种分带现象明显受控于东西向及北北东向断裂构造，从其二者的交汇部位开始沿东西走向向外发散。由此可见，成矿热液、岩浆首先由南北向断裂构造形成的空间向上运移，然后在前期东西向断裂形成的空间中进行横向运移。

3.3 容矿场所

东西向断裂为成矿热液、岩浆最终的运移通道，而其容矿构造则为近东西向展布的节理及北东向的断裂破碎带中。但这仅仅是地表特征，随着成矿热液的温度、压力的降低，其流动性逐渐减弱，在其最外侧也仅仅能在这些空间充裕，压力相对较小的环境中流动，因此富集成矿，故而在其中心区域、在深部很有可能形成规模更大的矿体，且这些矿体必然受东西向断裂构造控制

3.4 成矿时代

区域上朱诺斑岩型铜钼矿成矿时代为15～13 Ma[4]，驱龙斑岩型铜矿成矿时代为15.99±0.32Ma[5]，冲江斑岩型铜矿成矿时代为12～18Ma[6]，甲马斑岩型铜矿成矿时代为15.22±0.9Ma[7]，由此可知，研究区内成矿时代亦为18～12Ma。

4 结论

4.1 找矿标志

①外围强绿帘石化、铁矿化；②矿化带中见有孔雀石化、黄铜矿化；③中新世似斑状二长花岗岩中东西向断裂形成的北东向节理面及石英脉中；④北东向分布的斑岩体、浅成侵入脉。

4.2 成矿机制

研究区内中新世似斑状二长花岗岩仅仅作为围岩提供一定的容矿场所，真正的含矿热液为晚期的岩浆活动或是热液活动，含矿热液沿着岩体中的东西向破碎带运移，不断萃取围岩中的铁质，在上升至浅表时，温压条件改变，岩浆、热液挥发、冷却最终结晶，含矿物质富集析出，从而形成由内及外表现出黄铜矿化、孔雀石化、磁铁矿化及绿帘石化的分带特征。