西藏措勤县磁石地区铁矿床成矿条件及成因分析

巫志明

（首钢地质勘查院地质研究所，北京 100144）

0 引言

西藏自治区措勤县的磁石地区位于中国西部6个富铁矿成矿远景区之一的班公湖—怒江缝合带与雅鲁藏布江缝合带之间的冈底斯富铁、铜、多金属成矿带内。区内地质工作程度较低，仅做过基础性的1∶20万地质调查及航空磁测。现已发现尼雄、磁石、恰功等铁矿床，尼雄铁矿的远景资源量约为5× 108t，磁石铁矿在尼雄铁矿西北方向约50 km处，铁矿远景资源量达1×108t。本文试图通过现有资料的分析及对比，预测磁石地区铁矿的成矿有利地段。

1 区域地质特征

磁石地区地处冈底斯—喜马拉雅构造区，属达拉克—冈底斯—拉萨—腾冲陆块之革吉—措勤晚中生代复合弧后盆地。

冈底斯板块位于班公湖—怒江缝合带和雅鲁藏布江缝合带之间，呈近EW向横贯西藏中部，为一条规模巨大的中新生代岛弧型火山－岩浆活动带。冈底斯板块的基底主要是新元古界念青唐古拉群片岩、片麻岩和混合岩，盖层为古生界地台型碳酸盐岩、碎屑岩建造。三叠纪中期开始出现复理石沉积，上侏罗统和下白垩统为复理石和类复理石建造，夹少量火山岩，厚度达万米以上。至晚白垩世该区结束了海相沉积历史，始新世—渐新世出现了磨拉石建造。带内构造十分发育，多以走向断裂为主，一系列近EW向的逆冲断层常把老地层逆冲至新地层之上。板块内中新生代的中酸性岩浆活动十分强烈，构成规模巨大的火山岩浆弧。中酸性侵入岩多呈复合岩基产出，主要由闪长岩、花岗闪长岩和花岗岩组成。

冈底斯板块受古特提斯洋和新特提斯洋的影响，在尼雄—阿索地区形成了NWW向带状展布的班公湖—怒江结合带、白垩纪岷千日残余海盆、阿索构造混杂岩带、它日错—当雄燕山期岩浆弧、邦多晚侏罗世—白垩纪弧后盆地、窝藏古隆、宁果白垩纪弧后盆地、隆格尔—工布江达断隆带等大致平行展布的地质单元（图1）。

2 成矿条件分析

磁石地区地处革吉—措勤晚中生代复合弧后盆地中部的窝藏古隆构造单元内，具有良好的地层－构造－岩浆－航磁异常组合，它们之间关系密切，十分有利于铁矿及多金属矿的形成。

2.1 地层条件

区内出露地层（表1）自下而上为①二叠系下拉组：海相碎屑岩、碳酸盐岩；②侏罗系－白垩系则弄群：火山－碎屑岩组合，局部夹中厚层泥晶灰岩、白云质灰岩；③白垩系捷嘎组和竞柱山组：巨厚的碎屑岩夹中厚层碳酸盐岩和中酸性火山岩；④古近系林子宗群：酸性－中酸性－中性火山碎屑岩、熔结组合。地层受区域构造线的控制，呈近EW走向。

图1 区域地质图Fig.1 Regional geological map

区内斑状二长花岗岩、环斑花岗岩、各类斑岩和玢岩体发育；地表矿化热液蚀变比较强烈，目前已发现了夕卡岩型磁铁矿点和岩金矿化点多处，铁矿点与灰岩关系密切。

2.2 构造条件

表1 区域地层划分表Table 1 Regional stratigraphic column

区内构造由F22深大断裂及一系列韧－脆性断裂组成，近EW向延伸。F22深大断裂沿走向分支复合，由数条次级断裂组成，形成网格状断裂带，具多次活动特征，将二叠系下拉组、侏罗－白垩系则弄群、古近系林子宗群切割成透镜体状，沿断裂有闪长岩、花岗斑岩出露。岩石具有绢云母化、黄铁矿化、碳酸盐化现象。F22深大断裂与班公湖—怒江构造俯冲带有关，为深部岩浆提供了上升通道。一系列脆性断裂则为含矿热液及矿浆提供了通道和容矿空间。

中新世以来，本地区经历了4个强烈活动期。由于多期次的构造运动，磁石地区断裂、挤压片理化带、糜棱岩带发育，分布有数条EW向的挤压片理带和糜棱岩带，它们的长度有数十千米，经历了多期造山运动，是SN向强烈挤压构造变形和动力变质作用的结果。多期次、多成分的岩浆沿深大断裂及脆性断裂侵入，并伴随着强烈的热液活动，这些条件对成矿十分有利。含矿热液沿张性断裂或挤压片理化带充填、交代，形成矿（化）体。

2.3 岩浆岩条件

区内的岩浆活动强烈，并具有多期次、多成分的特点。分布有磁石潜火山岩、尼则超单元、吉松单元等岩体。在窝藏古隆带内还有众多的花岗斑岩脉、闪长玢岩脉、辉绿岩脉等。

磁石潜火山岩的主要岩石类型有燕山期石英闪长斑岩、喜山期花岗斑岩。石英闪长斑岩出露面积约7 km2，花岗斑岩呈脉状产出。

尼则超单元分布于尼则—雀穷一带，侵入于下白垩系则弄群荣纳组、古新统典中组，由古新世时期的尼则、雀穷2个深成岩体组成，受EW向断裂控制，呈岩株状产出。雀穷岩体为石英二长闪长岩；尼则岩体由数个岩体单元组成，主岩体为中粒钾长花岗岩，后期侵入了细粒黑云母花岗闪长岩、石英二长闪长岩、细粒文象花岗岩、花岗斑岩等5个侵入体。另外，在尼则超单元西侧还分布着一系列NE向和NW向的花岗斑岩脉。

吉松单元分布于当惹雍错东岸吉松一带，由2个始新世侵入体组成，出露面积61.83 km2，呈岩株状产出。侵入下拉组、郎穷组、典中组及拉东单元。岩性为肉红色中细粒黑云斜长环斑二长花岗岩，岩石中的副矿物主要为磁铁矿、磷灰石、锆石、榍石等，磁铁矿含量达1％～2％。

值得注意的是，在磁石潜火山岩、尼则超单元体和吉松单元内，岩石的副矿物主要为磁铁矿，特别是尼则超单元的磁铁矿占副矿物的67％以上，而吉松单元的磁铁矿含量达1％～2％，为形成铁矿提供了良好的矿源。这一地区的磁石铁矿、尼雄铁矿、日阿铁矿均分布于岩体边部，与侵入岩体关系密切。

2.4 航磁异常特征

从区内现有1∶25万航磁异常图来看，尼雄—磁石地区位于邦多—查拉波动变化磁场区的北部，强度变化于－50～20 n T之间，在相对平稳的负磁场背景中叠加有许多的局部异常。

将1∶25万航磁异常与地质图叠加后可以看出，在磁石地区航磁异常沿古隆构造呈带状展布，磁异常排列与岩体分布基本吻合，特别是高值异常中心往往分布于岩体边部。从宁果白垩纪弧后盆地、隆格尔—工布江达断隆带更大范围来看，情况也是如此。本地区航磁异常具有3个特点：①异常值高、梯度大；②异常形态规则，正负异常配套出现；③在低缓异常背景或负值背景中出现孤立异常。

2.5 已知铁矿地质特征分析

磁石地区及周边分布的已知矿床（点）有尼雄铁矿、磁石铁矿、日阿铁铜矿等。

2.5.1 磁石铁矿

矿区位于窝藏古隆构造带。地层主要为则弄群和林子宗群。则弄群为一套安山－英安质的中酸性熔岩和流纹质晶屑凝灰岩、中酸－酸性火山岩。古近系林子宗群为一套酸性－中酸性－中性火山碎屑岩、熔结组合；酸性－中性火山碎屑岩、熔岩夹沉积碎屑岩组合。

1∶25万区域地质调查资料显示，岩浆活动具有多期性，既有燕山期的石英闪长斑岩、辉绿岩，也有喜山期的花岗斑岩、辉绿岩脉。闪长玢岩分布较广，出露面积从数百平方米至数平方千米不等。它们与矿体的关系极为密切，是矿体的围岩和夹层。花岗斑岩脉属喜山期古新世侵入体，均呈脉状产出，近EW走向。主要分布于F2断裂旁侧断续出露，与矿体成因关系密切。

区内EW向断裂较为发育，区域性F22断裂从矿区穿过，区内5条矿体沿次级F2断裂分布，明显受断裂构造控制。

与磁石铁矿体对应的航磁异常编号为2001-3，位于负背景场中，形态规则，强度300 n T。轴向EW向，范围7.5 km×2.5 km。经地面磁法测量分解为2个磁异常，ΔT正异常最高值为6 300 n T，负异常最低值为－3 600 n T。

2.5.2 尼雄铁矿、日阿铁铜矿

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矿区位于隆格尔—工布江达断隆带西段。出露地层为石炭系碎屑岩，二叠系海相碎屑岩、碳酸盐岩，侏罗系碎屑岩、基性火山岩，白垩系碎屑岩、安山岩、英安岩、鲕粒灰岩，古近系中酸性火山岩。

矿区构造总体上呈近EW走向，表现为一系列EW向构造挤压带，由2条多期活动的区域性大断裂组成，其次为NE向、NW向和SN向等小规模次级断裂。

矿区燕山期岩浆活动强烈，岩体分布于加不勒、滚纠、尼雄、日阿一带，统称为尼雄岩体。岩石类型有细粒石英辉石苏长岩、中细粒角闪黑云花岗闪长岩、黑云二长花岗岩、细粒斑状黑云母花岗岩。尼雄铁矿、日阿铁铜矿均与中酸性岩体有密切关系，矿体主要赋存在岩体的外接触带。

与日阿铁铜矿对应的航磁异常编号为99-293，位于宽缓升高磁场的边缘，形态南缓北陡，强度430nT。轴向NWW，范围10 km×2.5 km。日阿铁铜矿位于多组断裂交汇部位，中心部位对应花岗岩、花岗闪长岩、二长花岗岩；地表伴有Cu，Pb，Zn组合化探异常，东侧有铜多金属矿化。

3 成矿远景

通过对磁石区域的地层、构造、岩浆岩、航磁异常等因素的综合分析，初步划分出具有寻找铁矿及多金属矿前景的地区是克马得果、尼则、吉松等地区。

3.1 克马得果地区

位于窝藏古隆带的北部，地表主要被第四系覆盖，南部有古近系林子宗群年波组火山碎屑岩出露，东北部有则弄群荣纳组中酸性火山岩零星出露，北部可见白垩系捷嘎组砾岩、泥岩、灰岩零星出露；在克马得果村的东侧见有数立方米大的灰岩滚石，推测滚石为捷嘎组的成分。

与克马得果地区相对应的航磁异常为藏C-2001-1，该异常位于负背景场中，形态尖锐，南侧伴有负值，变化幅值950 nT，轴向EW，正值异常范围7.5 km×2.5km。经地面踏勘异常“空地对应”、形态吻合，异常轴向为20°，ΔT最大值为4 200nT，以1 000 n T为闭合圈，轴向长度超过2 km。

由于该区位于窝藏古隆带与白垩纪弧后盆地的接合部位，构造发育，火山活动剧烈，并有灰岩分布等因素，结合地磁特征推断形成隐伏夕卡岩型（多金属）磁铁矿可能性较大。

3.2 尼则地区

位于尼则岩体的北部边缘，出露的地层为白垩系捷嘎组砾岩、泥岩、灰岩；则弄群荣那组中酸性火山碎屑岩、安山岩、流纹岩等；古近系林子宗群典中组酸性火山碎屑岩、流纹岩、英安岩等。

尼则地区分布着藏C-99-289等7个航磁异常，异常总体呈近EW走向、带状分布，航磁异常强度一般在300～400 n T，最高值为500 n T。具有铁矿成矿前景的异常有藏C-99-289，藏C-2001-12等。藏C-99-289异常位于负磁场中，形态南缓北陡，并伴有负值，变化幅值达1 000 n T，轴向NWW，异常范围12.5 km×5 km；根据异常特征推断有由磁铁矿引起的可能。藏C-2001-12异常位于负背景场中，曲线尖锐规则，北侧伴有负值，变化幅值750 n T，轴向NE，异常范围7.5 km×2.5 km；根据异常特征推断有由磁铁矿引起的可能。

由于此区位于窝藏古隆带与白垩纪弧后盆地的接合部位，构造发育，火山岩及岩浆岩十分发育，地表伴有Fe-Cu-Ti-Co组合化探异常，同时分布有含灰岩的捷嘎组地层，结合地磁特征推断形成隐伏夕卡岩型（多金属）磁铁矿的可能性较大。

3.3 吉松地区

位于吉松岩体的南部边缘，出露地层为则弄群火山岩及白垩系竟柱山组砂岩、粉砂岩夹灰岩，与磁石铁矿的地质环境十分类似。

此区有藏C-2001-194，藏C-2001-195和藏C－99-290等航磁异常，异常整体呈侧倒的“L”型排列。藏C-99-290异常位于负磁场中，形态规则，强度400 n T；轴向近EW，异常范围25 km×5 km；北西侧伴有负值，梯度变化较大，异常可能由磁铁矿引起。藏C-2001-194和藏C-2001-195异常均位于负背景场中，都具有曲线规则、平面形态呈等轴状，异常范围5 km×5 km，强度分别达到300 n T和500 n T。

由于此区火山岩及岩浆岩发育，地表伴有Ni－Co-Fe-Ti-V组合化探异常；磁异常位于花岗岩与白垩系酸性火山岩的侵入接触带上，推测异常具有由接触交代型铁矿引起的可能。

4 矿床成因探讨

磁石地区已知的铁矿床主要为磁石铁矿、尼雄铁矿和日阿矿体。尼雄铁矿及日阿矿体分布在岩体与灰岩的接触部位，接触交代特征明显，为夕卡岩型磁铁矿。而磁石铁矿区内岩性主要为火山岩，矿体周边未见有灰岩分布，磁石矿区内的5条矿体走向基本为近EW向，呈线性排列，明显受F2断裂控制。通过研究，我们初步认为磁石铁矿为岩浆晚期贯入型铁矿，理由如下：

（1）从图2可看到标本表面具有流动构造特征和气孔，在中下部还存在一个凸起的层面，在层面上下的矿石表面，其流动构造方向不同，二者夹角约45°。

（2）在标本表面见有很多的气孔，部分气孔被拉长，呈椭圆状。

图2 磁石铁矿区标本及其素描Fig.2 Specimen from Cishi Fe deposit and the sketch

图3 磁石铁矿区铁露头照片Fig.3 Photo of outcrop from Cishi Fe deposit

（3）镜下观察，部分矿石呈胶体状态，表明矿石是在快速冷凝下形成的。

（4）铁矿与围岩之间界线明显，且接触部位无蚀变现象（图3）。如果是热液交代形成，则应有各类蚀变现象。

（5）最近河北地质矿产调查研究所在西藏阿里革吉县地区进行1∶25万区调时，发现了22条磁铁矿体，研究初步认为是超浅成火山型铁矿。形成时间为新近纪中新世，矿体与围岩的产出方式与本区相同。

从区域分析，铁矿与侵入岩体关系密切，如尼雄铁矿、日阿铁矿均产于岩体边部。由于多期次的构造运动，造成了窝藏地区断裂、挤压片理带、糜棱岩带发育；多期次、多成分的岩浆沿深大断裂及脆性断裂侵入，并伴随着强烈的热液活动，这些条件对成矿十分有利。带有矿物成分的热液沿脆性断裂、挤压片理带上升、交代、充填。由于各地区的构造、地层等地质环境不同，于是形成不同类型的铁矿类型。例如，在尼雄地区含矿热液与灰岩交代形成夕卡岩型铁矿，在磁石地区可能是深部岩浆房演化晚期分异出的含矿热液或矿浆沿F2断层上侵，沿裂隙贯入成矿。

［1］ 西藏地调队.1∶100万（日喀则幅）区域地质调查报告［R］.北京：全国地质资料馆，1983.

［2］ 江西地调院.1∶25万邦多幅区域地质调查报告［R］.北京：全国地质资料馆，2006.

［3］ 中国国土资源航空物探遥感中心.西藏一江两河地区西段1∶20万高精度航空磁测成果报告［R］.北京：全国地质资馆，2000.

［4］ 中国地质调查局.西部铁铜资源调查评价报告［R］.北京：全国地质资料馆，2002.