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青海省祁漫塔格地区卡而却卡矿床地质特征及找矿方向

2018-07-11莫生娟金延邦

中国锰业 2018年3期
关键词:矿带矽卡岩斑岩

莫生娟,代 威,金延邦,王 磷

(青海省第三地质矿产勘查院,青海 西宁 810008)

0 前 言

卡而却卡矿床位于青海省东昆仑祁漫塔格地区,矿区内分A、B、C三个区,矿区中心点坐标:东经90.5909(°),北纬36.4517(°),距最近的格尔木市约460 km。目前已圈出矿化蚀变带11条(编号Ⅰ至Ⅺ矿带),圈定的铜、钼、铁、铅、锌、银等多金属矿体129条,以铜锌钼为主的多金属资源量已超过70万吨,矿床规模达到大型。随着矿产勘查工作的不断深入,传统的斑岩型和矽卡岩型铜锌钼多金属矿体基本已被查明圈定,找矿难度越来越大。如何实现新的找矿突破已成为目前矿床研究的关键问题[1]。为此,笔者以近两年该矿床最新成果资料为依托,对该矿床地质特征和成矿规律进行了总结,并分析了矿床今后找矿方向,希望对该矿床进一步矿产勘查实践有所裨益。

1 矿区地质背景

1.1 地层

矿区地层由老到新出露有下元古界金水口岩群(Pt1J)、寒武—奥陶系滩间山群(∈OT)及第四系(Qalp)。

下元古界金水口岩群(Pt1J)小面积分布在研究区东南部,被中三叠世花岗闪长岩及晚三叠世闪长岩侵入。地层岩性主要为黑云母斜长片麻岩、云母二长片麻岩、变粒岩、绿泥片岩等。以往曾在该套地层与岩体的接触带附近发现过少量矿化线索,但规模较小,无实际意义,总体来说,该套地层与成矿关系不大。

寒武—奥陶系滩间山群(∈-OT)主要分布于研究区中部及西南部。受构造影响整体呈北西向分布,四周均被中二叠世及晚三叠世酸性岩体侵入,形成一个个孤岛状的残留体。共分为2个岩组。

1)火山岩组(∈OT1):该岩组岩性稳定,岩石组合主要为安山岩、灰绿色蚀变玄武岩、安山玄武岩夹少量灰—浅灰色粉砂岩、粉砂质板岩及钙质千枚岩,为深海喷发形成。

2)碳酸盐岩组(∈OT2):岩性组合为灰白色厚层条带状大理岩、硅质岩夹大理岩、变砂岩。该岩组中的碳酸盐岩与中三叠世、晚三叠世侵入岩的接触部位形成的矽卡岩是本区最主要的含矿岩性,矿区内的Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ、Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ号矿化带均产于矽卡岩接触带附近。

第四系:主要分布于研究区山前沟谷地带,分布面积较广,覆盖大。主要为冲洪积物的砾石、砂、粉砂、亚粘土等。

1.2 构造

矿区内褶皱构造不发育,断裂构造较为发育,按展布方向划分为北西西向断裂组和北东向断裂组。

北西西向断裂组是区内的主干构造,由一系列相互平行,近等间距的北西西向断裂组成,被北东走向的平移断层切割,具有多期活动的特点。断裂力学性质表现为压扭性。该组断裂是区内的主要控矿构造,其中与成矿关系密切的主要有5条断裂带。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号断裂带是A区主要的控矿、容矿构造,该断裂位于A区中三叠世似斑状二长花岗岩内,断裂控制着似斑状二长花岗岩中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号斑岩型(铜钼)矿带的分布;Ⅴ号断裂带与C区的中低温热液型金矿关系较为密切,认为含金锌矿化热液沿V号断裂运移形成V号矿带;Ⅶ号断裂带是B区主要的控矿构造,控制着Ⅶ号矿带的展布,断层中发育破碎蚀变带和矽卡岩化带,同时伴有多金属矿化,多金属矿化强度与矽卡岩化强度呈正相关,形成Ⅶ号矿带[2]。

北东向断裂组,仅在区内野拉赛一带表现比较强烈,发育程度及规模远远小于北西西向断裂组。断裂力学性质表现为脆性逆断层。该组断裂对区内的矿体具有明显的破坏作用。

1.3 岩浆岩

矿区内岩浆活动十分强烈,主要为印支期中酸性侵入岩,其中分布面积最大的为中三叠世似斑状二长花岗岩,花岗闪长岩。另外在A区发育有浅成—超浅成相二长花岗斑岩和花岗闪长斑岩。区内众多的岩浆岩为成矿提供了良好的热源,目前发现多金属矿均与印支期岩浆活动密切相关。

似斑状二长花岗岩出露面积大于50 km2,呈北西西向岩基状产出,与区域构造线基本一致。岩石主要呈似斑状结构,块状构造。该岩体内已发现了3条斑岩型铜多金属矿带,且在该岩体与滩间山群碳酸盐岩地层的接触带附近发现了大量的矽卡岩矿体。

花岗闪长岩出露面积约25 km2,呈北西西向岩株状产出,受构造控制明显。岩石主要呈中细—中粗粒结构、块状构造。该岩体与滩间山群碳酸盐岩地层的接触带附近也发现了较多的矽卡岩矿体。

目前矿区捏发现的11条矿化蚀变带均产于斑岩体构造带内或岩体与地层的接触带附近,因此印支期岩浆活动是区内成矿物质的主要来源。

2 主要矿带及矿体特征

矿区内分A、B、C三个区,已圈出矿化蚀变带11条(编号Ⅰ至Ⅺ矿带),圈定的铜、钼、铅、锌、银等多金属矿体129条,多金属资源量已超过70万t。

A区矿体受斑岩体和构造破碎带控制,主要的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿带成矿类型为斑岩型,矿体总体呈似层状,倾向一般为5(°),倾角一般为50(°)~65(°),3条矿带内矿体长265~2 043 m不等,厚度1.01~24.67 m,延深50~498 m,矿化以黄铜矿和少量辉钼矿为主。

B区Ⅳ号带矿体受地层和岩体接触带控制,矿体形态随接触面变化而变化,矿体连续性较差,多呈透镜状,倾向南西,倾角一般为30(°)~65(°),矿体长100~400 m,厚度1.04~9.59 m,延深37~248 m,以黄铜矿、闪锌矿为主,局部可见磁铁矿。

B区Ⅶ号带矿体受岩体和地层的接触带控制,矿体呈似层状、透镜状,倾向南,倾角较陡,一般为70(°)~85(°),矿体长127~1 740 m,厚度1.01~25.48 m,延深15~777 m。矿体向深部延伸具分带性,地表以铜、铜—钼为主,深部以钼、铁为主,局部出现钨锡,垂向分带较明显,以孔雀石、黄铜矿、斑铜矿、辉铜矿、辉钼矿、赤铜矿、自然铜为主,深部磁铁矿在矽卡岩变缓处较富集。

B区Ⅹ号带矿体受接触带控制,矿体呈似层状、大型透镜状,倾向北东,倾角较缓,一般为0~30(°),矿体长100~1 100 m,厚度1.25~49.26 m,延深为100~435 m,以磁铁矿、闪锌矿、黄铜矿为主。矿体含矿岩性为透辉石石榴石矽卡岩。

C区矿体受破碎蚀变带和接触带控制,矿体呈透镜状,倾向南西,倾角一般为60(°)~85(°),矿体长100~441 m,厚度1.18~18.27 m,延深为40~378 m,以闪锌矿、方铅矿为主。

3 找矿前景分析

笔者认为Ⅴ、Ⅵ、Ⅺ矿带(图1)具有非常好的金矿找矿前景,是今后该矿区重要地段的找矿地段。

2015年在卡而却卡研究区Ⅴ带中12勘探线施工的钻孔中发现了厚大的金矿体(图2),该钻孔中金矿体最大厚度13.65 m,最高单样品位达11 g/t,如果以0.1 g/t的金矿化体圈定,矿化厚度达300 m。此后在Ⅴ、Ⅵ、Ⅺ矿带中不断发现此类金矿化体,规模也逐渐变大[3]。

Ⅴ号蚀变带走向北东东向。矿带南段局部与寒武—奥陶纪滩间山群(∈OT)地层接触,西段与中三叠世似斑状二长花岗岩(T2πηγ)接触,东段第四系覆盖蚀变带中地表和深部破碎蚀变均较强,带内蚀变主要为钾化、硅化及高岭土化,黄铁矿十分发育。蚀变带中共圈出金矿化体8条。其中主要矿体Ⅴ-M1金矿体,目前长250 m,厚度1.04~31.82 m,平均厚度10.51 m,金品位1.29~3.02 g/t,平均品位1.54 g/t;Ⅴ-M2金矿体,长250 m,厚度2.18~5.98 m,平均厚度3.76 m,金品位1.19~1.97 g/t,平均品位1.74 g/t。Ⅴ-M3金矿体,长250 m,厚度1.52~9.40 m,平均厚度5.13 m,金品位1.16~1.83 g/t,平均品位1.56 g/t。

1 第四系冲洪积物,植被,风成砂;2 寒武—奥陶系滩间山群大理岩;3 印支期花岗闪长岩;4 印支期二长花岗岩;5 印支期似斑状黑云二长花岗岩;6 花岗岩;7 闪长玢岩;8 破碎蚀变带;9 金矿体;10 锌矿体;11 金铅锌矿体;12 地质界线;13 断层

图2 卡而却卡矿区Ⅴ矿带12线勘探线剖面图

Ⅵ号金铅锌矿化矽卡岩带产于中三叠世花岗闪长岩(T2γδ)与寒武-奥陶纪滩间山群(∈OT)地层的接触部位,矽卡岩带控制长度300~600 m,宽40~100 m不等。矽卡岩带中地表矿化主要为赤铁矿化、铅锌矿化、褐铁矿化,深部矿化主要为黄铁矿化,铅锌矿化。蚀变主要为高岭土化、钾化、硅化。Ⅵ号矽卡岩带共圈出铁金铅锌矿体21条,其中锌矿体7条、铅锌矿体7条、金铅锌矿体3条、金矿体2条、金铅矿体2条。Ⅵ-M1矿体为一金铅锌复合矿体,长320 m,厚度0.74~47.52 m,平均厚度21.29 m。延深86~360 m,平均延深150 m。锌平均品位4.28%,铅平均品位1.24%;Ⅵ-M11矿体为一金锌复合矿体,长150 m,厚度1.37~16.57 m,平均厚度3.60 m。延深75~175 m,平均延深100 m。锌平均品位4.65%,铅平均品位1.27%;Ⅵ-M13矿体为一金矿体,长150 m,厚度1.63~7.07 m,平均厚度3.67 m。延深45~175 m,平均延深110 m。金平均品位1.95%。

Ⅺ号矿带产于中三叠世花岗闪长岩(T2γδ)与寒武—奥陶纪滩间山群(∈OT)地层的接触部位,控制矿带长约0.9 km,目前圈出金锌矿体2条。Ⅺ-M1矿体长900 m,平均延深200 m,厚度3.23~18.84 m,平均厚度8.51 m,锌平均品位4.05%,Au平均品位5.76 g/t。

Ⅺ-M2为一盲矿体,矿体长900 m,平均延深200 m,厚度1.38~7.61 m,平均厚度4.08 m,Zn平均品位0.61%,Pb平均品位1.32%,Au平均品位1.55 g/t。

近两年,卡而却卡矿床在Ⅴ、Ⅵ、Ⅺ矿带内新发现的金矿类型与祁漫塔格乃至整个东昆仑地区典型的金矿床具有一定差异(以往东昆仑地区发现的金矿大部分为构造蚀变岩型),金矿化体发育钾化、硅化、泥化,且黄铁矿十分发育,呈面型矿化。种种迹象表明,金矿成矿与矿区内大规模的中三叠世花岗岩关系密切,且矿物多以中低温矿物为主,是一种低温热液金矿。该类型金矿的发现可以突破卡而却卡的找矿瓶颈,甚至可能带动该地区金矿找矿的新热潮。

目前在Ⅴ、Ⅵ、Ⅺ矿带上的金矿勘查工作刚刚处于起步阶段,由于3条含金矿化带延伸稳定,加上3条带整体工作程度低,显示出良好的找矿前景。因此Ⅴ、Ⅵ、Ⅺ矿带是今后该矿区重要地段的金矿找矿地段。

4 矿床成因分析

卡而却卡铜多金属矿床具有斑岩型(铜钼矿)—矽卡岩型(铜铅锌)—热液型(金铅矿)成矿系列特征[4]。A区矿化表现为产于蚀变似斑状二长花岗岩中构造破碎带控制的黄铜矿—石英脉矿体,向深部为细脉—浸染状黄铜矿化花岗闪长斑岩、二长花岗斑岩低品位矿体,属斑岩型矿产;B区表现为花岗质岩体在侵入过程中与围岩滩间山群碳酸盐岩地层进行了物质交代,形成了典型矽卡岩型矿床;C区表现为岩浆侵入过程中岩浆热液沿北东东向断裂构造灌入,在断裂带内形成了矽卡岩型和脉型铅锌(金)矿和中低温热液型金矿。

5 结 语

综上所述,区域找矿潜力较好,晚古生代-早中生代成矿系列是区域找矿主攻方向,主攻类型为矽卡岩型-斑岩型-热液型,应加强对中酸性岩体边部凹陷带,主断裂及次级断裂及斑岩体的研究,另外区域上对与泥盆系岩浆作用有关的钨锡矿和金水口岩群地层有关的沉积变质型铁矿以及祁漫塔格成矿带上新发现的与早中泥盆世超基性岩有关的岩浆熔离型铜镍矿也不容忽视。

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