青海省五龙沟地区红旗沟金矿成矿远景评价

2016-08-22李培庚马麟熊宇玲

地球 2016年3期

关键词：东沟斜长含矿

■　李培庚　马麟　熊宇玲

（1青海省第一地质矿产勘查院青海平安810600；2青海省第六地质矿产勘查院青海海西816000）

青海省五龙沟地区红旗沟金矿成矿远景评价

■李培庚1马麟2熊宇玲2

（1青海省第一地质矿产勘查院青海平安810600；2青海省第六地质矿产勘查院青海海西816000）

红旗沟金矿是青海省地矿局发现的大型金矿，然近几年来对于水闸东沟、黄龙沟、黑石沟三个主矿段的工作程度较高已经难以实现重大找矿突破，下一步找矿方向已经成为矿区首要解决的问题。

五龙沟金矿床构造成矿远景

1　区域地质背景

根据青海省地质矿产勘查开发局2005年完成的1:100万青海省地质图编图成果资料，工作区位于东昆中陆块（I11）二级构造单元—东昆中岩浆弧带（I11-1）三级构造单元（Pt3—J），介于东昆中、东昆北两深断裂之间。区内断裂构造发育，岩浆活动强烈，为东昆中岩浆构造区的重要组成部分（图1）。区域主要出露古元古代金水口群地层，为一套角闪岩相中、高级变质岩系。

图1　东昆仑地区大地构造分区图

1.主缝合带；2.次缝合带；3.新元古代-早古生代结合带俯冲方向，一侧有齿者为单向俯冲，两侧有齿者为双向俯冲；4.晚古生代-早中生代缝合带俯冲方向；5.A型俯冲带

2　矿区地质特征

2.1地层

矿区地层组成主要以古元古代金水口岩群（Pt1J）、新元古代青白口纪丘吉东沟组（Qbqj）和下古生代奥陶纪祁曼塔格群变火山岩组(OQb)为主，中元古代长城纪小庙组（Chx）次之，沟谷和山前有大面积的第四系分布。

2.1.1金水口群（Pt1 J）

该地层出露于红旗沟矿区，为一套中深变质的有层无序变质岩系，地层走向北西—南东。岩性组合为黑云斜长片麻岩、黑云石英片岩、石英片岩、绢云石英片岩、夹浅灰绿色透辉石大理岩。该套地层被其北侧的片麻状英云闪长岩所吞蚀；南侧晚三叠世二长花岗岩、花岗斑岩呈侵入接触。与下古生代奥陶纪祁曼塔格群变火山岩组(OQ b)呈断层接触。

2.1.2小庙组（Chx）

中元古代长城纪小庙组在区内出露较少，仅其a岩段（Chxa）在水闸东沟XI号含矿破碎带南侧有小面积出露，岩石类型主要有深灰色斜长片麻岩、深灰色黑云母斜长片麻岩夹大理岩透镜体、灰黑色斜长角闪片岩。

2.1.3丘吉东沟组（Qbqj）

主要分布于红旗沟至水闸东沟一带，走向北西—南东，倾向北—北东。主要由灰色黑云石英片岩、变砾岩组成，局部夹透镜状大理岩。与上伏祁曼塔格群变火山岩组（OQb）呈整合接触，与水闸东沟一带与长城纪小庙组（Chx）地层呈断层接触。

2.1.4祁曼塔格群变火山岩组(OQb)

主要分布于水闸东沟至红旗沟一带，呈北西—南东走向，倾向北-北东。主要由灰绿色凝灰质板岩、灰绿色硅质板岩、深灰色晶屑凝灰岩、深灰色凝灰质板岩、灰黑色千糜岩及少量透镜状大理岩组成。与周边岩体、岩脉呈侵入接触关系。该套地层中石英片岩类岩石与南北两侧岩浆岩接触带处，为断裂构造发育段，也是本区金成矿的重要区段。

2.1.5第四纪地层

区内出露的第四纪地层（Qh）主要为冲洪积、风积形成的产物，以堆积物的形式主要分布于水闸东沟、红旗沟主谷及各支谷低凹平坦处。

2.2构造

图2　红旗沟矿区构造图1.金矿点；2.矿区范围；3韧性剪切带；4构造蚀变带

2.2.1韧性剪切带

区内共有三条韧性剪切带（图2），是五龙沟地区的三个重要构造发育区，构造极为发育。矿区总位于萤石沟—红旗沟脆韧性剪切带中。萤石沟-红旗沟脆韧性剪切带延展长度大于30千米，宽300—2000米，总体走向为北西—南东，倾向北-北东。剪切带内常见挤压变形作用所形成的香肠状构造、片理构造，拖拉褶曲及石英拔丝拉长现象较普遍。形成了一系列片理化及糜棱岩化岩石、糜棱岩的条带。该带时空上经历了由深层次到浅层次，由韧性到脆性的长期活动历程，并与其同向断裂构造带叠加复合，表现出深部构造的基本特征。

2.2.2断裂构造带

区内断裂构造发育，主要北西向断裂，大小断裂达十余条，而其中较具规模且与成矿关系密切的主要有VII、IX、X、XI号四条（图2）,它们呈近平行的带状分布，总体上形成宽1—2千米的断裂密集区或断裂束。其中规模最大的为IX断裂带，其特征分述如下：该断裂为区内主干断裂带，隶属区域性IV级构造。由萤石沟延至本区的水闸东沟—红旗沟一带，主体上沿五龙沟花岗岩体（晚三叠世斜长花岗岩）与青白口纪丘吉东沟组、奥陶纪祁曼塔格群变火山岩组地层的接触带分布，局部穿切地层或岩体，总长度大于30千米，横贯整个深水潭金矿区，矿区内延展长度大于6千米，宽30—80米，最宽100余米。平面形态多呈分支复合的辫状及网脉状，沿倾向亦具有分支复合现象，各断裂具有相互融通的特点。Ⅺ号断裂构造带对区内地层的展布及金矿体的形成具有明显的控制作用，是区内最重要的一条控矿断裂构造，金矿体主要赋存于Ⅺ号含矿破碎蚀变带主断裂的北侧—南侧断裂间的碎裂岩、糜棱岩中。

2.3岩浆岩

区内主要有新元古代、泥盆纪、二叠纪及三叠纪的不同规模岩浆侵入活动，岩体出露面积占矿区侵入岩总面积的60%以上，主要分布于青白口纪丘吉东沟组地层的南西侧，呈岩基、岩株状产出，在与地层接触带处地层一侧多呈岩脉状产出。岩浆侵入以中—酸性岩浆为主，岩石类型有闪长岩、斜长花岗岩、英云闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩等，表现出多期次、多类型岩浆侵入活动的特征，成为五龙沟—大格勒沟岩浆构造带东段组成部分，总体呈北西—南东向展布。

2.4化探异常特征

区内AS18-2、AS18-7等九个1:5万水系沉积物异常分布区经l:2.5万水系沉积物加密测量，圈出Au、Pb、Zn、Cu等元素的组合异常23个。其中在红旗沟-深水潭（AS18-7异常区）圈出了AS17甲2、AS18甲1、AS19甲1三个以Au为主的Au、As、Sb组合异常及Sb组合异常及一个As、Sb组合异常AS21乙。异常较集中地分布在萤石沟-红旗沟的石灰沟区段之韧-脆性剪切带上，异常具规模大、强度高，浓集中心明显的特征，其面积（Au）为0.22-4.73平方千米，异常最大值220～＞300×10-9，均值59.2-85.93×10-9。其中AS17甲2异常与深水潭金矿区黄龙沟矿段空间分布吻合。

3　矿体地质特征

矿区内的VII、IX、X、XI四条含矿破碎蚀变带中累计圈定金矿体189余条，其中XI号含矿带水闸东沟-黑石沟圈定金矿体123条，VII、IX含矿破碎蚀变带红旗沟圈定金矿体64条，X号含矿带圈定金矿体2条，其中规模最大的为IX号含矿带内的水闸东沟段ZM5矿体、黄龙沟段LM8矿体、黑石沟段SM2矿体（见图3），占矿区金属量的80%以上。

现对各段主矿体叙述如下：（1）水闸东沟ZM5矿体：矿体赋存于XI号含矿断裂构造带水闸东沟段。矿体控制长度880米，呈条带状或似层状，具波状弯曲。矿体控制最大斜深760米。矿体平均厚度7.77米，厚度变化系数91.41%，平均品位3.44×10-6，品位变化系数125.86%。矿体倾向10°～52°，倾角50°～83°。（2）黄龙沟LM8矿体：是区内最大的一条金矿体，赋存于XI号含矿断裂构造带黄龙沟区段，金矿体沿碎裂蚀变斜长花岗岩与凝灰质板岩间的断裂带分布，矿体控制长度880米，已控制的最大斜深675米。矿体倾向20°～30°，倾角67°～75°，多出现于碎裂蚀变斜长花岗岩、糜棱岩内，局部产于碎裂状硅化、黄铁矿化凝灰质板岩中。（3）黑石沟SM2矿体：SM2矿体赋存于Ⅺ号含矿断裂构造带北东端黑石沟段，矿体地表控制长度636米，矿体控制最大斜深114米。矿体呈条带状或脉状基本沿蚀变斜长花岗岩或大理岩与片理化蚀变辉石岩间断裂接触带分布，其西段插入蚀变斜长花岗岩中。矿体具波状弯曲、分支复合、尖灭再现之特点，矿体含矿岩性为黄褐色褐铁矿化绢云石英片岩、含碳质大理岩、含碳质糜棱岩、碎裂岩。矿体顶、底板围岩为深灰绿色片理化辉石岩、大理岩、碎裂岩、碎裂岩化斜长花岗岩。

图3　Ⅺ号带主矿体纵投影图1.矿体；2矿体编号；3地形线

4　矿床成因分析

4.1地层与金成矿关系

从表1可知，古元古代金水口群、新元古代青白口纪丘吉东沟组、祁曼塔格群均明显高于泰勒值，以祁曼塔格群变火山岩组含金最高，平均值达14.614×10-9，为泰勒值的3.5倍，丘吉东沟组浅变质岩系的硅质岩、砂泥质板岩、石英片岩等各类岩石的含金量平均值为9.20×10-9，为泰勒值的2.3倍。金水口群的各类片麻岩、碳酸盐岩的金含量为5.02-10.0×10-9，平均值为6.99×10-9，为泰勒值的1.75倍。区内地层各类岩石含金的较高丰度值，对金成矿物质具有一定的补充作用，丘吉东沟组地层分布于XI号矿化带沿线，金水口群地层分布于红旗沟金矿区，含金较高的地层可提供金成矿物质来源之一。

表1　五龙沟地区主要地层及岩石含Au背景统计

4.2侵入岩与金成矿关系

区内岩浆活动十分发育，以中酸性岩浆活动为主导，与金成矿关系密切，其主要表现有以下两个方面。

（1）从区内部分侵入岩岩石金含量统计看，晚三叠世二长花岗岩、斜长花岗岩，金平均含量9.16×10-9，晚元古代的花岗闪长岩，金平均含量12.16×10-9，后期长英质脉岩、闪长玢岩，金平均含量为7.63×10-9，石英脉金平均含量11.5×10-9。均高于地壳金丰度值，这说明具金高丰度值的岩浆侵入体是区内金成矿的物质来源之一，为本区提供了来源于地壳深处的丰富的矿质来源。

（2）从金矿体及含矿构造带展布规律上可以看出，金矿体多分布于岩体边部或与地层接触带及附近。其中XI号含矿带之金矿体表现尤为显著，部分金矿体直接产于岩体或岩脉一侧，而VII、IX号含矿带及金矿体产出位置虽与岩体有一定距离，但含矿带内及附近分布有较多的脉岩。

4.3构造与金成矿关系

五龙沟金矿田严格受本区三大韧脆性剪切带的控制，而红旗沟-深水潭金矿区位处三大脆韧剪切带之一的萤石沟-红旗沟脆韧性剪切带的中东段，所有的金矿体均严格锁定于VII、IX、X、XI四条断裂构造内。五龙沟地区经历了长时间、多期次的构造活动，早期的剪切作用使围岩金矿质得以活化转移，提供矿质来源，而且随构造演化，地壳伸展变薄引起深部岩浆-热活动，为成矿提供极丰富的矿质来源和成矿所需热能源；其次，延伸至深处的剥离剪切带，是深部成矿热液运移的重要通道；因此，韧脆性剪切带控制了金矿床、矿带的展布，次级断裂、裂隙控制了矿体的定位。