陳建中
(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)局第三地質(zhì)大隊(duì),新疆 庫爾勒841000)
紅土溝—川刺溝金礦位于祁連山系托萊山北坡,屬青海省海北藏族自治州祁連縣野牛溝鄉(xiāng)管轄,其是北祁連地區(qū)近年來新發(fā)現(xiàn)的河流沖積型巖金礦,面積約102平方公里。研究區(qū)經(jīng)多年地質(zhì)調(diào)查工作,先后圈出了紅土溝AuⅠ、AuⅡ、AuⅢ三個(gè)金礦體和川刺溝東、西溝兩處金礦致異常。
研究區(qū)處北祁連加里東優(yōu)地槽褶皺帶Ⅱ級(jí)構(gòu)造單元的托萊山復(fù)向斜(Ⅲ級(jí)構(gòu)造單元)的托萊山復(fù)向斜(Ⅲ級(jí)構(gòu)造單元)中[1]。復(fù)向斜南側(cè)以北祁連南緣深斷裂帶為界,與中祁連隆起帶相鄰、北側(cè)以托萊山北坡大斷裂帶為界與該褶皺的黑河斷陷(Ⅳ級(jí)單元)相鄰[2]。各構(gòu)造單元及斷裂呈北西—南東向平行展布為區(qū)域構(gòu)造線的總體特征。
礦區(qū)內(nèi)出露地層自老至新依次為主要為寒武系中統(tǒng)黑茨溝群片巖組(∈hca)、奧陶系下統(tǒng)陰溝群(O1yn)、下石炭臭牛溝組(C1ch)、上石炭峨堡組(C2e)、上二疊統(tǒng)窯溝群(Pyzg)及第四系(Q)沖積砂石層(Qa4l)、沼澤堆積層(Q14)、冰磧砂礫層(Qf4gl)等[3]。
其中,下奧陶統(tǒng)陰溝群是區(qū)內(nèi)的主要地層單元。該群可分為下部的中基性火山巖組和上部的碎屑巖組。礦體賦存于該群下部中基性火山巖組(O1yna)中。中基性火山巖組又可化為2個(gè)巖性段:其下部的第一巖段(O1yn1a)自下而上可化為灰黑色泥質(zhì)板巖層(O1yn1a-1)、粉砂質(zhì)板巖夾硅質(zhì)板巖、泥質(zhì)板巖,底部見薄層變砂巖層(O1yn1a-2)、變砂巖層(O1yn1a-3)、板巖層(O1yn1a-4);其上部的第二巖段(O1yn2a)自下而上可分為玄武安山巖層(O1yn2a-1)、板巖、變砂巖、變砂巖夾板巖夾玄武安山巖、火山角礫巖及灰?guī)r、大理巖透鏡體層(O1yn2a-2)、絹云石英片巖夾大理巖層(O1yn2a-3)及玄武安山巖層(O1yn1a-4)。
川刺溝礦區(qū)主要礦(化)體產(chǎn)于第二巖段(O1yn2a)的板巖、變砂巖、變砂巖夾板巖夾玄武安山巖、火山角礫巖及灰?guī)r、大理巖透鏡體層(O1yn2a-2)中。紅土溝金礦主要產(chǎn)于第二巖段(O1yn2a)的絹云石英片巖夾大理巖層(O1yn2a-3)中。
礦區(qū)內(nèi)侵入巖主要為基性、超基性巖類,主要發(fā)育于斷裂構(gòu)造帶附近,其延伸方向基本上與區(qū)域性構(gòu)造線方向一致,屬托萊山基性—超基性巖帶,時(shí)代為加里東中晚期。
基性巖全為蝕變輝長巖(ν),見有4個(gè)小巖體,另可見較多的輝長巖脈零星分布。超基性巖體多為蛇紋石化輝橄巖,多呈長條狀、透鏡狀脈體產(chǎn)出。較大的巖體有蛇紋石化輝橄巖巖體(Φ)、紅土溝—川刺溝全蛇紋石化輝橄巖體(Φ)及川刺溝蛇紋石化輝橄巖體(Φ),此外,尚有較多零星分布的小巖脈產(chǎn)出。
礦區(qū)處于托萊山復(fù)向斜的北翼,地層基本呈向南西側(cè)斜的單斜巖層。在礦區(qū)內(nèi)的褶皺主要有紅土溝下游背斜、紅土溝西溝向斜、采礦場(chǎng)北側(cè)傾伏向斜及紅土溝東側(cè)背斜。
礦區(qū)位于托萊山北坡大斷裂帶上,斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,根據(jù)斷裂的延伸方向,展布形態(tài)及規(guī)??煞譃楸蔽鳌⒈睎|、及近東西向三組斷裂,而以北西、北東兩組最發(fā)育。北西向斷裂是區(qū)內(nèi)最主要的一組斷裂,該組斷裂共有20條,其中F1、F2、F3、F5、F6、F7、F9等斷裂規(guī)模最大,基本貫穿整個(gè)工區(qū)。
區(qū)內(nèi)共見有破碎蝕變帶6條,但這6條破碎蝕變帶總體上屬于一條大的破碎蝕變帶。其呈北西向展布,貫穿紅—川金礦區(qū),整個(gè)蝕變破碎帶斷續(xù)出露,可以將其劃分為兩部分—川刺溝段和紅土溝段。已發(fā)現(xiàn)的紅土溝金礦和川刺溝金礦就產(chǎn)于該斷裂帶是附近,該斷層的存在對(duì)于該地區(qū)金礦的形成具有重要的地質(zhì)意義。
2.4.1 紅土溝礦區(qū)
經(jīng)對(duì)礦區(qū)內(nèi)95件巖礦石標(biāo)本進(jìn)行電、物性測(cè)試(巖石電性統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1)。區(qū)內(nèi)巖礦石電阻率以含毒砂絹云母石英片巖、碳質(zhì)板巖、含毒砂、黃鐵礦玄武安山巖超基性巖為最低。石英巖、大理巖、石英碳酸鹽巖為最高。極化率以超基性巖、碳質(zhì)板巖為最高?;?guī)r、泥質(zhì)板巖、石英巖為最低。
本區(qū)巖石一般呈低極化,高電阻特征,只有碳質(zhì)板巖、超基性巖呈高極化,低電阻特征。而區(qū)內(nèi)礦石呈低電阻,中高極化特征。因此,利用電法輔助找礦是可行的。
2.4.2 川刺溝礦區(qū)
川刺溝礦區(qū)巖石電性特征。區(qū)內(nèi)巖石電阻率以含鈣質(zhì)板巖為最低,泥鈣質(zhì)板巖次之,石英菱鎂巖、黃鐵礦化片狀紋巖為最高。區(qū)內(nèi)其它巖石電阻率一般在2000-4000Ω·M之間。極化率以含鈣質(zhì)板巖為最高,黃鐵礦化片狀紋巖,強(qiáng)蝕變中基性火山巖次之。其它巖石極化率一般在2%左右。區(qū)內(nèi)含礦巖石同其它巖石相比,電阻率差異不明顯,強(qiáng)蝕變中基性火山巖的電阻率在整個(gè)區(qū)內(nèi)處于中等數(shù)量級(jí)水平,而黃鐵礦化片狀蛇紋巖的電阻率最高。因此,根據(jù)電性資料來看,利用電阻率來輔助找礦較為困難。
2.5.1 紅土溝礦區(qū)
1)水系沉積物測(cè)量異常特征
1988年1:5萬水系沉積物加密測(cè)量,紅土溝礦區(qū)的異常編號(hào)為2-81,2-82,均位于紅土溝東支溝中上游部位。2-81顯示出異常范圍大,強(qiáng)度較高,濃集中心較為明顯的特征。而2-82僅為一單點(diǎn)異常。根據(jù)地質(zhì)情況及異常特征,對(duì)該異常進(jìn)行了查證工作,1992年查證工作在2-82異常發(fā)現(xiàn)了巖金礦體。
2)土壤測(cè)量異常特征
土壤測(cè)量異常為Au、As、Sb三元素組合異常,各元素異常中心基本對(duì)應(yīng)(附圖07)。異常強(qiáng)度大,襯度值高,方差及變異系數(shù)均較大,異常具明顯的濃集中心。土壤測(cè)量異常主要受礦化及構(gòu)造破碎蝕變帶的控制,土壤測(cè)量異常較強(qiáng)的部位均見有礦(化)體存在,說明對(duì)該覆蓋區(qū),土壤測(cè)量效果明顯,是一種較為簡捷的找礦方法。
2.5.2 川刺溝礦區(qū)
1)水系沉積物測(cè)量異常特征
川刺溝異常經(jīng)水系沉積物測(cè)量(1:5萬)Au異常長度約2000m,寬約70m,異常面積約1.4km2,異常平均值為3.92,最大值為4.80,離差為0.49。
2)土壤測(cè)量異常特征
異常分為南、北兩帶,南帶金異常高于北帶,而北帶的As、Sb高于南帶,異??傮w形態(tài)呈喇叭狀,向西收斂。根據(jù)地表工程揭露情況,南、北兩異常帶內(nèi)均見礦(化)體,礦體位置與土壤測(cè)量異常位置吻合。
[1]徐開禮,朱志澄.構(gòu)造地質(zhì)學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社,1984.
[2]于浦生,鄔介人,韓生福.北祁連火山巖帶金礦[M].北京:地質(zhì)出版社,1998:19-40.
[3]葛肖虹,劉俊來.北祁連造山帶的形成與背景[J].地學(xué)前緣,1999,6(4):23-30.