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青海五龙沟金矿矿床地质特征研究

2019-03-05王彬

科学与技术 2019年3期
关键词:倾角褶皱金矿

王彬

摘要:本文对青海五龙沟金矿矿床的地层、侵入岩及构造等地质特征进行了分析探讨,为大规模开发奠定了基础,具有较强的意义和价值,以供参考。

关键词:五龙沟;金矿;矿床;地质特征

1地层

矿集区内出露有古元古代、中元古代、新元古代及第四纪地层。

1.1古元古代金水口群

分布于石灰沟、岩金沟一带,由一套具中深变质的黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩及石英片岩、黑云斜长片岩、斜长角闪片岩夹透镜状大理岩组成,特征的变质矿物有矽线石、石榴石、透辉石等,属角闪岩相。原岩为浅海相碎屑岩及碳酸盐岩、火山岩沉积,其完整性差、缺少标志层、有层无序特征。

1.2长城纪小庙组

分布于五龙沟地区西南部东岔沟-苦水泉一带,沿萤石沟断裂也有分布。由一套中深变质的角闪斜长岩、黑云母片岩、变粒岩夹大理岩组成。根据其岩性组合可分为上、下两个岩段,二者之间为整合接触。

下岩段:岩性为灰色角闪斜长片麻岩夹火山岩变质形成的角闪片岩、斜长角闪片岩,底部夹含石墨硅化大理岩及混合岩化变安山岩。厚度>491m。

上岩段:岩性为浅灰色斜长变粒岩、黑云石英片岩与大理岩互层,夹斜长角闪片岩。向上部大理岩增多,局部出现蛇纹石化透辉石化大理岩。厚度>1132m。在东岔沟下岩组二长片麻岩的Rb-Sr法变质年龄为1103Ma。

1.3第四纪地层

广布于五龙沟、石灰沟等地,出露于现代河床、河漫滩及山前斜坡等地,其成因类型为冲积、风积和冲洪积等。

2侵入岩

区内岩浆侵入活动强烈,侵入岩广布,出露面积近150km2,占基岩分布面积的60%以上。圈定的侵入体60余个,与区域构造线方向一致。主要的侵入活动有元古代、寒武纪、泥盆纪及三叠纪等时期,具多期次特征。岩石类型以中酸性岩类为主,另有少量基性、超基性岩。

根据侵入岩体产出环境、岩石化学特征及同位素年龄等资料,1/5万五龙沟幅将区内侵入岩划分为11个单元,归并为3个超单元和1个独立单元,另有侵入体2个

五龙沟金矿集中区区域构造线为北西-北西西向,地层走向、侵入岩带、褶皱轴向及主要断裂均沿此方向展布。区内构造变形强烈,以断裂为主,褶皱次之

3.1褶皱

区内地层经多期变形广泛褶皱,大型褶皱轴向,以复背斜、复向斜为主。层间褶皱极为发育,褶皱样式多种,发育大量紧闭褶皱、肠状褶皱、钩状褶皱、流褶皱、不协调褶皱等。大型褶皱自北而南有:

(1)黑石山复向斜

黑石山复向斜,分布于研究区北部,由下元古界白沙河组构成,轴部位于黑石山一带,向北西西-东西,延伸长度>3000m,长宽比>10:1,两翼产状内倾,倾角50°~80°,两翼及其核部均遭受黑石山单元石英闪长岩侵入吞蚀,地层不连续,核部为山脊或山峰地貌。

(2)萤石沟-红旗沟倒转复向斜

萤石沟-红旗沟倒转复向斜,分布于研究区中北部的萤石沟、红旗沟、石灰沟一带,核部由上元古界丘吉东沟群组成,西南翼为断续出露的中元古界小庙群,岩层片理倾向,为正常翼;东北翼为下元古界白沙河岩组,岩层片理倾向,为倒转翼。两翼产状大体一致,倾角40°~70°。复向斜核部及翼部次级同斜褶皱及层间褶皱发育。复向斜轴面向倾斜,枢纽向仰起,向倾伏。

(3)猴头山复背斜

猴头山复背斜,分布于研究区中部,三色沟-猴头山一带,萤石沟-红旗沟断裂(北界)和三道梁-苦水泉断裂(南界)之间,轴向,长约24km,宽约3~4km。北翼为萤石沟-红旗沟倒转复向斜之南翼,由小庙群及丘吉东沟群组成,岩层片理倾,倾角40°~70°。南翼由片理倾向的小庙群组成,倾角50°~75°。核部地层绝大部分已被五龙沟超单元中酸性深成岩吞蚀,在端三色沟一带的小庙群、丘吉东沟群,岩层走向NE,向NW倾斜,倾角60°±,为残留复背斜转折端,证实复背斜褶皱存在,且枢纽倾伏。

(4)打柴沟-三道梁复向斜

打柴沟-三道梁复向斜,分布于研究区西南,三道梁-苦水泉断裂以南地区。核部地层由小庙组上部(原冰沟组)大理岩、变粒岩、石英片岩组成,两翼地层为小庙组下岩段,轴向,两翼片理向内倾斜,倾角50°~75°。核部及两翼次级背斜、向斜发育,例如,北翼的三道梁北背斜,南翼的东岔沟复式背斜等。

3.2断裂

五龙沟地区断裂构造十分发育,具一定规模的有59条,按断层走向可划分为6组北西西向、北西向、北北西向、南北向、北东向和近东西向。

(1)北西西向断层组

北西西向断层组,主要分布于岩金沟、红旗沟、苦水泉一带。包括岩金沟地区的F2、F6、F9、F10,红旗沟地区的F23、F24、F25,苦水泉地区的F45等,本组断裂近于平行展布,规模大,纵贯全区,单条断裂出露长度达6~20km,是区域最早形成的主干断裂构造。普遍具有从早期到晚期,由韧性→脆-韧性→脆性变形的复杂变形历史,构成规模巨大的脆-韧性剪切带,是区内最重要的导矿、容矿构造带。其中,岩金沟、红旗沟断裂带断面NE倾斜,三道梁-苦水泉断裂带断面SW倾斜,形成剪切面外倾的背形构造组合。

(2)北西向断层组

该组断层区内十分发育,具有一定规模的有14条,他们控制了测区主要含金破碎带的分布,其中比较重要的有F12、F13、F16、F18等。断面平直、常集中产出,形成断裂束。分布在变质地层中或岩体内部,走向上呈舒缓波状,具分枝复合特征。常有后期钾长花岗岩脉、基性岩墙、石英脉等贯入充填,断层通过处常形成醒目的褐黄色氧化破碎带。

这组断裂形成时间稍晚一些,切割北西西向断层。在后期活动中,往往表现为脆性断裂,是区内重要的控矿构造。

(3)北北西向断层组

该组断裂集中分布在北西西向萤石沟-红旗沟断裂带与三道梁-苦水泉断裂带之间的花岗岩体中。少数分布在三道梁-苦水泉断裂带以南地区。断层走向多为330°~350°,有的呈反S形,断面倾向,倾角40°~90°,具张剪或压剪力学性质,明显受向主干断裂限制,局部切过主干断裂,表明向主干断裂走滑运动形成的低序次断裂。依据在红旗沟、三色沟等地的观察,本组断裂的力学性质经历张剪性→压剪性→张剪性的变化,是主干断裂运动方向由右行正滑→左行逆冲→右行正滑演变的结果。沿断裂带发育有蚀变带及闪长岩脉、石英脉等脉岩贯入,并可出现金矿化。

(4)近东西向断层组

这组断层较集中的分布在区域北部的黑石山、岩金沟、石灰沟沟口西侧一带,有F2、F6、F8、F14、F17等断层,具压性、压剪性质,切割了向断层。

(5)北东向断层组

该组断层在区内地表不发育,分布在五龙沟西侧及黑石山一带,展布方向倾向,倾角较陡,性质为张性、张剪性及剪性,切割了向近的断层。常充填石英脉,具铅、金矿化。化探异常显示,区内存在若干向异常带,以水闸东沟-石灰沟口-岩金沟一线规模最大,表明本区深部有断裂存在。

(6)南北向断层组该组断层在区内也比较发育,具有一定规模的有18条,主要表现为张性、張剪性质,其形成时间晚,切过向断裂,沿断裂有基性岩、钾长花岗岩、闪长岩等脉岩贯入,并有金矿(化)点分布。

4结语

对矿床地质特征进行科学详细的研究,对金矿找矿工作提供指导作用。五龙沟金矿发现以来,本区的研究工作虽然有了较大进展,但是还是需要技术人员进行大量的工作。

(作者单位:1.吉林大学地球科学学院2.青海省第五地质勘查院)

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