青海赛什塘矿床深部新发现的细脉网脉状矿体的地质特征及其控矿规律

王洪庆 魏吉虎 李瑞 范政强 唐庆军

（西部矿业集团公司新疆瑞伦矿业有限责任公司 哈密 839200）

1 引言

青海赛什塘铜矿位于青海省海南藏族自治州兴海县境内，是目前青海省采选能力最大的铜矿。随着多年的开采及资源量负变较大的影响，赛什塘铜矿目前面临资源缺乏的危机，继续寻找新的资源量已迫在眉睫。在近年的深部勘探过程中，陆续在位于主矿体底板的变质粉砂岩中发现了一定规模的细脉状矿体（为了与矽卡岩型矿体相区别，在后文中将该类矿体统称为深部矿体）。本文通过对深部矿体的地质特征进行了详细的分析，并据此重点探讨了该类矿体的控矿因素，认为在赛什塘深部探求该类型矿体潜力巨大。

2 矿区地质概况

赛什塘铜矿区大地构造位于柴达木准地台东南缘晚古生代弧形褶皱的东南段，东南侧与西秦岭印支褶皱带相毗邻。其成矿区划属鄂拉山多金属成矿带（Ⅲ级）的赛什塘～日龙沟亚矿带（Ⅳ级），由于矿区处于不同构造带的交接部，并且自海西运动之后又经历了印支运动及喜山运动等构造变动改造及影响，所以构造格局较为复杂。

图1 赛什塘铜矿床地质简图

区内主要出露地层为下二叠统、第三系贵德群与第四系（图1）。下二叠统地层岩性主要为细粒长石石英砂岩、灰黑色条带状绢云母千枚岩夹大理岩。主要含矿地层为下二叠统a 岩组第七岩性段（P1a7）为泥质岩、碳酸盐岩组合。区内侵入岩较发育，由中深成-浅成相的中酸性小岩体和超浅层相的中-酸性岩枝、岩脉群组成，侵入于下二叠统地层中。矿区岩体主要为印支期中酸性及酸性岩体，主要岩石为石英闪长岩。矿区断裂构造和层间破碎带发育，主要为北西向和北北西向，褶皱构造主要有雪青沟复式背斜和孤峰向斜，总体轴向北西。

赛什塘铜矿主矿体矿床成因自1983年初期勘探以来，有多家科研单位来矿区进行矿床成因、成矿条件及控矿因素等多项专项研究，对本矿床成因的观点较多：主要有沉积变质改造层控矿床[1]、斑岩型叠加的复合铜矿床[2]、热水喷流沉积加岩浆弱改造型铜矿床[3]以及三者三位一体的成矿模式[4]四种认识，最新的研究报告认为是矽卡岩型铜矿床[5]。

3 深部细脉网脉状矿体地质特征

3.1 矿体特征

深部矿体是在近年进行的补充地质勘探过程中所发现的，从宏观上看，矿体群亦具有明显的似层状分布，层位稳定，矿体群整体就位于下二叠统a 岩组第七岩性段（P1a7）的第一岩性层附近（图2），灰黑色变质粉砂岩是其主要的赋矿岩石；矿体群明显受赋矿岩石的层间滑动构造和层间断裂构造所控制，几乎很少见到矽卡岩矿物，且围岩的蚀变均不明显，仅发育少量的绢云母化；矿体绝大多数分布在3400m标高以下至石英闪长岩岩体之间的区段内；矿石以似层状、透镜状、脉状、细脉状、浸染状黄铜矿磁黄铁矿矿石为主，局部可见磁黄铁矿矿石、黄铜矿矿石等，除磁黄铁矿矿石、黄铜矿矿石外，金属矿物还有黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、辉钼矿等。

图2 矿区14勘探线剖面图

与上部矽卡岩型矿体相比，磁黄铁矿的含量明显增多，同时脉状、细脉状的矿石显著增加，铜金属平均品位从1.0%-1.8%下降至0.5%-0.8%，铁金属平均品位明显变高，金、银的品位伴随铁金属的品位而升高。

3.2 矿石特征

深部矿体的矿石主要类型为黄铜磁黄铁矿石、磁黄铁矿矿石、黄铜矿矿石，多呈脉状、细脉状，局部团块状产出。主要矿石矿物除磁黄铁矿、黄铜矿外，还有黄铁矿、闪锌矿、方铅矿、辉钼矿（图3）。

磁黄铁矿是研究区内矿石中含量最多的矿石矿物，分布较广。磁黄铁矿常呈他形粒状结构，集合体呈现团块状或不规则状。粒径一般在0.094-0.47 mm，最大粒径为1.0 mm，最小粒径为0.009 mm。常与黄铜矿、黄铁矿共生。其在磁黄铁黄铜矿石中含量最高，高达40%-70%。从东部到西部、从浅部到深部，磁黄铁矿在矿石中含量有变高的趋势；黄铜矿石是研究区内矿石最主要的矿石矿物，为区内最主要的含铜矿物之一。常呈半自形-它形粒状结构、填隙结构存在，集合体多以块状、条带状、脉状、细脉浸染状产出。黄铜矿单体粒度变化较大，一般为0.09-0.47 mm，最大粒径0.80 mm，最小粒径为0.05 mm。黄铜矿多与磁黄铁矿、黄铁矿等共生。

图3 细脉状磁黄铁黄铜矿矿石

4 细脉网脉状矿体的控矿规律

从深部矿体的形态与空间分布来看，矿化的富集受多种因素的控制，主要可归纳为构造、岩浆岩及围岩三大因素，而三大因素又是相互关联。

4.1 地层对成矿的控制作用

矿区揭露的地层主要为下二叠统a岩性组，也是矿区的赋矿地层。a岩性组为一套碎屑岩、泥质岩夹碳酸盐沉积，该组岩石普遍遭受区域变质作用，为浅变质岩系，主要由黑云母千枚岩、变质粉砂岩、大理岩等组成。其中第五岩性段、第六岩性段、第七岩性段均为赋矿的地层层位，特别是第七岩性段第二岩性层发育的厚大铜矿体，以其规模大、分布稳定为特征，使其成为矿区主矿体的赋存层位，深部矿体则主要分布在第七岩性层第一岩性层中，由此可见，深部矿体与地层的关系十分的密切，矿体明显受地层层位的控制。

从岩性上看，深部矿体容矿岩石—灰黑色变质粉砂岩因空隙与渗透率较大，在构造应力的作用下，又容易产生裂隙等原因，这为含矿热液的运移提供了通道、为含矿热液的富集提供了空间。

4.2 岩浆岩对成矿的控制作用

赛什塘矿区第3 期侵入岩（以石英闪长岩为主）内部可见浸染状磁黄铁矿和黄铜矿，是赛什塘铜矿床最主要的成矿地质体，主要的成矿元素Cu、Fe 就来自于其中；在空间形态上，矿化与石英闪长岩岩体的形态密切相关。矿体绝大多数分布在石英闪长岩岩体与变质粉砂岩的接触带的凸出部位的变质粉砂岩的一侧，而凹陷部位与平直部位矿化较差。

4.3 构造对矿体的控制作用

北西向的雪青沟复式背斜以及位于其南西翼的赛什塘背斜、近东西向的孤峰向斜基本控制了矿区的地层的展布，同时赛什塘背斜控制了与成矿密切相关的石英闪长岩的产出，同时由于岩浆活动引起的背斜两翼层间剥离和层间滑动构造，以及各种裂隙构造为含矿热液的运移、储存提供了通道和赋矿空间。所以上述构造是赛什塘矿区主要的控岩、控矿构造。

在背斜褶皱形成的过程中，由于地层岩性的差异，形成了地层层间剥离及层间滑动构造，这为后期含矿热液的运移、储存创造了良好的空间条件，同时也控制着矿体的产出形态、产状。在深部矿体中表现的较为明显，矿体整体位于下二叠统a岩组第七岩性段（P1a7）的第一岩性层附近，灰黑色变质粉砂岩是其主要的赋矿岩石，矿体群明显受赋矿岩石的层间滑动构造和层间断裂构造所控制，几乎很少见到矽卡岩，且围岩的蚀变均不太明显，仅发育少量的绢云母化，矿体绝大多数分布在3400 m 标高以下至石英闪长岩岩体之间的区段内；矿石以似层状、透镜状脉状、细脉状、浸染状黄铜磁黄铁矿为主。

5 结论

综上所述，岩浆岩为含矿热液提供主要的含矿物质，构造作用为含矿热液提供运移的通道，围岩中的变质粉砂岩为含矿热液的富集成矿提供空间，矽卡岩主矿体则起到了阻止含矿热液向上运移的可能，使其在变质粉砂岩的层间滑动拆离构造与裂隙中富集成矿或使主矿体进一步富集。根据以上论述，认为深部变质粉砂岩容矿的脉状、细脉状矿体应属于脉状、细脉状热液充填成因。

矿区近年进行的深部找矿工作，主要的找矿方向为大理岩与岩脉、岩枝接触带的矽卡岩中，而随着逐步往深部的进行，小型的岩脉、岩枝顺层往下延伸变得困难，所以找矿效果不太理想。而随着深度的加深，主岩体往深部与地层的接触部位变得更加平缓，而且含矿热液的温度、压力也随深度的增加而增大，更加有利于含矿热液往变质粉砂岩空隙中的运移。所以，变质粉砂岩容矿的脉状、细脉状热液型充填矿体在深部的找矿潜力是巨大的。