青海都兰县五龙沟金矿集区金矿化富集特征研究区
2020-02-25王震
王 震
(青海省第一地质勘查院,青海 海东 810600)
五龙沟金矿集区是青海著名的金资源生产基地,也是储备基地。五龙沟地区构造—岩浆活动强烈,普遍发育韧性剪切变形,Au矿化普遍,具有巨大的找矿潜力[1]。鉴于此,本文以五龙沟金矿床为研究对象,分析其金矿化富集规律以及找矿潜力,为进一步在外围找矿勘查工作的开展提供参考依据。
1 金矿带分布规律
五龙沟地区已发现的金矿化蚀变带集中产出于岩金沟、萤石沟-红旗沟、三道梁-苦水泉等三条近平行展布的NW、NWW 韧-脆性剪切构造带。这三条近平行展布的韧-脆性剪切带,实际是格尔木-五龙沟变质核杂岩东北翼的韧性剥离断层褶皱形成的背形的地表露头,岩金沟韧-脆性剪切带处于一NW-NWW 向的背形近NW 倾末端的轴部[2],另两条处于一NW-NWW 向背形近轴部的南、北两翼。三条韧-脆性成金剪切构造带,大致等间距分布,间距2km~2.5km。
在韧性剥离断层褶皱形成的向形中,只在局部NNW向、近SN 向脆性断裂带存在金矿化,如黄铁矿沟一带的Ⅷ号矿化蚀变带,中支沟以南的Ⅹ、Ⅳ号矿化蚀变带[3]。上述等间距分布的NW-NWW 向主金矿化带,实质上受到韧性剥离断层构成的背形构造控制。
2 金矿化蚀变带分布规律
在五龙沟地区三条主金矿带中,金矿体赋存于金矿带中以蚀变发育为特征的脆性断裂带中。五龙沟地区的金矿化蚀变带,主体呈NWW 向和NW 向,在主金矿带之外有少量零星产出的NWW 向和近SN 向。NWW 向、NW 向矿化带,局部有多条平行产出特征,密集处间距为400m~500m,稀疏处间距1000m~1200m。这种金矿化蚀变带的近等间距分布特征,本质上受到韧性剥离断层,在韧-脆性域至脆性域,褶皱断裂形成系列NWW 向断裂的等间距性,以及NWW 向多期次剪切走滑,衍生的NW 向断裂的等间距性控制。
3 矿床(段)分布规律
五龙沟地区三条主金矿带中,以萤石沟-红旗沟矿带工作程度最高,在其中的水闸东沟-红旗沟地段,共发现水闸东沟、黄龙沟、黑石沟、红旗沟等四个矿床(段)。从西向东,水闸东沟矿床与黄龙沟矿床相距450m,黄龙沟矿床与黑石沟矿床相距500m;从北向南,黑石沟矿床与红旗沟矿床相距400m,表明出矿床(段)等距分布特征。这种矿床(段)等距分布特征,是赋矿构造变形强度沿走向和倾向大致等间距分布规律的反映。
4 矿体分布规律
4.1 赋矿构造规律
五龙沟地区的金矿体主要呈脉状、透镜状,赋存于NWW 向、NW 向等脆性断裂带上、下断面产状变化处、拐弯处,羽裂发育部,分支与交汇处,以及NW、NWW 向断裂间节(劈)理带褶皱虚脱部(图1,图2),常见分枝、复合与膨缩现象,这是脆性变形构造容矿决定的。
4.2 赋矿岩性
根据五龙沟矿区十条矿化蚀变带已发现的119 个矿(化)体统计,48%的矿体产于韧性变形形成的长英质片岩、片麻岩中;21%的矿体产于长英质片岩、片麻岩与斜长花岗岩或花岗闪长岩接触带附近;27%的矿体产于斜长花岗岩、花岗闪长岩,反映金矿就位对长英质脆性岩石存在强烈偏好。
图1 红旗沟矿段的节理褶皱特征
4.3 矿体埋藏规律
五龙沟地区金矿体的埋藏状况,主要为埋深小于100m的半隐伏矿体和埋深大于100m 的隐伏矿体。勘探表明,在地下400m 深度范围内,主要赋存于海拔3450m~3840m,个别深达海拔3300m。
4.4 矿体规模与形态
五龙沟矿区已控制金矿(化)体的水平视厚度为0.2m~20m。其中,水平视厚度小于1m 的占31.7%,约占1/3;1m~3m 的55%,1m~5m 的65%,大 于5m 的 仅 占3.5%,表明五龙沟地区可资利用金矿体的水平视厚度集中分布于1m~5m,仅少数可达5m 以上。矿(化)体延长(长度)为20m~614m,其中,应属地表单工程控制外推的长度小于50m 的矿(化)体,占28%,为1/5;多工程控制的矿体,长度50m~100m 的占32%,100m~300m 的占38%,大于300m 的仅11%。表明五龙沟地区金矿体延长不大,主体在50m~300m。矿(化)体延深为3m~420m,其中,延伸小于100m 的矿(化)体占98%,小于50m 的占68%,50~100m的占53%,20m~100m 的占65%,表明五龙沟地区金矿体的延深总体不大,主要集中于20m~100m。总体而言,五龙沟地区的矿体,单个规模不大,长度集中于50m~300m,水平视厚度集中于1m~5m,延伸集中于20m~100m。
综合上述统计成果,五龙沟地区金矿体在空间上连续性较差,和众多脆性断裂控制的矿床一样,单个矿体规模不大。单矿体长度集中于25m~300m,以50m~200m 居多;厚度集中于1m~15m,并以1m~5m 占优势;延深一般在200m以内,并以20m~100m 占优势。矿体形态多数为平面延长和倾向延深相当的扁平透镜体,但存在延深大于延长的矿体,暗示矿液可能于深部贯入。
4.5 矿体产状
对五龙沟地区119 个有明确产状的矿(化)体的统计发现,矿体的走向有NWW-SEE、NW-SE、NNW-SSE、NEE-SWW、EW、SE、NE-SW、NNE-SSW 等8 个,其中,前三个走向的矿(化)体占92%,NWW-SEE 的矿(化)体占43%,NW-SE 的占39%,NNW-SSE 的占10%,表明五龙沟矿体就位优先选择了脆性域剪切产生的①与主剪切面平行的NWW-SEE 向脆性断裂(D 型),②剪切衍生的NW-SE 向共轭脆性断裂(R 型)或逆向剪切断裂(P 型),③以及NNW-SSE 向张剪断裂(T 型)或共轭剪切断裂(R 型)。
矿 体 倾 向 有NNE 向(43%)、NE 向(33%)、SW 向(8%)、NEE 向(3%)、SWW 向(2%)、S 向(1%)、E 向(1%)、W 向(1%)、NW 向(1%)。反映五龙沟地区金矿赋矿断裂,除主剪切断裂外,其余衍生断裂在剖面上存在两种倾向,只是以一种倾向为主。矿体的倾角主要为陡倾(60°~90°)和中陡(30°~60°),分别占59%、40%,缓倾(<30°)的仅占1%,反映五龙沟地区金矿虽然主要受陡倾和中倾斜脆性断裂控制,但是也存在少量受节理褶皱控制的缓倾矿体,而且作为主要赋矿构造的脆性断裂,在剖面上,倾角可以发生陡-中陡的变化。
4.6 矿体的群聚规律
矿体的群聚规律,可从矿体的侧列再现和尖灭再现两个方面描述。五龙沟地区的金矿存在明显侧列与尖灭再现现象。五龙沟地区金矿体,在矿化蚀变带内平面上的侧列再现距离为2~119m,其中小于5m 的侧现率17%,小于10m 的为41%,小于20m 的为63%,小于55m 的为93%,80~120的为7%,反映容矿脆性断裂破碎带侧现距离一般集中于55m 以内,并以小于20m 居多,偶见达100m±。在矿化蚀变带内平面上的尖灭再现(尖现)距离为24m~878m,其中50m~100m 的尖现率为24%,100m~210m 的为21%,小于210m 的为59%,470m~510 的为16%,350m~370m 的为8%,630m~730m 的为10%,表明矿体的尖现率,具有分段集中特点,可能反映了控制矿化蚀变带的脆性断裂带,沿走向存在不同程度的强烈破碎部位的不同级次尖现间距,其中24m~210m 可能代表了矿(段)内矿体的尖现距离,而其它尖现率及距离段,则反映了矿田范围内矿床(段)间、矿床(段)内的尖现距离。
5 结语
综上所述,五龙沟金矿床集区金资源储量巨大,具有巨大的找矿潜力,其金矿化富集规律受韧性剪切变形和变质核杂岩控制较为明显。本文详细的分析了五龙沟金矿集区金矿化的特征,本文的研究成果有助于进一步区域找矿勘查工作,尤其是外围以及深部找矿勘查工作方面,具有重要的参考意义。