东昆仑索拉沟铜锌银多金属矿床地质特征与找矿标志研究

杨海云，李良俊，张进良，马维明，王贵忠

(1. 青海省第二地质勘查院，青海 西宁 810028； 2. 青海省第三地质勘查院，青海 西宁 810029；3. 青海省有色地质矿产勘查局 矿产勘查院，青海 西宁 810008； 4. 青海省地质调查局，青海 西宁 810016)

1 地 层

矿床含矿地层划为鄂拉山组(T3e)。矿区出露地层主要为晚三叠世鄂拉山组第一岩段(T3e1)。可划分为3个岩性层：即板岩层、条带状粉砂质变泥岩层和板岩夹条带状变泥岩层。板岩层：主要由灰黑色板岩组成。条带状粉砂质变泥岩层：其岩性以条带状粉砂质变泥岩为主，下部夹有中细粒长石石英砂岩和少量中酸性火山碎屑岩，中上部见有硅质岩和泥质岩条带，本岩性层为矿区的含矿层位[1]。板岩夹条带状变泥岩层：岩性以灰黑色板岩为主，夹有条带状变泥岩和少量中细粒长石砂岩。含矿地层中钙质岩、硅质岩薄层在矿区较为常见，向两侧则明显减少或消失的特征看，矿区部位在T3e1沉积时可能是一个水体较深的海底洼地，盐度较高，还原性较强，形成对成矿元素沉积富集更为有利的局部环境。

2 构 造

2.1 褶皱构造

本区褶皱构造比较简单，鄂拉山组基本为一向东倾斜的单斜构造。外围的上部鄂拉山组陆相火山岩则由于受火山构造和古地形影响和控制[2]，产状变化较大，但总体也为呈向东倾斜的单斜层。

2.2 断裂构造

1)近南北向断裂

区内规模最大的断裂构造。F1断裂：发育于索拉沟上游，近南北向延伸约5 km。断裂大部分为第四系或石块地覆盖，但地貌上显示十分清晰，为几个鞍部和冲沟的连线。沿断裂岩石破碎，局部形成40～160 m宽的破碎带，带内见有构造角砾岩。局部具挤压构造透镜体，并见有后期石英脉、方解石脉贯入。该断裂具多次活动，张性特征明显，局部显示压性特征。断裂带内见有褐铁矿化，黄铁矿化、萤石矿化。F4断裂：位于索拉沟中游，其南端呈北北西向，向北端变为北北东向，中段近南北向，总体近南北向略呈弧形延伸约0.7 km，倾向东，倾角较陡。索拉沟中游北侧破碎带宽达50 m，带内具挤压构造透镜体和后期方解石脉，并见有黄铁矿化，光谱分析断裂带内Gu、Pb、Zn含量较高[3]。断裂性质为压性。

2)北北西、北西向断裂

主要分布于索拉沟北侧，见有F2、F5、F63条断裂。F2断裂位于格尔沟南侧山脊，北北西向展布，规模不大，长约150 m。该断裂在地貌上为一鞍部负地形，断裂附近岩石破碎，断裂两侧地层产状明显相交，其北东盘地层产状125(°)∠65(°)，南西盘地层产状150(°)∠72(°)，断裂附近硅化较强，并可见星散浸染状黄铁矿化。由于残坡积覆盖，断层性质不明。F5断裂：发育于索拉沟拐弯处北侧，长约200 m，走向北西，倾向北东，倾角42(°)左右，断裂面平直，破碎带宽约0.25 m，见后期方解石脉充填，褐铁矿化明显。断裂两侧发育羽状裂隙，为一压扭性断裂。F6断裂处于索拉沟上游北侧花岗岩中，北西向延伸100 m左右，以破碎带形式产出，规模小，性质不明。

3)北北东向断裂

F3断裂位于F2东侧，规模不大，长约150 m，断裂附近岩石破碎，断裂两侧地层产状相交，断裂性质不明。F7断裂：位于索妥曲北侧，北北东向延伸600余米，破碎带宽约10余米，断裂附近岩石破碎，铁染较强。构造角砾成分为含砾板岩、砂岩等。断裂两盘围岩角砾胶结疏松，角砾大小不等。排列杂乱，为张性断裂，但断裂产状不清。

4)东西向断裂

东西向断裂仅见F8一条，位于测区南部花岗岩中，断续延伸约3 km，地貌上为两个小鞍部的连线，断裂两侧岩石破碎，断裂部位为残坡积覆盖，断裂性质不明。此外，矿区地表探槽中见有不少断裂破碎带。胶结差，未见后期充填物，沿断裂后期水解作用，氧化作用较强，见褐铁矿化，局部见薄膜状孔雀石和胶状蓝铜矿。由于地表石块地发育和为第四系覆盖，地表断裂在走向上的连接比较困难。

2.3 节理及裂隙

矿区节理、裂隙发育，节理以北东、北西向两组为主，节理面平直，常伴有金属硫化物，绿帘石—绿泥石—方解石，石英—方解石及萤石细脉，并具被后期热液脉体或金属矿物细脉、微脉充填现象。节理构造对沟通地层层理，促进矿液沿层理、层间裂隙运移、交代、沉淀成矿，起着非常重要的作用。节理、层间裂隙和发育的层理构造是本区主要导矿、容矿构造。

3 岩浆岩

本区中生代早期岩浆活动表现比较强烈。晚三叠世中晚期陆相火山岩与印支期侵入岩较为发育，晚三叠世早期发育海相沉积地层中也见有不少凝灰岩及含火山碎屑的不纯硅质岩。说明本区不但晚三叠世陆相火山和印支期岩浆侵入活动强烈，晚三叠世早期也有海底间歇性火山活动的存在[4]。

1)火山岩

晚三叠世早期火山活动本区表现较弱，地层中的火山岩夹层不稳定，厚度不大。岩性以晶屑玻屑凝灰岩为主，其次为玻屑凝灰岩、火山灰凝灰岩、含火山角砾凝灰岩等。矿区含矿地层中见有大量不纯硅质岩薄层，经岩矿鉴定，部分不纯硅质岩中见有弧面棱角状玻屑，有的鉴定为玻屑凝灰岩，据此将其作为海底火山活动的产物应无可质疑。结合凝灰岩夹层及不纯硅质岩薄层中均见有星散状黄铁矿、磁黄铁矿；矿区含矿岩石以粉砂质变泥岩、不纯硅质岩、泥灰岩、凝灰岩、粉砂岩构成的类复理石建造为主；矿床中据火山灰凝灰岩矿石分析，晚三叠世早期海相火山活动对本区成矿可能起了非常重要的作用。晚三叠世中晚期陆相火山活动比较强烈，对本区成矿物质的活化、迁移和重新富集，起到一定促进作用。

2)侵入岩

岩浆侵入活动发生于印支期，形成的侵入岩在测区西部发育，主要有细粒闪长岩、花岗闪长岩、花岗岩和斑状花岗岩。

3)脉岩

区内脉岩较发育，种类有花岗岩、花岗斑岩、闪长岩、闪长玢岩及石英脉等。脉向以近南北、北东向为主，东西向、北西向次之。岩脉规模大小不一，脉宽一般几十厘米至几米，长数米至数十米，主要分布于岩体内部和近接触带部位。地层中则主要以石英、方解石、萤石等细脉为主，偶见有宽度小于1 m的闪长玢岩脉和花岗斑岩脉，脉岩侵入时代为印支期，是与印支期侵入岩同时或稍晚时间活动的产物，部分为主侵入体的边缘分枝。

4 矿体夹石及围岩特征

本矿床矿体主要赋存于T2g2的中部，赋矿地层中铜、铅、锌矿化普遍，矿化厚度较大，矿体与矿化围岩无明显界线，矿体、矿体夹石及矿化围岩的岩石类型基本相同，主要为粉砂质变泥岩、不纯硅质岩、变泥岩、变质粉砂岩、泥灰岩、凝灰岩、变质细砂岩等，上述几种岩石类型在矿化段内呈几毫米至几厘米的薄层状互层产出。

矿体围岩普遍经受了区域浅变质和热接触变质作用，并叠加热液蚀变。围岩蚀变主要有硅化、绿泥石化、绿帘石化、绢云母化、黑云母化、钠长石化、碳酸盐化、葡萄石化，沸石化及角岩化等。热液蚀变矿物分布不均匀，在化学性质活泼或孔隙度较大的岩石薄层中蚀变较强，围岩中的钙质岩石薄层，往往大都被后期蚀变矿物或金属矿物取代，甚至完全被交代，在围岩中形成蚀变矿物条带或蚀变矿物与金属硫化物条带。当蚀变矿物与金属硫化物条带密集时则形成条带状矿石；孔隙度较大，渗透性较好的砂岩、粉砂岩、凝灰岩中的胶结物，也大部分蚀变为方解石、石英、长石、绿泥石、绿帘石等，并伴有星散状金属矿化。显示出热液改造作用对本区成矿具有十分重要的意义。

5 矿床成因

根据上述矿床地质特征和成矿地质条件分析，可以看出索拉沟矿床具有以下特点：

1)矿床受一定地层层位控制，并与特定的岩性有一定关系，矿体形态简单，多呈似层状或透镜状产出，产状与地层产状基本一致。含矿地层中主要成矿元素具有较高的背景含量，反映沉积过程中发生过成矿元素的初始富集，是后期热液改造成矿的潜在物质来源——“矿源层”[5]。

2)含矿地层中夹有火山碎屑岩和火山成因的不纯硅质岩，反映海底火山活动在地层沉积过程中有参与作用，并为形成“矿源层”提供成矿物质。

3)近矿围岩蚀变较强，以热液蚀变为主，蚀变与矿化关系比较密切。硫、铅同位素及矿物包裹体测温成果反映矿床具有同生沉积—后生改造成矿特征。造山期强烈的构造—岩浆活动为本区地层中成矿物质的活化迁移，并在有利的场所再富集成矿提供了有利条件；

4)构造变动使地层产生破裂和局部弯曲，为热液活动提供了运移通道和沉淀空间。

综合上述，索拉沟多金属矿床经历了沉积成岩、热液改造两个阶段。晚三叠世早期海底火山喷发喷气活动携带大量成矿物质，在浅海台地相对低洼部位(还原条件下[6])与火山碎屑物、陆源砂—粉砂—泥质物一起沉积下来，形成成矿物质的初始富集的“矿源层”或贫矿层；在随后的(印支期)造山过程中，受强烈构造—岩浆活动的作用，地层中岩石脱水、成矿元素活化，聚集形成富矿热液，并沿地层层理、岩石裂隙缝隙运移、交代岩石中化学性质活泼的组分或充填于岩石裂隙中富集成矿。由此，我们认为索拉沟多金属矿床应属于与火山活动有关的热水沉积—热液叠加改造型矿床。

6 找矿标志

1)地层标志：晚三叠世下部地层分布区，特别是具有类似矿区T3e1由粉砂质泥岩、不纯硅质岩、粉(细)砂岩、凝灰岩、泥灰岩等薄层构成的类复理石建造发育地段，是找矿的有利部位。

2)围岩蚀变标志：在角岩化、区域变质基础上叠加较强热液硅化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化、沸石化、葡萄石化、萤石化等蚀变，常指示有工业矿体存在。

3)矿化标志：地层中普遍的黄铁矿化、磁黄铁矿化和地表褐铁矿化、蓝铜矿化、孔雀石化是寻找地表矿(化)体最显著的标志，地质测量过程中应予充分重视。

4)强烈的构造—岩浆活动是促使“矿源层”中成矿物质活化、迁移、重新富集成矿的重要动力来源，也是找矿应考虑的标志之一。

7 结 论

索拉沟多金属矿床应属与火山活动有关的热水沉积—热液叠加改造型矿床。地层、围岩蚀变、矿化、构造—岩浆活动等找矿标志明显，具有很好的找矿远景。