裴有生,陶志華,李世恩,薛長(zhǎng)軍
(1.青海省有色第二地質(zhì)勘查院,青海 西寧 810007; 2.青海省有色第三地質(zhì)勘查院,青海 西寧 810013)
研究區(qū)位于東昆侖伯喀里克—香日德Au-Pb-Zn-Mo-石墨-螢石(Cu、稀有、稀土)成礦亞帶,是尋找銅、鉛、鋅、鉬、鎢、銻、巖金等礦床的有利靶區(qū),區(qū)域上已發(fā)現(xiàn)成型礦床10處,各類礦(化)點(diǎn)32處。該區(qū)域開(kāi)展了多輪地質(zhì)找礦工作,以青海省地礦局聯(lián)合吉林大學(xué)、中國(guó)地質(zhì)大學(xué)等開(kāi)展的青海省那更康切爾溝—哈日扎地區(qū)銀多金屬成礦規(guī)律研究與靶區(qū)優(yōu)選,對(duì)研究區(qū)很有借鑒意義[1-5]。研究認(rèn)為斷裂構(gòu)造為該區(qū)域主要控礦因素;巖漿弧邊緣地帶可作為銀多金屬找礦的主要地段,其發(fā)育的張性石英脈,尤其是具備梳狀構(gòu)造的石英脈可作為地質(zhì)找礦標(biāo)志,褐鐵礦化(棕黑色)、軟錳礦化、硅化、碎裂巖化等可作為礦化蝕變標(biāo)志;地球化學(xué)異常具有以中—高溫元素為主(Cu-Sn-Bi)向外圍以中—低溫元素為主(Au-Ag-Pb-Zn)過(guò)渡的趨勢(shì),有尋找斑巖型礦床的潛力。
研究區(qū)1∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量顯示,區(qū)域地球化學(xué)場(chǎng)主要表現(xiàn)為高Au、Ag、Pb、Zn的特征。其中綜合異常HS10(各瑪龍地區(qū))位于本次研究區(qū)內(nèi),主要以Pb、Zn、Ag元素為主,異常元素套合很好,且有明顯的濃集中心和濃度分帶,已發(fā)現(xiàn)含銀金等多金屬礦蝕變帶5條,具有很好的找礦前景[6-10]。本文通過(guò)對(duì)各瑪龍地區(qū)銀多金屬礦地質(zhì)礦產(chǎn)特征研究及找礦前景分析,為該地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查提供依據(jù)。
研究區(qū)大地構(gòu)造位于東昆侖弧盆系東段北昆侖巖漿弧復(fù)合型俯沖期巖漿雜巖帶,區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,具多期活動(dòng)的特點(diǎn)(圖1)。圖1中,①柴達(dá)木北緣斷裂;②柴達(dá)木南緣斷裂(格爾木隱伏斷裂);③東昆中斷裂帶(縫合帶);④東昆南斷裂帶(縫合帶);⑤布青山南坡斷裂;⑥瑪多—甘德斷裂;⑦瓦洪山走滑斷裂[11-15]。
圖1 研究區(qū)大地構(gòu)造位置Fig.1 Geotectonic location map of working area
早元古代中—深變質(zhì)巖系構(gòu)成了區(qū)內(nèi)的結(jié)晶陸殼;晚古生代以來(lái),表現(xiàn)為強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng)及以近于相互平行的北北西向斷裂為主的右旋走滑作用,使得花崗巖沿北北西向侵位或錯(cuò)位;新生代以來(lái),在北北西向斷裂體系機(jī)制下,發(fā)生側(cè)向走滑—剪切擠壓和橫向拉張作用,沿右旋走滑斷裂兩側(cè)形成一系列新生代拉分盆地、隆起及弧形斷裂構(gòu)造。
研究區(qū)位于東昆侖(造山帶)Fe-Pb-Zn-Cu-Co-Au-W-Sn-石棉成礦帶,伯喀里克—香日德Au-Pb-ZN-Mo-石墨-螢石(Cu、稀有、稀土)成礦亞帶,成礦作用主要受控于昆中深大斷裂之次級(jí)斷裂影響,成礦作用強(qiáng)度大、期次多,成礦類型多樣。特別是華力西期—印支期巖漿活動(dòng)頻繁,以熱液交代成礦作用為主,形成了與花崗巖類有關(guān)的鐵、銅、銀、鉛鋅、金、鉬礦成礦系列,印支期末—燕山期形成中—低溫?zé)嵋恒y多金屬礦。區(qū)域主要礦床(點(diǎn))有坑得弄舍金多金屬礦床、那更康切爾溝銀礦床、那更康切爾北銀礦點(diǎn)、尕芝麻金礦點(diǎn)等。
區(qū)域地球化學(xué)場(chǎng)主要表現(xiàn)為高Au、Ag、Pb、Zn的特征。通過(guò)異常檢查,該地區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)的礦床、礦點(diǎn)主要有那更康切爾銀礦床HS06甲1Ag(As、Cu、Sb、Sn、Mn、Fe)、尕芝麻銀金礦床HS09乙2Au(Ag、Cu、Fe)、各瑪龍鉛鋅礦床HS10甲1Pb、Zn(As、Sb、Sn、Mn、Ag)、坑德弄舍鉛鋅多金屬礦床HS37甲1Cu(Cr、Fe、Mn、Ni、Co)及HS38甲1Cu(Zn、Co、Ag、Cr、Fe、Mn、Sn、Ba)等。其中綜合異常HS10(各瑪龍地區(qū))位于本次研究區(qū)內(nèi)。
HS10甲1Pb、Zn(As、Sb、Sn、Mn、Ag)綜合異常,主要以Pb、Zn、Ag元素為主,異常元素套合很好,且有明顯的濃集中心和濃度分帶,呈不規(guī)則狀分布,主體出露面積約26 km2(圖2)。異常區(qū)內(nèi)圈出了近南北向含銀金等多金屬礦蝕變帶5條,圈定12條低品位鉛鋅礦體,23條銀多金屬礦體,證實(shí)了該異常為礦致異常。
圖2 各瑪龍地區(qū)1∶5萬(wàn)HS10化探綜合異常剖析Fig.2 1∶50 000 HS10 comprehensive geochemical anomaly analysis of Gemalong area
研究區(qū)處于昆中斷裂北側(cè),構(gòu)造活動(dòng)發(fā)育,巖漿巖活動(dòng)強(qiáng)烈,出露地層以中生代為主(圖3)[16-20]。
圖3 各瑪龍地區(qū)多金屬礦礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.3 Geological sketches of polymetallic ore areas in Gemalong area
研究區(qū)地層出露較為簡(jiǎn)單,主要為晚三疊世鄂拉山組及第四系沖積、殘坡積等,局部零星出露長(zhǎng)城紀(jì)小廟組地層。
小廟組地層分布于研究區(qū)北部邊緣,出露面積約為3.0 km2,巖性主要為黑云斜長(zhǎng)片麻巖,西北部與二長(zhǎng)花崗巖呈侵入接觸,巖石較破碎、風(fēng)化較強(qiáng)的地段可見(jiàn)不同程度的褐鐵礦化。鄂拉山組地層分布于研究區(qū)東南部,面積約16 km2,為一套陸相裂隙—中心式噴發(fā)的中酸性火山巖,覆蓋于早三疊世二長(zhǎng)花崗巖體之上,呈不整合接觸關(guān)系,大致可以劃分為2個(gè)噴發(fā)旋回。第1個(gè)旋回巖石組合為灰—灰綠色安山巖、玄武安山巖夾杏仁狀安山巖、玄武安山質(zhì)凝灰?guī)r、安山質(zhì)晶屑巖屑凝灰?guī)r;第2個(gè)旋回巖石組合為灰紫色流紋質(zhì)多屑熔結(jié)凝灰熔巖、熔結(jié)凝灰?guī)r、流紋巖夾流紋質(zhì)火山角礫巖、英安巖等,局部夾薄層灰?guī)r。
研究區(qū)主要為斷裂構(gòu)造,壓扭性斷裂與張性斷裂不同期次交織在一起,使得區(qū)內(nèi)構(gòu)造極為復(fù)雜,發(fā)育近東西向、近南北向、北東向、北東東向等斷裂,在區(qū)內(nèi)形成了不同的構(gòu)造形跡,為成礦元素的遷移富集創(chuàng)造了良好條件。從斷裂構(gòu)造穿插關(guān)系看,區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造形成先后順序?yàn)椋罕蔽飨颉鼥|西向—近南北向—北東向,各方向斷裂構(gòu)造均具多期活動(dòng)的特征,其中北西向活動(dòng)跡象較為明顯,斷層性質(zhì)有逆斷層、平移斷層、逆沖推覆斷層和性質(zhì)不明斷層。
研究區(qū)成礦與斷裂構(gòu)造密切相關(guān),已發(fā)現(xiàn)的礦化帶、礦體基本受構(gòu)造破碎帶控制,其中近南北向斷裂為重要控礦構(gòu)造。
研究區(qū)侵入巖主要為早三疊世花崗閃長(zhǎng)巖和二長(zhǎng)花崗巖、花崗斑巖、鉀長(zhǎng)花崗巖,另在二長(zhǎng)花崗巖體中有中性和酸性巖脈零星分布。
研究區(qū)內(nèi)圈出HS14、HS15、HS18號(hào)3處以Ag、Au、Pb、Zn為主的綜合異常(圖4),其中HS15、HS18綜合異常內(nèi)已圈定出工業(yè)礦體。
圖4 各瑪龍地區(qū)1∶2.5萬(wàn)水系沉積物綜合異常Fig.4 Gemalong area 1∶25 000 stream sediment comprehensive anomaly
(1)HS15號(hào)異常位于研究區(qū)中東部,異常西側(cè)出露早三疊世二長(zhǎng)花崗巖,東側(cè)為晚三疊世鄂拉山組上段中酸性火山巖。異常面積2.5 km2,異常以Ag、Au為主元素,元素組合復(fù)雜,套合好,規(guī)模較大,各元素異常峰值較高,有明顯的異常濃集中心和濃度分帶,Ag峰值3 450×10-9,Au峰值26.4×10-9,Pb峰值110×10-6,Zn峰值350×10-6。該異常區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)2條含礦蝕變帶(Ⅳ、Ⅴ),圈出銀多金屬礦體19條,低品位鉛鋅礦體12條,顯示該異常有較大的找銀多金屬礦潛力。
(2)HS18號(hào)異常位于研究區(qū)東南部,出露的巖層為鄂拉山組上段中酸性火山巖,西北部為灰色、灰白色—淺肉紅色二長(zhǎng)花崗巖,局部由石英斑巖脈侵入。主要元素為Ag、Au、Pb、Zn、As、Sb,次要元素為Sn、Bi、Mo,Ag、As、Au、Pb、Bi、Sb具三級(jí)濃度分帶,Zn、Sn、Mo具二級(jí)濃度分帶,元素組合復(fù)雜,套合較好,Ag、Au元素異常峰值較高,具有多個(gè)濃集區(qū),呈北西向串珠狀分布,Ag峰值3 990×10-9,Au峰值110×10-9,Pb峰值110×10-6,Zn峰值350×10-6。該異常區(qū)圈出3條含礦蝕變帶(Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ),6條銀多金屬礦體,查明為礦致異常。
研究區(qū)圈定5條近南北向含礦蝕變帶(Ⅰ—Ⅴ),礦帶內(nèi)共圈出31條銀多金屬礦體,18條礦化體。礦體長(zhǎng)68~150 m,厚0.65~5.69 m,控制斜深40~125 m,Au品位0.86~3.79 g/t,Ag品位為45.3~2 300 g/t,Pb品位0.30%~3.52%,Zn品位0.53%~2.86%,Cu品位0.21%~1.72%。
研究區(qū)礦體嚴(yán)格受含礦蝕變帶形態(tài)的控制,主要賦存于Ⅰ-Ⅴ號(hào)近南北向含礦蝕變帶中,共圈出31條礦體,其中銀金礦體3條,銀金鉛礦體1條,銀鉛礦體3條,金鉛礦體2條,銀礦體4條,金礦體2條,鉛鋅礦體3條,鉛礦體9條,鋅礦體4條。
(1)Ⅰ含礦蝕變帶。蝕變帶中共圈定2條礦體,均為鉛礦體,編號(hào)Ⅰ-1Pb、Ⅰ-2Pb。其中主礦體為Ⅰ-1Pb,礦體長(zhǎng)75 m,厚5.09 m,控制斜深156 m,走向340°,傾向70°,傾角70°,金屬礦化以黃鐵礦、方鉛礦為主,Pb平均品位0.31%,最高品位0.62%。
(2)Ⅱ含礦蝕變帶。蝕變帶共圈定1條礦體。為銀金礦體,編號(hào)為Ⅱ-1AgAu,呈脈狀分布,礦體長(zhǎng)180 m,厚1.39 m,控制斜深120 m,Ag平均品位223.87 g/t,最高品位289.00 g/t;Au平均品位0.83 g/t,最高品位1.21 g/t。
(3)Ⅲ含礦蝕變帶。蝕變帶圈定6條礦體,其中2條為銀金礦體(編號(hào)Ⅲ-1AgAu、Ⅲ-2AgAu),3條為銀礦體(編號(hào)為Ⅲ-3Ag、Ⅲ-5Ag、Ⅲ-6Ag),1條為銀鉛礦體(Ⅲ-4AgPb),主礦體為Ⅲ-1AgAu、Ⅲ-2AgAu。
Ⅲ-1AgAu礦體,呈脈狀分布,礦體長(zhǎng)415 m,控制斜深240 m,厚1.37 m,產(chǎn)狀105°∠80°,Ag平均品位419.32 g/t,最高品位697 g/t,Au平均品位1.21 g/t,最高品位2.86 g/t。
Ⅲ-2AgAu礦體,呈脈狀分布,礦體長(zhǎng)445 m,控制斜深160 m,厚1.56 m,產(chǎn)狀110°∠70°,Ag平均品位386.9 g/t,最高品位2 300 g/t;Au平均品位1.62 g/t,最高品位2.34 g/t。
(4)Ⅳ含礦蝕變帶。蝕變帶共圈定13條礦體,其中1條為金礦體(編號(hào)為Ⅳ-11Au),2條為鉛鋅礦體(Ⅳ-2PbZn、Ⅳ-10PbZn),4條為鋅礦體(Ⅳ-1Zn、Ⅳ-3Zn、Ⅳ-4Zn、Ⅳ-12Zn),6條為鉛礦體(Ⅳ-5Pb—Ⅳ-9Pb、Ⅳ-13Pb),主礦體為Ⅳ-5Pb、Ⅳ-7Pb。Ⅳ-5Pb(Zn)礦體長(zhǎng)85 m,厚3.42 m,控制傾斜延深125 m,產(chǎn)狀110°∠69°,Pb平均品位0.31%,最高品位0.97%;Zn平均品位0.26%,最高品位0.85%。
Ⅳ-7Pb(Zn)礦體長(zhǎng)110 m,厚5.69 m,控制傾斜延深82 m,產(chǎn)狀114°∠78°,Pb平均品位0.46%,最高品位0.88%;Zn平均品位0.13%,最高品位0.43%。
(5)Ⅴ含礦蝕變帶。蝕變帶共圈定7條礦體,其中,1條為銀鉛礦體(Ⅴ-1AgPb),1條為銀金鉛礦體(Ⅴ-3AgAuPb),2條為金鉛礦體(Ⅴ-5AuPb、Ⅴ-7AuPb),1條為金礦體(Ⅴ-4Au),1條為鉛鋅礦體(Ⅴ-2PbZn),1條為鉛礦體(Ⅴ-6Pb)。
Ⅴ-1AgAuPb礦體呈脈狀分布,長(zhǎng)80 m,厚0.86 m,控制斜深40 m,礦體走向近南北,產(chǎn)狀95°∠80°,Au品位0.14 g/t;Pb品位3.2%;Ag品位53.4 g/t,圍巖為流紋巖,礦體產(chǎn)于Ⅴ構(gòu)造破碎帶中,礦石礦物以黃鐵礦、方鉛礦為主,礦體厚度品位沿走向、傾向變化相對(duì)不穩(wěn)定。
Ⅴ-3AgAuPb礦體呈脈狀分布,長(zhǎng)70 m,厚1.25 m,控制斜深40 m。礦體走向北北東,產(chǎn)狀105°∠82°,Ag平均品位118.68 g/t,最高品位187 g/t;Au平均品位1.73 g/t,最高品位2.61 g/t;Pb平均品位0.3%,最高品位0.45%。圍巖為流紋巖,礦體產(chǎn)于Ⅴ構(gòu)造破碎帶中,礦石礦物為黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦,黃鐵礦呈脈狀分布,脈寬5~30 mm,方鉛礦、閃鋅礦呈小團(tuán)塊狀稀疏分布于黃鐵礦脈中。
(1)礦石組分(圖5)。礦石中礦石礦物主要有黃銅礦、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、白鐵礦、毒砂、軟錳礦,次生礦物為褐鐵礦、銅藍(lán)和孔雀石等,主要載銀礦物為輝銀礦,輝銀礦大多分布于黃鐵礦和毒砂中。脈石礦物主要有石英、長(zhǎng)石、方解石、絹云母、綠泥石、綠簾石等。礦石礦物占總量的5%~10%,脈石礦物占總量的90%~95%。
圖5 銀多金屬礦礦石單偏光鏡下照片F(xiàn)ig.5 Single polarizer photo of silver polymetallic ore
(2)成礦期次。通過(guò)野外實(shí)地地質(zhì)現(xiàn)象調(diào)查及室內(nèi)鏡下光、薄片鑒定,再結(jié)合礦體構(gòu)造、礦石構(gòu)造、礦物共生組合等特征,將各瑪龍銀多金屬礦床劃分為2個(gè)成礦期的5個(gè)成礦階段(表1)。
表1 各瑪龍銀多金屬礦床成礦階段與成礦期次劃分Tab.1 Classification of metallogenic stages and stages of Gemalong area Silver Polymetallic deposits
各瑪龍礦區(qū)主要有2個(gè)成礦期次。第Ⅰ期次:是非主要成礦期次,出露于礦區(qū)東西向展布的FS1含礦蝕變帶,其主要為石英—碳酸鹽階段,發(fā)育大量硅化、碳酸鹽化和絹云母化,及少量方鉛礦、閃鋅礦。野外證據(jù)表明,該成礦期次早于主成礦期次。第Ⅱ期次:是礦區(qū)主成礦期次,主要分為以下4個(gè)成礦階段:①第Ⅰ階段。黃鐵礦—石英階段。該階段礦化較弱,主要形成黃鐵礦,黃鐵礦自形程度較好。②第Ⅱ階段。磁黃鐵礦—硫化物階段。該階段礦化范圍廣、強(qiáng)度大、成礦溫度較高,不僅是形成鋅的主成階段,而且也是多金屬硫化物形成的主要階段,以出現(xiàn)黃鐵礦、大量磁黃鐵礦及鐵閃鋅礦為主要標(biāo)志,石英是主要的脈石礦物。③第Ⅲ階段。銀多金屬硫化物階段。該階段礦化減弱,成礦溫度降低,是礦床形成銀鉛礦物的主要階段,以方鉛礦、銀礦物為主,同期有較多軟錳礦生成。④第Ⅳ階段。主要是以由硫化礦石經(jīng)地表氧化作用或淋濾作用形成的白鐵礦、褐鐵礦等次生氧化礦物為主要特征。
(1)研究區(qū)位于東昆侖(造山帶)Fe-Pb-Zn-Cu-Co-Au-W-Sn-石棉成礦帶,伯喀里克—香日德Au-Pb-ZN-Mo-石墨-螢石(Cu、稀有、稀土)成礦亞帶,哈日扎—那更康切爾溝—各瑪龍—坑得弄舍銀多金屬成礦帶的有利位置,帶上礦點(diǎn)有等距分布特征,預(yù)查區(qū)具有尋找類似那更康切爾銀礦的潛力。
(2)研究區(qū)圈出了1∶2.5萬(wàn)HS14、HS15、HS18號(hào)3處Ag、Au(Pb、Zn)綜合異常,異常以Ag、Au為主,伴As、Pb、Zn、Cu,各元素套合好,強(qiáng)度高,面積大,Ag峰值達(dá)3 990×10-9,Au峰值高達(dá)110×10-9,通過(guò)查證HS15、HS18為礦致異常,異常元素組合以Ag、Au為主,其次為Pb、Zn,Ag元素含量為648×10-9~5 000×10-9,Au元素含量6.24×10-9~176×10-9;Pb元素含355×10-6~5 000×10-6;Zn元素含量338×10-6~1 550×10-6。經(jīng)對(duì)土壤異常高值段工程驗(yàn)證均查明為礦致異常,圈出了5條含礦蝕變帶(Ⅰ—Ⅴ),研究區(qū)西部屬1:2.5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量空白區(qū),工程程度很低,有望通過(guò)進(jìn)一步工作尋找到與Ⅲ含礦蝕變帶平行的含礦蝕變帶。
(3)異常區(qū)共圈定近南北向含礦蝕變帶5條(Ⅰ—Ⅴ),共圈定銀多金屬礦體31條,18條礦化體,說(shuō)明區(qū)內(nèi)具有很好的找礦前景。其中Ⅲ含礦蝕變帶為主含礦蝕變帶,其走向和傾向上尚未完全控制,找礦空間還很大,尤其是北部走向延伸上存在HS10異常Ag、Pb、Zn套合濃集區(qū)以往工作主要集中在HS10異常東南角,而西測(cè)、北側(cè)工作程度底,存在3處Pb-Zn-Ag異常高值套合濃集區(qū)(Ag峰值401×10-9,Pb峰值940.6×10-9,Zn峰值498.4×10-9),目前已發(fā)現(xiàn)銀金礦化線索,推測(cè)為Ⅲ含礦蝕變帶走向延伸以及新的平行含含礦蝕變帶,有必要進(jìn)一步工程驗(yàn)證。傾向延伸上也未完全控制,還有找礦空間。
(4)通過(guò)對(duì)以往資料分析研究,研究區(qū)東南角圈定1處正負(fù)伴生的磁異常M1,位置與1∶5萬(wàn)地磁異常3—12異常區(qū)對(duì)應(yīng),呈圓狀,長(zhǎng)約1 500 m,寬約1 500 m。異常正值區(qū)在南部,出露巖性為安山巖,負(fù)值區(qū)在北部,出露巖性為晶屑凝灰?guī)r,ΔTmax為490 nT,ΔTmin為-275 nT。圍繞磁異常成礦元素具分帶性,遠(yuǎn)離異常主要為AgPbZn,靠近異常邊部主要為Cu、Sn、Bi,磁異常周圍具面狀青盤(pán)巖化蝕變,分析認(rèn)為M1磁異常深部具備形成斑巖型礦的條件。
(1)研究區(qū)位于東昆侖Fe-Pb-Zn-Cu-Co-Au-W-Sn-石棉成礦帶,礦區(qū)內(nèi)成礦與斷裂構(gòu)造密切相關(guān),已發(fā)現(xiàn)的礦化帶、礦體基本受構(gòu)造破碎帶控制,其中近南北向斷裂為重要控礦構(gòu)造。
(2)研究區(qū)1∶2.5萬(wàn)水系沉積物圈出HS14、HS15、HS18號(hào)3處Ag、Au(Pb-Zn)綜合異常。其中HS15、HS18號(hào)綜合異常為礦致異常,共圈出5條近南北向含礦蝕變帶,共圈定31條銀多金屬礦體,初步查明了銀多金屬礦(化)體與構(gòu)造、蝕變的關(guān)系,顯示了本區(qū)尋找中低溫構(gòu)造熱液型銀多金屬礦的較大潛力。
(3)綜合分析,研究區(qū)內(nèi)仍然具有較大的找礦空間和資源潛力,進(jìn)一步開(kāi)展工作,資源量規(guī)模有望大幅增加。