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青海省牛苦头铁铅锌多金属矿地质特征及找矿标志*

2018-03-15赵献昆坚润堂李加多

现代矿业 2018年1期
关键词:造山矽卡岩昆仑

赵献昆 坚润堂 余 璨 杨 帆 李加多

(1.中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司;2.青海鸿鑫矿业有限公司)

1 区域成矿地质背景

祁漫塔格地区地处秦祁昆造山系内重要的“构造结”之上[17],属于东昆仑造山带的西部延伸。该区北与阿尔金造山带、茫崖—阿帕早古生代蛇绿构造混杂岩带相邻,北东以昆北断裂带与柴达木陆块相接,南以昆南断裂带为界与巴颜喀拉—羌塘地块相隔(图1)。

图1 祁漫塔格地区构造分区[18]

Ⅰ—塔里木陆块;Ⅱ—阿北—敦煌地块;Ⅲ—阿尔金造山带:Ⅲ-1—红柳沟—拉配泉蛇绿构造混杂岩带;Ⅲ-2—阿中地块;Ⅲ-3—阿帕—茫崖早古生代蛇绿构造混杂岩带;Ⅳ—东昆仑造山带:Ⅳ-1—昆北(祁漫塔格)早古生代岩浆弧;Ⅳ-2—昆中微地块(复合岩浆弧);Ⅳ-3—昆南古生代增生楔杂岩带;Ⅴ—巴颜喀拉褶皱带;Ⅵ—柴达木陆块:Ⅵ-1—柴达木盆地北缘(蛇绿)构造混杂岩带;Ⅵ-2—柴达木盆地;Ⅶ—祁连造山带;①—阿尔金北缘断裂;②—阿尔金南缘断裂带;③—昆北断裂带;④—黑山—那陵格勒河断裂;⑤—白干湖断裂;⑥—昆中断裂带;⑦—昆南断裂带;⑧—柴北缘断裂

区内经历了多期次的构造运动,新元古代中期,随着罗迪尼亚超大陆裂解,在塔里木—柴达木陆块南部形成了初始特提斯洋,寒武纪早期进入东昆仑始特提斯洋的形成和扩张阶段[19],早奥陶世开始持续向北俯冲消减[20-21],于北侧形成了祁漫塔格山早古生代末期火山岩浆弧[22],晚奥陶世俯冲结束,碰撞开始[23];志留纪,在祁漫塔格山岛弧北侧发生了局部伸展作用,形成了北部的白干湖、阿牙克等A型花岗岩体[24-25];早—中泥盆世,东昆仑地区已由碰撞挤压环境转向后碰撞伸展环境,并同时发育有岩浆混合作用,形成了大量过铝质花岗岩(I型或S型)[26-27],同时,区内早、中泥盆统地层缺失以及晚泥盆世牦牛山组磨拉石建造发育也表明东昆仑地区在晚泥盆世已进入造山后崩塌阶段[28-30]。复杂的构造运动为岩浆侵入提供了有利条件,区内岩浆岩岩性复杂且分布广泛,中酸性到基性—超基性岩均有出露,岩性以花岗岩、花岗闪长岩、正长岩及闪长岩为主,区域内Fe、Cu、W、Sn等矿床均与该几类岩体密切相关,自北向南可划分为东昆仑北Fe-Cu-W-Sn-Pb-Zn成矿亚带、东昆仑中Cu-Ni-Au-W-Sn成矿亚带及东昆仑南Cu-Co-Au-W成矿亚带,牛苦头Fe-Pb-Zn多金属矿床即为位于东昆仑北成矿亚带上的矽卡岩型矿床的代表。

2 矿区地质特征

图2 牛苦头矿区地质特征

2.1 地 层

牛苦头矿区主要出露奥陶—志留系滩间山群及上石炭统缔敖苏组上段、下段。

2.2 构 造

2.3 岩浆岩

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

图磁异常区14#勘探线剖面

3.2 矿石矿物特征

矿区矿石矿物主要为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、赤铁矿、白铁矿,脉石矿物以石榴子石、透辉石、透闪石、黑柱石、绿泥石、绿帘石、石英、方解石。矿石结构为他形粒状、半自形晶粒状、交代乳滴状结构和交代残余结构,构造以稀疏—稠密浸染状、细脉状、团块状、致密块状为主[33-34]。区内蚀变较强,自岩体向上具有明显的蚀变分带特征,依次为钾硅化带→石榴子石透辉石化带→透辉石透闪石化带→绿帘石绿泥石化带。

图磁异常区4#勘探线剖面

3.3 矿化分带特征

表1 牛苦头矿区主要矿体的特征参数

4 控矿因素

4.1 地层岩性

4.2 岩浆岩

花岗岩普遍具有成矿专属性。矿区内的侵入岩以中—酸性岩体为主,包括花岗闪长岩及二长花岗岩,总体属于高钾钙碱性花岗岩。矿区含矿岩体形成于中—晚三叠世,东昆仑地区由于俯冲作用致使地壳物质重熔为花岗质岩浆,在扰动作用的影响下混入地幔物质,形成富含成矿物质的花岗质岩浆,分异后的岩浆热液在往上运移的过程中,经历了长期的演化阶段,最终形成了富含成矿元素的高温、高盐度成矿流体,最终在缔敖苏组碳酸盐岩接触带附近形成了矽卡岩型矿化(体)。

4.3 构 造

矿区内层间裂隙及断裂构造发育,控制着矿体的矿化分布及空间形态:①矿区内以NNW及NW向断裂为主,错断破坏了原始地层而发生褶皱或脆性破裂,为含矿热液在碳酸盐岩及大理岩地层中运移提供了通道及赋矿空间;②发育于地层、岩浆岩内的剪性节理、张性节理等小型构造,成矿流体自岩石类或其余节理裂隙进入进而发育矽卡岩矿(化)体的有利部位,严格控制着矿体的产状及形态;③大理岩、灰岩等碳酸盐岩的层理构造及层间构造在构造运动的影响下易产生错动,为含矿热液提供了最易灌入的构造薄弱带。除接触带外,该类裂隙也分布于围岩层理中,致使矿区内的矽卡岩型矿(化)体常呈复杂的分枝状。

5 矿床成因及找矿标志

5.1 矿床成因

5.2 找矿标志

(1)侵入岩。矿区矿床形成于中、晚三叠世,发育的侵入岩体(枝)与碳酸盐岩地层的接触部位为有利的赋矿空间,尤其是近接触带为寻找厚大、富矿体的主要部位,岩体多呈舌状、岩枝状及不规则状侵入于具有硅化的不纯碳酸盐岩中,为寻找富矿体的有利部位。

(2)物化异常。正低缓地磁异常为寻找铁矿化的有效地球物理标志,负地磁异常及异常边部为寻找多金属矿(化)体的间接标志。

(3)构造。矿床严格受NW向断裂构造控制,构造复合部位、岩体接触带及不同岩性的接触部位为成矿有利部位[35-36]。

(4)地层岩性。上石炭统缔敖苏组与中—酸性侵入岩的接触带上形成的矽卡岩为寻找接触交代型矿化的关键部位,滩间山群黑色含碳质硅化大理岩为找矿的直接标志。

(5)矿化。矿区地表露头的褐铁矿化、磁铁矿化、孔雀石化及铅钒等可作为直接的找矿标志。

6 结 论

(1)奥陶系祁漫塔格群(滩间山群)及石炭系缔敖苏组为与成矿关系密切的地层单位及沉积建造,其中,石炭系缔敖苏组为矽卡岩型铁矿(化)体的主要赋存层位,铁多金属矿体多赋存于中酸性侵入岩与碳酸盐岩地层的接触部位。

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