王彬
摘要:本文對青海五龍溝金礦礦床的地層、侵入巖及構(gòu)造等地質(zhì)特征進(jìn)行了分析探討,為大規(guī)模開發(fā)奠定了基礎(chǔ),具有較強(qiáng)的意義和價值,以供參考。
關(guān)鍵詞:五龍溝;金礦;礦床;地質(zhì)特征
1地層
礦集區(qū)內(nèi)出露有古元古代、中元古代、新元古代及第四紀(jì)地層。
1.1古元古代金水口群
分布于石灰溝、巖金溝一帶,由一套具中深變質(zhì)的黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖及石英片巖、黑云斜長片巖、斜長角閃片巖夾透鏡狀大理巖組成,特征的變質(zhì)礦物有矽線石、石榴石、透輝石等,屬角閃巖相。原巖為淺海相碎屑巖及碳酸鹽巖、火山巖沉積,其完整性差、缺少標(biāo)志層、有層無序特征。
1.2長城紀(jì)小廟組
分布于五龍溝地區(qū)西南部東岔溝-苦水泉一帶,沿螢石溝斷裂也有分布。由一套中深變質(zhì)的角閃斜長巖、黑云母片巖、變粒巖夾大理巖組成。根據(jù)其巖性組合可分為上、下兩個巖段,二者之間為整合接觸。
下巖段:巖性為灰色角閃斜長片麻巖夾火山巖變質(zhì)形成的角閃片巖、斜長角閃片巖,底部夾含石墨硅化大理巖及混合巖化變安山巖。厚度>491m。
上巖段:巖性為淺灰色斜長變粒巖、黑云石英片巖與大理巖互層,夾斜長角閃片巖。向上部大理巖增多,局部出現(xiàn)蛇紋石化透輝石化大理巖。厚度>1132m。在東岔溝下巖組二長片麻巖的Rb-Sr法變質(zhì)年齡為1103Ma。
1.3第四紀(jì)地層
廣布于五龍溝、石灰溝等地,出露于現(xiàn)代河床、河漫灘及山前斜坡等地,其成因類型為沖積、風(fēng)積和沖洪積等。
2侵入巖
區(qū)內(nèi)巖漿侵入活動強(qiáng)烈,侵入巖廣布,出露面積近150km2,占基巖分布面積的60%以上。圈定的侵入體60余個,與區(qū)域構(gòu)造線方向一致。主要的侵入活動有元古代、寒武紀(jì)、泥盆紀(jì)及三疊紀(jì)等時期,具多期次特征。巖石類型以中酸性巖類為主,另有少量基性、超基性巖。
根據(jù)侵入巖體產(chǎn)出環(huán)境、巖石化學(xué)特征及同位素年齡等資料,1/5萬五龍溝幅將區(qū)內(nèi)侵入巖劃分為11個單元,歸并為3個超單元和1個獨立單元,另有侵入體2個
五龍溝金礦集中區(qū)區(qū)域構(gòu)造線為北西-北西西向,地層走向、侵入巖帶、褶皺軸向及主要斷裂均沿此方向展布。區(qū)內(nèi)構(gòu)造變形強(qiáng)烈,以斷裂為主,褶皺次之
3.1褶皺
區(qū)內(nèi)地層經(jīng)多期變形廣泛褶皺,大型褶皺軸向,以復(fù)背斜、復(fù)向斜為主。層間褶皺極為發(fā)育,褶皺樣式多種,發(fā)育大量緊閉褶皺、腸狀褶皺、鉤狀褶皺、流褶皺、不協(xié)調(diào)褶皺等。大型褶皺自北而南有:
(1)黑石山復(fù)向斜
黑石山復(fù)向斜,分布于研究區(qū)北部,由下元古界白沙河組構(gòu)成,軸部位于黑石山一帶,向北西西-東西,延伸長度>3000m,長寬比>10:1,兩翼產(chǎn)狀內(nèi)傾,傾角50°~80°,兩翼及其核部均遭受黑石山單元石英閃長巖侵入吞蝕,地層不連續(xù),核部為山脊或山峰地貌。
(2)螢石溝-紅旗溝倒轉(zhuǎn)復(fù)向斜
螢石溝-紅旗溝倒轉(zhuǎn)復(fù)向斜,分布于研究區(qū)中北部的螢石溝、紅旗溝、石灰溝一帶,核部由上元古界丘吉東溝群組成,西南翼為斷續(xù)出露的中元古界小廟群,巖層片理傾向,為正常翼;東北翼為下元古界白沙河巖組,巖層片理傾向,為倒轉(zhuǎn)翼。兩翼產(chǎn)狀大體一致,傾角40°~70°。復(fù)向斜核部及翼部次級同斜褶皺及層間褶皺發(fā)育。復(fù)向斜軸面向傾斜,樞紐向仰起,向傾伏。
(3)猴頭山復(fù)背斜
猴頭山復(fù)背斜,分布于研究區(qū)中部,三色溝-猴頭山一帶,螢石溝-紅旗溝斷裂(北界)和三道梁-苦水泉斷裂(南界)之間,軸向,長約24km,寬約3~4km。北翼為螢石溝-紅旗溝倒轉(zhuǎn)復(fù)向斜之南翼,由小廟群及丘吉東溝群組成,巖層片理傾,傾角40°~70°。南翼由片理傾向的小廟群組成,傾角50°~75°。核部地層絕大部分已被五龍溝超單元中酸性深成巖吞蝕,在端三色溝一帶的小廟群、丘吉東溝群,巖層走向NE,向NW傾斜,傾角60°±,為殘留復(fù)背斜轉(zhuǎn)折端,證實復(fù)背斜褶皺存在,且樞紐傾伏。
(4)打柴溝-三道梁復(fù)向斜
打柴溝-三道梁復(fù)向斜,分布于研究區(qū)西南,三道梁-苦水泉斷裂以南地區(qū)。核部地層由小廟組上部(原冰溝組)大理巖、變粒巖、石英片巖組成,兩翼地層為小廟組下巖段,軸向,兩翼片理向內(nèi)傾斜,傾角50°~75°。核部及兩翼次級背斜、向斜發(fā)育,例如,北翼的三道梁北背斜,南翼的東岔溝復(fù)式背斜等。
3.2斷裂
五龍溝地區(qū)斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,具一定規(guī)模的有59條,按斷層走向可劃分為6組北西西向、北西向、北北西向、南北向、北東向和近東西向。
(1)北西西向斷層組
北西西向斷層組,主要分布于巖金溝、紅旗溝、苦水泉一帶。包括巖金溝地區(qū)的F2、F6、F9、F10,紅旗溝地區(qū)的F23、F24、F25,苦水泉地區(qū)的F45等,本組斷裂近于平行展布,規(guī)模大,縱貫全區(qū),單條斷裂出露長度達(dá)6~20km,是區(qū)域最早形成的主干斷裂構(gòu)造。普遍具有從早期到晚期,由韌性→脆-韌性→脆性變形的復(fù)雜變形歷史,構(gòu)成規(guī)模巨大的脆-韌性剪切帶,是區(qū)內(nèi)最重要的導(dǎo)礦、容礦構(gòu)造帶。其中,巖金溝、紅旗溝斷裂帶斷面NE傾斜,三道梁-苦水泉斷裂帶斷面SW傾斜,形成剪切面外傾的背形構(gòu)造組合。
(2)北西向斷層組
該組斷層區(qū)內(nèi)十分發(fā)育,具有一定規(guī)模的有14條,他們控制了測區(qū)主要含金破碎帶的分布,其中比較重要的有F12、F13、F16、F18等。斷面平直、常集中產(chǎn)出,形成斷裂束。分布在變質(zhì)地層中或巖體內(nèi)部,走向上呈舒緩波狀,具分枝復(fù)合特征。常有后期鉀長花崗巖脈、基性巖墻、石英脈等貫入充填,斷層通過處常形成醒目的褐黃色氧化破碎帶。
這組斷裂形成時間稍晚一些,切割北西西向斷層。在后期活動中,往往表現(xiàn)為脆性斷裂,是區(qū)內(nèi)重要的控礦構(gòu)造。
(3)北北西向斷層組
該組斷裂集中分布在北西西向螢石溝-紅旗溝斷裂帶與三道梁-苦水泉斷裂帶之間的花崗巖體中。少數(shù)分布在三道梁-苦水泉斷裂帶以南地區(qū)。斷層走向多為330°~350°,有的呈反S形,斷面傾向,傾角40°~90°,具張剪或壓剪力學(xué)性質(zhì),明顯受向主干斷裂限制,局部切過主干斷裂,表明向主干斷裂走滑運動形成的低序次斷裂。依據(jù)在紅旗溝、三色溝等地的觀察,本組斷裂的力學(xué)性質(zhì)經(jīng)歷張剪性→壓剪性→張剪性的變化,是主干斷裂運動方向由右行正滑→左行逆沖→右行正滑演變的結(jié)果。沿斷裂帶發(fā)育有蝕變帶及閃長巖脈、石英脈等脈巖貫入,并可出現(xiàn)金礦化。
(4)近東西向斷層組
這組斷層較集中的分布在區(qū)域北部的黑石山、巖金溝、石灰溝溝口西側(cè)一帶,有F2、F6、F8、F14、F17等斷層,具壓性、壓剪性質(zhì),切割了向斷層。
(5)北東向斷層組
該組斷層在區(qū)內(nèi)地表不發(fā)育,分布在五龍溝西側(cè)及黑石山一帶,展布方向傾向,傾角較陡,性質(zhì)為張性、張剪性及剪性,切割了向近的斷層。常充填石英脈,具鉛、金礦化。化探異常顯示,區(qū)內(nèi)存在若干向異常帶,以水閘東溝-石灰溝口-巖金溝一線規(guī)模最大,表明本區(qū)深部有斷裂存在。
(6)南北向斷層組該組斷層在區(qū)內(nèi)也比較發(fā)育,具有一定規(guī)模的有18條,主要表現(xiàn)為張性、張剪性質(zhì),其形成時間晚,切過向斷裂,沿斷裂有基性巖、鉀長花崗巖、閃長巖等脈巖貫入,并有金礦(化)點分布。
4結(jié)語
對礦床地質(zhì)特征進(jìn)行科學(xué)詳細(xì)的研究,對金礦找礦工作提供指導(dǎo)作用。五龍溝金礦發(fā)現(xiàn)以來,本區(qū)的研究工作雖然有了較大進(jìn)展,但是還是需要技術(shù)人員進(jìn)行大量的工作。
(作者單位:1.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院2.青海省第五地質(zhì)勘查院)