青海省格尔木市大格勒沟脑北地区金矿地质特征及找矿前景分析

2020-12-09马文虎黄国彪马永俊

中国金属通报 2020年20期

马文虎，黄国彪，马永俊

（青海省柴达木盆地盐湖资源勘探研究重点实验室，青海省柴达木综合地质矿产勘查院，青海格尔木 816099）

1 地质特征

1.1 地层

大格勒沟脑地区出露地层较为简单，主要为中-新元古界万宝沟火山岩段和碎屑岩及碳酸盐段，新近系贵德群及第四系。其中火山岩段出露岩性为玄武岩、角岩化晶屑凝灰岩，碎屑岩及碳酸盐段出露岩性为长石石英砂岩、凝灰质板岩、含炭硅质板岩、凝灰质砂岩、含炭质硅质灰岩，贵德群出露岩性为紫红色含砾砂岩及紫红色中砾岩。其中长石石英砂岩、凝灰质板岩、含炭质硅质（板岩）灰岩是区内主要的赋矿岩性，岩石具有绢云母化、高岭土化、硅化、褐铁矿化及黄铁矿化。

1.2 构造

区内构造活动以断裂构造为主，其中F4 和F5 断裂构造与成矿关系密切，两条断裂构造均分布于万宝沟群地层内。其中F4断裂呈近东西向展布，在其东段呈北西西向展布，挤压性质的逆断层，该断层形成一条宽度为30m ～90m，长度为1.62km 的破碎蚀变带，带内岩性具有硅化、高岭土化、褐铁矿化、黄铁矿化，碎裂岩、压碎岩、断层角砾岩发育，并见有断层泥，交代蚀变现象明显。F5 断裂呈北西西向展布，挤压性质的逆断层，沿断层产出一条宽度为20m ～170m，长度为4.75km 的破碎蚀变带，带内岩石具有明显的褐铁矿化、硅化、高岭土化及轻微的黄铁矿化。在上述断裂构造形成的构造蚀变带内黄体矿化、褐铁矿化及硅化强烈地段均见有金矿化显示。

1.3 岩浆岩

区内侵入岩主要沿前期形成的断裂带侵入，区内岩浆岩主要呈脉状产出，主要见有晚三叠世花岗闪长岩（T3γδ）、晚泥盆世钾长花岗岩（D3ξγ）。

1.4 地球物理特征

区内圈定出6 条激电异常带，电阻率介于401.987Ω·m ～5572.247Ω·m，均值1463.116Ω·m；极化率介于1.409%～12.821%，均值5.859%，表现为明显的低阻高极化特征。其中JD1 反映主构造激电异常带一条，与次级构造相关的激电异常带5 条（JD2-JD6），JD5 激电异常带且与地表圈定的sb-V 含矿构造蚀变带西段展布方向一致，该带内经槽探及钻探工程揭露验证，圈定金矿体3 条（Au-I—Au-III），金矿化体3 条（Au-1—Au3），含矿岩性具有明显的黄铁矿化，黄铁矿呈星点状、脉状、浸染状分布。根据目前工作成果，认为该异常由含矿构造蚀变带所引起。该异常带为工作区内主要矿致异常。

1.5 化探异常

在区圈定土壤异常6 处，土壤异常以Au 为主，组合元素为As-Ag-Cu-Zn-Pb-Sb，Au 元素峰值高达650×10-6，变化系数为253.14%，地表圈定的破碎蚀变带均位于土壤异常内，经工程验证在AP2、AP 土壤异常区内圈定金矿体3 条，金矿化体10 条，所圈定的金矿（化）体与土壤异常高值区段对应性较好，上述两个异常证实为矿致异常。

2 矿（化）体特征

区内目前圈定金矿化带2 条，其中1 号矿化带长约540m，宽约3.00m ～25.00m，带内圈定金矿体3 条，金矿化体4 条，Au-I矿体平均品位为2.26×10-6，最高位2.39×10-6，厚度为1.13m，长度为80m，含矿岩性为土黄色碎裂岩化长石石英砂岩，岩石具有褐铁矿化、高岭土化、硅化及轻微的黄铁矿化。Au-II 矿体平均品位为2.04×10-6，最高位2.70×10-6，平均厚度为1.99m，长度为160m，含矿岩性为地表为灰黑色碎裂岩化含炭质硅质灰岩（板岩），深部为构造角砾岩，岩石具有褐铁矿化、硅化及黄铁矿化，局部含有炭质。该矿体沿走向具有规模变大、品位变高的趋势；Au-III 矿体平均品位为1.16×10-6，最高位1.16×10-6，厚度为0.84m，长度为80m，含矿岩性为土黄色碎裂岩化凝灰质板岩，岩石具有褐铁矿化、高岭土化、硅化及黄铁矿化。2 号矿化带长约800m，宽为10.40m ～44.85m，带内圈定金矿化体6 条，金品位在0.34g/t ～0.88g/t 之间，厚度在0.76m ～4m 之间，含矿岩性为碎裂岩化长石石英砂岩及凝灰质板岩。

3 矿石特征及围岩蚀变

（1）矿石物质组成：区内矿石矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、褐铁矿、毒砂、闪锌矿，黄铁矿：半自形～自形粒状，黄白色反射色，显均质性，呈星点状、带状沿岩石裂隙分布。黄铜矿：半自形～它形粒状，黄铜黄色，呈集合体状分布于后期方解石脉中。褐铁矿：星散分布于岩石中。毒砂：自形-半自形粒状，淡蓝绿-淡玫瑰棕色，可见强的非均质，呈针尖状不均匀分布。闪锌矿：呈他形粒状，灰色微带褐色，显均质性，被脉石矿物交代呈孤岛状、港湾状，颗粒表面有固溶体分离作用溶离出的细小的黄铁矿颗粒。

脉石矿物为长石、石英及绢云母。长石：半自形板条状、宽板状，次生绢云母、泥化，隐约可见聚片双晶，从其晶形看有斜长石和钾长石两种，集合体构成基质主体。石英：它形粒状、不规则状，晶体表面较干净，分布在长石粒间。部分重结晶石英形成条带。绢云母：无色，鳞片状、叶片状、束状、放射状，部分为水云母，常形成团块状，分布在其它矿物粒间。

（2）矿石结构、构造：矿石结构主要有全自形结构、半自形—它形粒状结构、交代溶蚀结构等。全自形结构：区域变质形成的黄铁矿颗粒具有这种结构形式，一般颗粒比较粗大，多为中粗粒状，多呈星点状分布，含量较少。半自形—它形粒状结构：矿石中的金属矿物多为这种结构特征，矿物颗粒一般为细粒微细粒，少量为中粒状，是矿石主要结构形式。交代溶蚀结构：矿石矿物多具有交代作用，常见黄铁矿交代黄铜矿，这种结构在矿石中也较发育。

矿石构造主要有星点状构造、稀疏-稠密浸染状构造、细脉状构造及团块状构造。星点状构造：矿石中金属矿物含量较低、较分散，偶见粒度较小的金属矿物晶体或集合体；自形程度较高、颗粒较粗大的黄铁矿，针点状产出的黄铁矿等多为此类构造。稀疏-稠密浸染状构造：矿石中金属矿物含量比星点状高，单晶或集合体呈星散状分布；部分黄铁矿，局部产出的黄铜矿、黄铁矿等在矿石中多为此类构造，较均匀分布为其主要特征。细脉状构造：矿石中金属矿物多分布于节理、裂隙中；黄铁矿、褐铁矿此类构造者较多。团块状构造：较大的金属矿物集合体离散分布，少数黄铁矿为此类构造。

4 矿床成因分析

4.1 地层与成矿间的关系

金矿（化）体主要产于中-新元古界万宝沟群碎屑岩及碳酸盐段地层中，大量分析结果表明，在矿区内外围区域地层平均含金量为6.0×10-9，代表着区域背景值，分别高于地壳克拉克值和上地壳平均值的1.5 倍和3 倍，而矿区内赋矿的中-新元古界万宝沟群碎屑岩及碳酸盐段中的含炭质（板岩）灰岩、长石石英砂岩、凝灰质板岩平均金含量分别为20.27×10-9、17.16×10-9、14.98×10-9，明显高于地壳克拉克值和区域背景值，表明万宝沟群碎屑岩及碳酸盐段为原始金源层，后经区域构造活动和动力变质作用使成矿元素活化、迁移，并在局部地段富集成矿。

4.2 构造与成矿间的关系

该区位于昆中断裂及昆南断裂之间的东昆仑南坡俯冲增生带内，受区域性断裂构造的影响，在区内形成一系列近东西向的次级断裂构造，它们不仅控制着本区内绝大多数地球化学异常的分布，而且成矿流体沿这些次级断裂构造运移，并在一定的空间内沉淀富集成矿，是成矿的主要运移通道和容矿空间。

4.3 矿床成因

区内构造运动强烈，次级断裂构造发育，目前已圈定的金矿（化）体及物、化探异常受近东西向—北西向断裂构造控制明显，含矿蚀变破碎带一般具碎裂岩化、褐铁矿化、硅化及黄铁矿化等特征，初步判断区内的主要控矿因素为构造控矿。分析认为含矿流体沿区域性断裂上升，到达次一级裂隙中以后，由于温度、压力的降低和流体脉动特点，从而造成金等成矿物质在流体中失稳而沉淀在这些裂隙中形成矿体。这些断裂构造为金元素的活化迁移和矿化富集提供了运移通道和容矿空间，而深部含矿流体提供了矿物质。成因类型为构造蚀变岩型金矿。成矿机理为大规模构造活动及远程岩浆活动所产生的含矿汽水热液沿区域性断裂带运移，并在断裂带两侧的次级构造带及其裂隙内沉淀富集成矿。

5 找矿标志

根据区内矿体分布特征、矿石组构及矿床成因等，总结了一下找矿标志：①区内的元古界万宝沟群碎屑岩及碳酸盐段是主要的赋矿层位，上述地层内有断裂构造通过，矿化蚀变强烈地段均已圈定金矿（化）体，是区内的主要找矿标志；②区内圈定的土壤异常中Au 元素含量在100×10-9以上地段经工程验证，均以发现金矿（化）体或金矿化线索，是区内的化探标志；③根据激电异常特征分析来看，低阻高极化地段经工程验证发现，激电异常与金矿（化）体对应性较好，是区内的物探标志；④在成矿作用的过程中，围岩遭受到热液的作用而产生蚀变现象，它间接指示着可能有矿的存在。区内黄铁矿化、褐铁矿化、硅化与区内金的成矿关系密切，是区内的间接找矿标志。

6 找矿前景分析

区域内断裂构造发育，具多期次构造活动叠加之特点。经过几年工作发现区内存在南倾的逆冲推覆构造，在东昆仑地区这种逆冲推覆构造往往会形成一系列的叠瓦状构造，这种特殊的构造对控矿具有特殊的表现形式，即浅部往往为厚度较小、品位较低的矿体，而在深部往往会形成规模较大、品位较高的厚大矿体。

区内所圈定的化探异常主元素为Au，伴生元素为As、Sb、Hg，上述元素变现异常峰值较高，浓集中心明显，分带清晰、离散程度大的特点，尤其Hg 元素异常较为突出，说明该区剥蚀程度较低。同时化探异常As、Sb 元素在地表异常较为明显，且与已发现的金矿体具有明显的叠加现象，结合元素构造叠加晕分析，深部可能存在厚大的金矿体。因此，该区深部找矿潜力较大，具有较好的找矿前景。