青海省格尔木市顶牛沟岩金矿地质特征及找矿远景评价
2019-04-18蔡云华李钢景志民
蔡云华,李钢,景志民
(1.成都理工大学地球科学学院, 四川成都 610059; 2.四川省地质矿产勘查开发局化探队, 四川德阳618000)
矿区地处青海省海格尔木市259°方位,直线距离113km。位于伯喀里克~香日德印支期金、铅、锌(铜、稀有、稀土)、铁、石墨成矿带内。区内共发现了3条钨矿体、5条钨矿化体和1条金矿体。
1 区域地质背景
矿区内属秦祁昆造山系,处于东昆仑弧盆系的北昆仑岩浆弧南缘,为向阳沟古元古代基地残块与妥拉海上游陆内火山盆地所夹的灶火河华力西期~印支期侵入岩浆带。
区域地层属华北地层大区,秦祁昆地层区,东昆仑~中秦岭地层分区,柴达木南缘小区。地层由老到新有下元古界金水口群、中元古界长城系小庙组、奥陶系祁漫塔格群、泥盆系上统牦牛山组、石炭系下统大干沟组、三叠系上统鄂拉山组及第四系。
区域上褶皱、断裂均较发育,岩浆活动强烈,区域变质作用为本区最基本的变质作用。
图1 大地构造单元略图
2 矿区地质特征
2.1 地层
矿区地层出露单一,仅为下元古界金水口群中段,主要岩性为黑云斜长片麻岩、矽卡岩、大理岩、条带状混合片麻岩、条带状混合岩等。
2.2 构造
2.2.1 断裂
矿区断裂构造较发育,主断裂近东西向从测区中部通过,贯穿整个区内,沿主断裂两侧雁列式次级构造发育,有北东向和北西向两组,以北西向为主,形成了测区的构造格局。沿主断裂两侧的次级构造中发育有钨矿化和金矿化,构造是测区的主要控矿因素。
2.2.2 褶皱
顶牛沟背斜位于区内西南部:背斜轴向近东西向,西端转为北西向,长4km,宽0.3km~1.2km。核部为金水口群中岩组黑云斜长片麻岩,两翼依次为金水口群中岩组黑云斜长片麻岩和矽卡岩地层,轴面倾角80°~90°,北翼倾角约62°~78°,南翼倾角约70°~83°。核部节理裂隙较发育,核部附近及两翼有花岗闪长岩和二长花岗岩岩脉侵入,两条钨矿(化)体就赋存于背斜核部两翼的矽卡岩中。
2.3 岩浆岩
矿区出露的岩浆岩为印支-燕山期中酸性侵入岩,主要分布在矿区西部,呈长条状岩株和岩脉产出。岩体的长轴方向为近东西向,与区域构造线方向一致。岩性主要有黑云母花岗闪长岩、中-细粒花岗闪长岩、中-细粒二长花岗岩等。
2.4 变质岩
矿区变质岩十分发育,分布全区,变质作用类型有区域变质作用(混合岩化作用)、接触变质作用和动力变质作用,以区域变质作用为主。岩性主要有黑云斜长片麻岩、大理岩、混合岩、混合片麻岩、矽卡岩、碎裂岩、构造角砾岩等。
3 矿(化)体特征
矿区共发现了3条钨矿体、5条钨矿化体和1条金矿体。
3.1 金矿体
金矿体产于构造破碎带内,受构造控制。
Au-Ⅰ矿体:产于北西向次级断裂破碎带内的碎裂大理岩中,矿体厚度1.20m,分析品位为1.14×10-6。
3.2 钨矿体
钨矿体均产于岩体外接触带的矽卡岩中,受岩体和矽卡岩控制。
W-Ⅰ矿体:产于二长花岗岩脉与黑云斜长片麻岩的接触带上,赋存于矽卡岩体中。由3个探槽和2个钻孔控制,呈似层状产出。矿体地表长约300m,平均厚度2.22m,WO3品位0.055%~0.26%,平均品位0.166%,产状345°∠7°。深部施工了两个钻孔,ZK003在孔深63m和144m处见到两层钨矿化体。
W-Ⅱ矿体:产于花岗闪长岩与黑云斜长片麻岩的接触带矽卡岩体中,矿体厚度1.04m,WO3品位0.12%,产状241°∠79°。深部无工程控制。
W-Ⅲ矿体:产于花岗闪长岩与黑云斜长片麻岩的外接触带,赋存于矽卡岩体中,厚度1.26m,WO3品位0.27%,产状195°∠71°。
W-Ⅰ(h)、W-Ⅱ(h)、W-Ⅲ(h)、W-Ⅴ(h)矿化体均产于岩体外接触带的矽卡岩中,受岩体和矽卡岩控制。W-Ⅳ(h)矿化体产于蚀变花岗闪长岩体中。
图2 W-Ⅰ矿体
图3 石榴透辉矽卡岩钨矿石
4 控矿因素和找矿标志
4.1 控矿因素
4.1.1 地层岩性因素
矿区钨的成矿类型主要为矽卡岩型,有3条钨矿体和4条钨矿化体均产于花岗闪长岩与黑云斜长片麻岩的外接触带矽卡岩中,受矽卡岩带控制。说明钨矿化与岩性密切相关。金矿体主要产在大理岩地层中,与地层有一定相关性。
4.1.2 构造因素
矿区断裂较发育,金矿体明显受构造破碎带控制,构造裂隙对区内钨矿化也有一定的控制作用,构造是成矿物质运移的通道和沉淀的空间。Au-Ⅰ矿体产于北西向次级断裂破碎带内的碎裂大理岩中。而矽卡岩型钨矿(化)体均赋存于矽卡岩的层间破碎带中。矽卡岩型钨矿(化)体均产于背斜近核部的两翼位置,背斜核部是钨矿的成矿有利部位。
4.1.3 岩浆及热液蚀变因素
在预查区西南部有大面积的花岗闪长岩分布,以及多个花岗闪长岩脉和二长花岗岩脉分布,金、钨矿化主要分布在岩体的内外接触带中,矿(化)体及围岩中岩浆期后热液蚀变特征明显,后期含矿热液是区内金、钨成矿物质的主要来源。
预查区内与矿化有关的蚀变主要有褐铁矿化、硅化、黄铁矿化、黄铜矿化、磁铁矿化,孔雀石化,此外还有绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化等。蚀变的强弱与否,直接影响金、钨矿化的强弱。
4.2 找矿标志
化探异常:土壤测量所圈定的Au、As、Sb、Cu、Mo、W、Sn、Pb、Zn、Ag十元素异常,以Au、W为主的综合异常中心为很好的找矿标志。构造:Au-Ⅰ矿体主要赋存于构造破碎带中,次级断裂构造是主要的控矿因素,是成矿物质运移的通道。而背斜近核部的两翼位置,有侵入岩脉产出,是矽卡岩型钨矿的成矿有利部位。中酸性侵入岩脉与蚀变花岗闪长岩是重要的找矿信息。矽卡岩:已发现的钨矿(化)体主要分布在矽卡岩带中,岩石类型以石榴透辉矽卡岩为主,矽卡岩带与钨矿化关系密切。矽卡岩中的层间破碎带为钨成矿的主要部位。围岩蚀变:褐铁矿化、黄铁矿化、黄铜矿化、硅化等与矿化关系较密切,可作为直接的找矿标志。
5 矿床成因初探
矿区钨矿(化)体主要产于岩脉与碳酸盐层接触部位形成的矽卡岩中,成因类型为矽卡岩型钨矿,为含钨热液沿早期形成的矽卡岩岩石孔隙进行渗滤交代和含钨热液沿矽卡岩内部的构造裂隙进行充填交代所生成。成矿物质来源于岩浆后期的含矿热液,岩浆活动与成矿关系密切。区内金矿体为构造蚀变岩型金矿,受构造破碎带控制明显,表现为岩浆期后构造热液成矿特征,是岩浆期后含矿热液沿构造裂隙运移富集形成的。
6 找矿前景分析
(1)矿区钨矿化主要分布在岩体内外接触带附近,与矽卡岩相关。区内发育有多条矽卡岩带,规模较大,但具有钨矿化只有两条,矽卡岩型钨矿化与矽卡岩类型、岩脉侵入、构造等关系密切,矿化规律和富矿部位尚不清楚。
(2)金矿化主要分布在主断裂两侧,受构造控制,Au-Ⅰ矿体在走向上和倾向上还未完成有效控制,有进一步工作价值。除钨矿化与矽卡岩带关系外,金异常与矽卡岩的关系还不明确,有待进一步工作,寻找该类型的金矿化。
(3)W-Ⅰ钨矿体均产于二长花岗岩与黑云斜长片麻岩的接触带矽卡岩中,矿体地表长约300m,含矿层矽卡岩带向东延伸近3km,矿体具有一定规模,在走向上和倾向上有进一步工作价值。
综合分析认为,区内成矿地质背景有利,钨、金土壤异常反映强烈,矿化具一定规模,局部富集,有进一步研究价值。