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青海诺日巴纳保铁锌矿成矿模式探讨

2015-03-26焦和马占青黄国彪

地球 2015年3期
关键词:青海

焦和 马占青 黄国彪

[摘要]本文对青海诺日巴纳保铁锌矿成矿模式进行了综合研究,明确了矿床成因条件。为提高青海诺日巴纳保的研究程度尽绵薄之力。

[关键词]青海 诺日巴纳保 铁锌矿成矿模式

[中图分类号] P62 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-3-95-1

1引言

诺日巴纳保位于青海省内格尔木市唐古拉山乡(34° N, 94°E),区内成矿地质条件较好。区内发现很多的矿床及矿点。主要是铅、锌、铁矿,其次是铜、银、重晶石、石膏和煤矿。本文研究青海诺日巴纳保铁锌矿成矿模式,希望对研究区铁多金属成矿带的矿产地质勘查工作起到推动作用。

2矿区地质背景

测区属三江多金属成矿带,区内地质构造复杂,且分布有规模较大的化探异常,浓度高,成矿地质背景良好。在区内已经发现各种矿(化)点6处,可分为黑色金属、有色金属及非金属矿产三大类。其中铁矿(化)点3处,铜矿化点1处,煤矿点1处、盐类矿点1处。成因类型以火山热液性为主,次为沉积型。其中铁矿化主要产在二叠纪诺日巴尕日保组的基性火山岩中,属火山喷流沉积型;铅锌矿化是与第三纪大规模逆冲推覆作用有关的热液活动的产物,铜矿化的成矿作用较为复杂,有热液型、火山喷流沉积型等,重晶石矿化为热液型,石膏及煤矿化为沉积型。

3铁锌矿成矿模式探析

矿体产于诺日巴尕日保组二岩段的的基性火山岩中,在基性火山岩中呈夹层产出,矿体为层状、似层状。其岩石组合有:玄武岩、玄武质火山角砾岩、集块岩、硅质岩、角砾状泥岩、泥硅质岩、岩屑火山角砾凝灰岩、安山质岩屑凝灰岩、火山喷气岩等。矿石为磁铁矿、赤铁矿矿石,铁质岩屑凝灰岩、铁质砂岩等组成。通过1:1万地质草测、探槽揭露等手段在诺日巴纳保北侧一带圈出铁矿体2条,各矿化体的矿体特征、矿化特征、围岩特征、蚀变类型、矿石类型等基本一致(见表1)

3.1 I Fe(一号铁矿体)

矿体位于诺日巴纳保山脊北侧支沟中,处在诺日巴纳保北层状火山机构的西侧、诺日巴纳保北断裂北侧,产于诺日巴尕日保组二岩段的的基性火山岩中,在基性火山岩中呈夹层产出,矿体呈近北西向带状展布,南端被北东向断裂相切,中部及北西端被第四纪冲积物覆盖。由TC2, TC39两个探槽控制,构成矿体的矿化岩石为深灰色铁质沉凝灰岩,矿体顶底板岩石在不同矿段有所不同,西段顶底板岩石均为沉凝岩,东段顶底板岩石均为玄武岩,矿体与围岩之间的界线在大部分地段为突变关系,但在部分地段为渐变关系。以TFe含量大于20 × 10-2圈定了矿体,TCll中有两层矿体,宽分别为10. lm和4. 2m,总计14.3m; TC39中矿体宽14m,平均宽14. 15m,长度大于1650m,产状55<65°。两个探槽中均取了两个有代表性的样品,分析结果显示TFe平均含量为33. 45×10-2。其他元素的含量都不高。

3.2 II Fe(二号铁矿体)

矿体位置和一号铁矿体相同,北端尖灭于玄武岩中。由TCl, TC3两个探槽控制,沟成矿体的矿化岩石为深灰色蚀变铁质基性火山砾岩,矿体顶板岩石为深灰色蚀变玄武岩,西段顶板岩石均为沉凝岩,底板岩石均为安山、玄武岩,矿体与围岩之间的界线在大部分地段为突变关系,但在部分地段为渐变关系。以TFe含量大于20%圈定了矿体,TCl中矿体宽为8.5m,;TC3中矿体宽10.4m,平均宽9.45m,长度大于1450m,产状230°,<56°。探槽中分析两个化学样品,其结果显示TFe平均含量为27.78 × 10-2,其他元素的含量均很低,没有形成有价值矿床的物质条件。

3.3热水喷流沉积型矿床

本区的热水喷流沉积型矿床(VMS)与块状硫化物矿床分类中的塞浦路斯型VMS矿床特征较为相似,但也有其独特的成矿条件和矿床特征。

矿床产于开心岭弧后盆地诺日巴尕日保组的基性火山岩中,岩相组合下部为沉积相间夹溢流相,主要由基性一中基性熔岩和沉积岩组成,为火山活动早期的产物;中部为火山爆发相、溢流相,岩性为火山碎屑角砾凝灰岩、含角砾玻屑晶屑凝灰岩和熔岩玄武岩、玄武安山岩组成,为火山活动中期阶段;上部为溢流相、沉积相,由基性一中基性熔岩和沉积岩组成;最上部为沉积相、爆发沉积相,呈夹层状或透镜状产出,分布也局限,岩性为沉积岩、变质沉凝灰岩、沉凝灰岩。火山活动由弱一强一弱变化,其发展过程可能为:早期为溢流一沉积阶段,组成分布较广的溢流一沉积相;中期为火山活动变强,但分布不广,仅在局部形成爆发一溢流相;晚期阶段,形成溢流相一沉积相,最后爆发沉积相一沉积相结束了火山活动。矿床产于其中晚期的熔岩玄武岩与火山碎屑角砾凝灰岩之间,属火山活动间歇期的产物。

4诺日巴纳保成矿模式结论

通过分析,得出青海诺日巴纳保铁锌矿成矿模式的几点结论:在火山活动间歇期,海水沿火山断裂裂隙下渗,深部高温岩浆使其加热(3500),通过水一岩反应,萃取岩石中的金属元素,形成含矿流体。含矿流体沿流体通道(岩石中孔隙、断裂等)喷出喷流口,集中向海底循环排泄,当含矿流体喷出海底,热的含矿流体与周围冷的海水混合,其中的金属元素因环境的变化,与海水中的氢、氧结合成为磁铁矿、赤铁矿等,循环沉淀于喷流口附近堆积成矿。

当含矿流体沿渗入到孔隙度较大的火山角砾岩或通过火山角砾岩时,其中的铅锌等元素与流体中的硫结合成为硫化物,沉淀于火山角砾间,形成块状硫化矿床。

从成矿的层位及位置高度看,铁矿层处在上部,铅锌矿化层在中部,铜矿化在下部。其围岩蚀变有明显的分带性,大致以铁矿化层底界为界,其上以绿帘石化蚀变为主,向下依次为绿泥石化蚀变带一钾化带一硅化带。铅锌矿化与绿泥石化蚀变、钾化有关,而铜矿化带中有强烈的硅化蚀变。

总之,青海诺日巴纳保铁锌矿区内各类矿产的形成,不仅受地层、构造、岩浆活动、变质作用、表生物理化学环境等因素的控制,而且在时间、空间上表现出一定分布规律。总体表现为:火山岩浆提供物源和热源,地层层位控制了矿体的分布形态,构造活动提供成矿动力、运移通道、储矿空间。

参考文献

[1]许长坤.青海成矿地质特征的特殊性及找矿布局探讨[J].地质与勘探,2011,05:782-793.

[2]刘英超, 三江中段青海玉树吉龙沉积岩容矿脉状铜矿成矿作用研究[J].岩石学报,2013,11:3852-3870.

[3]段生梅,钟永生.青海地区成矿地质特征与找矿远景分析[J].低碳世界,2014,15:150-151.

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