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青海省都兰县和洛佳矿区地质特征及找矿潜力

2020-11-28赵立志李生虎

世界有色金属 2020年17期
关键词:褐铁矿金属矿黄铁矿

赵立志,何 利,李生虎

(青海省第五地质勘查院,青海 西宁 810099)

勘查区隶属海西蒙古族藏族自治州都兰县巴隆乡所辖,大地构造位于东昆仑造山带的雪山峰—布尔汗布达造山亚带中东部的布尔汗布达山北坡。成矿带属于雪山峰—布尔汉布达华力西—印支期钴、金、铜、玉石(稀有、稀土)成矿带[1]。区域上经历了加里东期、印支期、燕山期、喜马拉雅期等多次强烈的构造运动[2],区域上地层、构造、岩浆岩均十分发育,并形成相应的多金属矿产。

1 矿区地质特征

矿区属于东昆仑山北坡地层分区,区内见有少量长城纪小庙组、新生代地层,地层出露简单且不完整。岩浆侵入活动极为频繁,岩性以中-酸性岩体为主,侵入时代以华力西期为主,局部有印支期花岗岩体分布;岩性主要为二长花岗岩、花岗闪长岩及正长花岗岩,局部有闪长岩、闪长玢岩及少量超基性岩脉侵入[3]。构造处于昆中和昆南断裂之间,哈图弧形构造的西翼转折端(处于牙马托—可可沙“山”字型构造的弧形转折部位),经历了加里东期、华力西期、印支期等多期次的构造活动,构造极为发育且较复杂[4]。

1.1 地层

矿区内地层价位简单,主要为长城纪小庙组(Chx)及新生代地层。小庙组地层主要分布于GA53异常区中部,规模相对较小。呈北西-南东向呈条带状展布,长250m,宽40m左右,岩性为黑云母变粒岩及斜长角闪岩。新生代地层主要分布于河沟两侧地区以及阶地部位,成分主要为灰、灰黄色砂砾石层、亚砂土,灰色砂、石块及亚粘土。

1.2 构造

区内构造以断裂为主,主要分为三组,北西-南东向逆断层形成时间较早,在区内北部发育较为密集,长200m~1300m,该构造与成矿关系密切,沿构造形成矿化石英脉及矿化碎裂岩带。近南北向及北东向构造规模较小,多为压扭性断层近东西向左行左滑逆断层,该构造规模普遍较大。

F2断裂:北西西向展布,区内可见长度750m左右,宽约1.1m~2.4m,产状230°∠65°,西北端出矿区范围,发育大量构造角砾岩及断层泥,砾石成分主要为灰白色中细粒花岗闪长岩。整体发育较强的褐铁矿化、硅化、及弱的硫化蚀变现象,沿构造走向发育多条褐铁矿化石英脉脉体宽度3cm~15cm不等,约有2~3条,延走向追索可见长度为在120m,表面发育极强的红褐色薄膜状的褐铁矿化,脉体内见少量星点状黄铁矿,局部黑褐色的褐铁矿呈蜂窝状。另外见有星点状、团块状方铅矿,圈定了M6金铅锌矿体。F6断裂:总体长980m,宽约2m~6.5m,走向151°左右,整体北倾,倾角85°~89°,被后期形成的东西向构造F20、F21错断分为3段。西北段长350m,矿化较强,中段长320m,矿化蚀变较弱,东南段长220m左右,规模小未见金属矿化特征。北西段、中段蚀变带内见黄铁矿化、方铅矿化、孔雀石化、黄铜矿化,另外发育强褐铁矿化、硅化、钾化等蚀变,两侧围岩中均见有绿泥石化绿帘石化及弱钾化特征;东南段规模小,蚀变多为绿帘石化及弱褐铁矿化,未见其他金属矿化特征。圈定了M5金铜铅锌银矿体。F24断裂:总体长1300m,宽约2m~6.5m,走向147°左右,整体北倾,倾角82°~89°,矿化石英脉及碎裂岩沿断层分布,带内见弱黄铁矿化、方铅矿化、局部见孔雀石化、黄铜矿化,两侧围岩中见绿帘石化、强钾化特征。圈定了M10金铜铅锌银矿体。

另外在F6-F24间发现多条北西-北北西向构造,并在构造内发现多条金铅锌矿化体,长度50m~200m,宽0.2m~1.3m。

1.3 岩浆岩

区内出露大面积岩基,主要为华力西期和印支期的中酸性侵入岩为主,岩性主要为花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩及后期沿构造侵入的闪长玢岩、闪长岩岩脉。根据硐探编录,闪长玢岩、闪长岩岩脉在深部规模明显增大。

图1 和洛佳地区地质构造简图

2 矿床地质特

2.1 主要蚀变带特征

通过工作,在区内圈定了16条蚀变带,其中北西向11条,近东西向4条,南北向1条。在矿区北部圈定14条,南部圈定2条。长度在200m~1300m,宽0.8m~60m。矿区北部的北西-北北西向蚀变带与成矿关系密切,圈定了4条金多金属矿体,4条金铅锌矿化体[5]。

SB5蚀变带长870m,宽约2m~6.5m,走向155°左右,蚀变带发育强的褐铁矿化、硅化、钾化等蚀变,两侧二长花岗岩围岩中均见有绿泥石化绿帘石化及弱钾化特征;带内石英脉中见有黄铁矿化、铅锌矿化,黄铜矿化、孔雀石化。该段内圈定了M5金多金属矿体。

SB7蚀变带长600m左右,宽约2m~4.5m,走向315°,南倾,蚀变带中发育大量构造角砾岩及断层泥,砾石成分主要为灰白色中细粒花岗闪长岩,砾石大小在5cm~15cm不等,成棱角状、次棱角状,砾石表面发育较强的薄膜状褐铁矿化,内部呈浸染状。带内整体发育较强的褐铁矿化、硅化、及弱的硫化蚀变现象,断层泥,宽约30cm~50cm,呈土状粉末状,发育褐铁矿化、钾化等蚀变。沿构造走向发育石英脉中见少量黄铁矿、方铅矿。该段内圈定了M6金铅锌矿体。

SB14蚀变带长450m,宽1m~2m,走向156°~171°,北倾倾角78°~82°。原岩为灰白色细粒花岗闪长岩,岩石较破碎,构造角砾岩、碎裂岩发育,岩石呈棱角状,表面见有强的褐铁矿化,呈红褐色、黄褐色薄膜均匀分布,黄铁矿化呈浸染状,局部呈粒状集合体,半自形晶,粒径2mm~4mm。带内偶见石英脉表面见有褐铁矿化、星点状方铅矿,局部褐铁矿呈蜂窝状。该段内圈定M9金多金属矿体。

SB15蚀变带长970m,宽0.6m~2.5m,走向140°~152°,北倾倾角81°~87°。带内岩石较破碎,发育褐铁矿化、弱的硫化蚀变现象,局部见断层泥,呈黄褐色及红褐色土状粉末状,发育褐铁矿化、黄钾铁矾化等蚀变,东南走向有分支特征。带内发现矿化石英脉群,宽0.4m~2.0m,见强褐铁矿化、黄铁矿化、铅锌矿化、及孔雀石化等特征。该段内圈定了M10金多金属矿体。

2.2 主矿体特征

M5金多金属矿体:长750m,厚0.5m~2.82m左右,走向153°左右,北倾倾角82°~90°,局部南倾。含矿岩性为褐铁矿化碎裂岩及石英脉。在3983m中段对矿体进行沿脉平硐控制,最大控制斜深220m。在5线~8线均见到矿化碎裂岩及含矿石英脉;碎裂岩带宽0.5m~1.9m,带中含矿石英脉宽0.2~0.3,局部0.9m(1~0线)。Au平均品位3.39×10-6,最高28.6×10-6,Ag平均品位65.4×10-6,最高259×10-6,Cu平均品位0.29×10-2,Pb平均品位0.81×10-2,最高4.19×10-2,Zn平均品位5.7×10-2,最高9.77×10-2。

M6金铅锌矿体:位于SB7蚀变带中,长度260m左右,厚约1.2m~2.4m,产状225°∠74°左右。含矿主要为碎裂岩及石英脉。Au平均品位1.22×10-6,最高8.22×10-6,Pb平均品位1.38%,最高2.05%,Zn平均品位0.85%,最高4.47%,Ag平均品位为27.2×10-6,最高37.9×10-6,Cu品位为0.63%。

M9金多金属矿体:位于SB14蚀变带中,长约50m,厚1.8m,产状225°∠80°左右。含矿岩性为褐铁矿化碎裂岩及石英脉,Au平均品位3.72×10-6,Ag平均品位223×10-6,Zn平均品位1.58×10-2,Pb平均品位1.4×10-2,Cu平均品位0.14×10-2。

M10金多金属矿体:位于SB15蚀变带中,长约220m,厚1.4m,产状58°∠84°左右。含矿岩性为褐铁矿化碎裂岩及石英脉,Au品位0.64~1.63×10-6,平均1.15×10-6,Ag品位25.7~45.9×10-6,平均35.8×10-6,Pb平均品位0.68×10-2,Cu平均品位0.14×10-2。

2.3 矿石特征

矿石的结构:主要为半自形粒状结构、粒状变晶结构、碎裂结构、交代结构。

矿石构造:块状、脉状和浸染状。

主要矿物有石英、绢云母、绿泥石、少量方解石及金属矿物组成,金属矿物含量14%。

矿石中的金属矿物主要由黄铁矿、自然金、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、铜蓝、磁黄铁矿组成。

金:裂隙金、包裹金,黄铁矿为主要载金矿物,金粒度分布不均匀,其中以微粒为主,其次为细粒。

黄铁矿:呈半自形粒状,部分呈自形四边形,正方形,长方形,自形程度中等,呈浸染状,星散状分布于脉石矿物中。

闪锌矿:呈他形粒状,粒度较粗大,颗粒间可见析出的黄铜矿及磁黄铁矿微小乳滴状颗粒。

方铅矿:呈半自形到他形粒状,呈浸染状分布于脉石矿物中。

黄铜矿:呈他形粒状,部分呈星点状分布于脉石矿物中,部分在闪锌矿中呈乳滴状分布。

铜蓝:呈粒状集合体状,星点状分布于脉石矿物中。磁黄铁矿:呈他形粒状,为闪锌矿中出溶物质。

2.4 围岩蚀变特征

围岩蚀变强烈,类型复杂,主要有:绢云母化、硅化、绿泥石化、碎裂岩化、黄铁矿化、褐铁矿化、硫化、钾化,高岭土化、碳酸盐化等次之,矿化蚀变破碎具有明显的黄钾铁矾化、硅化、褐铁矿化、黄铁矿化等。

2.5 矿体成因类型初步分析

通过本区及周边矿点控矿因素及成矿地质条件,矿床成因类型总结如下:晚华力西期中酸性岩浆侵入,受印支期巴隆—可日断裂的影响,形成了一系列平行与主断裂的次一级逆冲断层,其后伴随着区内南北向断层的拉张作用(少量南北向断裂中也可见矿化线索),使得先期形成的逆冲断层受张力作用而拉开,成为本区的主要储矿构造[6]。印支晚期区内含矿闪长玢岩及闪长岩岩脉沿断裂侵入,在各储矿构造中赋存下来(主要在北西向构造中),随着含矿断裂的继续活动,含矿物质进一步富集,形成矿(化)体。

3 控矿因素及找矿标志

3.1 控矿因素

目前发现的金多金属矿体均为热液脉型矿床,且矿体均分布于北西-北北西向构造蚀变带中并严格受其控制,这些断层为成矿物质的运移、富集,提供了有利的通道和空间,同时,区内不同期次的岩浆岩及沿构造带后期侵入的灰绿色闪长岩及闪长玢岩岩脉与成矿关系较为密切。

3.2 找矿标志

地球化学标志:根据目前圈定的矿(化)体与化探异常特征,发现铅、锌、银、金元素套合较好的异常成矿潜力较大,说明1:2.5万化探异常Pb、Zn、Ag、Au组合异常是该区的主要找矿标志之一。

地球物理标志:根据1:5000激电中梯剖面测量成果结合矿化体的分布特征,发现含矿蚀变带及矿化体具有低阻高级化特征,因此激电异常对找矿工作具有较好的指示作用。

构造标志:过工作,发现矿(化)体多分布于北北西向逆断层形成的蚀变带中,矿体空间展布严格受北北西向构造控制,表明北北西向构造为矿区主要的控矿构造,说明区内北北西构造是该区重要的找矿标志。

蚀变标志:热液蚀变矿物的出现是重要的找矿线索。与金矿化的关系密切的蚀变类型有:硅化、黄铁矿化、毒砂矿化,另外通过工作发现该区金矿与铅锌矿关系密切,因此铅锌及其氧化物也可以作为该区直接的找矿标志。

石英脉:矿区主要寻找热液脉型金多金属矿,通过对M5、M6、M9、M10矿体分析,金矿主要分布于石英脉中。因此石英脉是区内的重要找矿标志。

4 找矿前景

4.1 有利的成矿地质背景

矿区属于雪山峰—布尔汉布达成矿带,处于昆中断裂带与昆南断裂之间,造成矿区内北西向和近东西向的次级构造发育,浆活动强烈,脉岩发育。构造为含矿热液提供了运输及储存条件,岩浆活动为矿化体提供了热源。矿区有良好的成矿地质背景。

4.2 周边勘查成果

“青海省都兰县哈图中游金多金属矿预查”(位于和洛佳北部)M1金多金属矿体总长550m,该矿体所在蚀变带延伸长达5km。金品位0.27g/t~29.9g/t,铅品位0.64%~11.2%,锌 品 位0.09%~4.35%,银 品 位4.46g/t~58.5g/t。M5-1金矿体长约750m,Au品位3.23g/t,2处捡块样品位别为 Au :1.63g/t~14.3g/t、Ag :346g/t~4280g/t、Pb :1.27%~13.37%、Zn:1.59%。另外,根据“青海省都兰县扎哈拉仁铜多金属矿普查”2019年成果总结,发现其K8钼矿化点、K10钼矿化点、K12乌矿化点所在蚀变带与和洛佳普查区M3-2铅锌矿化体为同一蚀变带控制。

该带目前长度2.1km,说明含矿的北北西向构造走向延伸较长,因此加强普查区北部与该组北北西构造平行分布的其他构造工作程度(工作中注意钨钼元素),有可能发现新的矿化线索。

4.3 矿体控制程度低

M5矿体3983m中段10-28线未进行深部验证,该段地表长度360m,平均厚度2.34m。平均品位:Au1.72×10-6,最高3.48×10-6,Pb1.4%,最高7.92%,Zn0.81%,最高3.52%,Ag19×10-6,最高75.6×10-6。说明10-28线深部也具有较好的找矿前景。

4.4 矿体已初具规模,延伸稳定,深部见有富矿体

普查区已圈定5条矿体(M4、M5、M6、M9、M10),7条矿化体(M1、M2、M3、M3-1、M3-2、M7、M8)。矿体长50m~750m,厚0.5m~2.88m,品位:Au1.22g/t~3.72g/t,Pb1.38%~2.4%,Zn0.85%~1.65%,Ag20.8v35.8g/t,Cu平均0.41%。M5矿体通过沿脉平硐与地表槽探工程对比分析,发现矿体走向、倾向延伸稳定,深部含矿石英主脉厚度较地表增大,Au、Ag、Zn、Cu品位深部较地表有明显变富特征,且在1-4线,Au平均品位7.04-7.3×10-6,最高28.6×10-6,说明深部找矿潜力较大。

4.5 其他矿体找矿前景巨大

M9、M10矿体特征与M5矿体类似,长50m~120m,厚0.6m~2.4m,Au平均品位1.15~3.72×10-6,Pb平均品位0.68%~1.4%,Zn平均品位0.85%~1.58%,Ag平均品位25.7~223×10-6,Cu平均品位0.14~0.63×10-2。M9走向两侧未圈闭,M10矿体目前仅在11~3线、30线进行了工程控制,1~28线暂无工程控制,说明该矿体规模有扩大的可能。

5 结语

随着东昆仑地区1:2.5万水系沉积物测量工作的投入,圈定了多处面积相对较小,但峰值较高、异常强度大的优质异常,先后涌现出一批有找矿潜力的矿区。本矿区在1:2.5万化探基础上利用地物化遥的综合手段进行了勘查工作,发现区内构造极为发育,存在三组多期次构造活动,其中北西向构造与成矿关系密切,矿(化)体均严格受构造控制。结合矿区周边成矿类型,认为和洛佳矿区具寻找热液脉型金多金属矿的潜力。

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