青海五一河地区岩浆热液型铁多金属矿床地质特征与成矿模式

王雪苹,舒晓峰,朱传宝,孙非非,白国龙

(1. 青海省核工业地质局，青海 西宁 810008； 2. 青海省第三地质矿产勘查院， 青海 西宁 810029)

青海五一河地区岩浆热液型铁多金属矿床地质特征与成矿模式

王雪苹1,舒晓峰2,朱传宝2,孙非非2,白国龙2

(1. 青海省核工业地质局，青海 西宁 810008； 2. 青海省第三地质矿产勘查院， 青海 西宁 810029)

青海五一河地区岩浆热液型铁多金属矿床由虎头崖多金属矿区、迎庆沟多金属矿区、景忍铁多金属矿区相连组成，是祁漫塔格地区找矿成果较显著的矿床之一，大地构造位置处于北祁漫塔格早古生代岩浆弧及祁漫塔格早古生代结合部位。本文基于详细的野外工作，从矿床地质特征、矿床的形成构造环境、成矿条件及主要控矿因素，探讨了矿床的成矿机理，在此基础上建立矿床的找矿模式，以指导找矿。

找矿方向 成矿模式 五一河 青海

Wang Xue-ping, Shu Xiao-feng, Zhu Chuan-bao, Sun Fei-fei, Bai Guo-long. Geological features and metallogenic model of magmatic-hydrothermal iron-polymetallic deposit in Wuyihe area, Qinghai Province [J]. Geology and Exploration, 2014, 50(2):0234-0245.

青海省祁漫塔格成矿带属于青海省三轮成矿远景区划及找矿靶区预测中的青海都兰三级成矿带(Ⅲ1)的西段部分。21世纪初期，相继发现了维保、五一河、牛苦头等众多大型铁多金属矿床，找矿取得历史性突破。目前所发现的矿产主要是与晚华力西-印支期造山过程有关的矽卡岩-热液型矿床组合，这一类型矿产在本区具有较强的代表性，因此对矿床成矿地质背景、成矿地质特征进行分析总结，并提出成矿模式，为今后在祁漫塔格地区寻找该类型矿床提供参考意义。

1 成矿地质背景

五一河矿区位于东昆仑祁漫塔格地区，处于柴达木地块、东昆仑造山带、阿尔金断裂所夹持的三角地带，构造位置属于北祁漫塔格早古生代岩浆弧及祁漫塔烈构造变动。格早古生代结合带(图1)，在漫长的地质年代史中，本区经历了多次复杂而强烈构造变动。不同规模和力学性质的构造形迹发育尚好，其中北西西向、北西向压性、压扭性断裂组成了区域主体构造骨架，且对各时代地层分布、各类岩浆岩和变质作用及矿产等都起着重要的控制作用，尤其是北西向断裂是区域的主控因素(高晓峰等，2011)。

矿区出露地层属柴达木地层区的柴达木南缘分区，区内出露：蓟县纪狼牙山组(Jxl)浅变质岩系碳酸盐岩和碎屑岩；奥陶—志留纪滩间山群(OST)中浅变质岩：陆源碎屑岩、中基性火山岩、碳酸盐岩；早石炭世大干沟组(C1dg)碎屑岩、含生物碎屑碳酸盐岩；晚石炭世缔敖苏组(C2d)；中生代晚三叠世鄂拉山组(T3e)陆相中酸性火山岩；新生代古近纪(El)陆相碎屑岩及广泛发育的第四纪(Q)地层。地层出露较齐全，时代跨度大，岩石类型复杂(图2)。断裂构造以东西向为主，是区域构造方向明显变化的转折部位，对矿化富集十分有利。东西向断裂构造主要有5条，多条矿带赋存在断层破碎带中，说明断裂有明显的控矿作用。侵入岩以印支期以中-酸性岩为主，大面积呈岩株状产出，岩性有二长花岗岩，斑状二长花岗岩，钾长花岗岩，花岗闪长岩。二长花岗岩与晚石炭世缔敖苏组灰岩接触部位具矽卡岩化，花岗闪长岩与晚三叠鄂拉山组火山岩碎屑接触部位具角岩化。脉岩广泛分布，类型主要为花岗斑岩脉、闪长岩脉、闪长玢岩脉等。

图1 五一河地区区域构造位置图Fig.1 Regional tectonic location map of Wuyihe area Ⅰ-西域板块；Ⅰ1-南祁连陆块；Ⅰ2-宗务隆山-青海南山晚古生代-早中生代裂陷槽；Ⅰ3-欧龙布鲁克陆块；Ⅰ4-柴北缘缝合带；Ⅰ5-柴达木陆块；Ⅰ5-1-柴达木中新生代后造山磨拉石前陆盆地；Ⅰ5-2-祁漫塔格山北坡新元古代-早古生代岩浆弧带；Ⅰ6-祁漫塔格新元古代-早古生代缝合带；Ⅰ7-东昆中陆块；Ⅰ7-1-东昆中岩浆弧带；Ⅰ7-2-那陵郭勒河后造山磨拉石前陆盆地；Ⅱ—华南板块；Ⅱ1-可可西里-松潘甘孜残留洋；KZS-东昆中新元古代-早古生代缝合带； KSPZ-东昆仑南坡俯冲碰撞杂岩带；JAS-东昆南缝合带(阴影为矿区位置)Ⅰ-western plate; Ⅰ1-south Qilian continental block; Ⅰ2-Zongwulong mountain-Qinghai south mountain late Paleozoic-early Mesozoic rift trough; Ⅰ3-Olongbuluke continental block; Ⅰ4-North Qaidam suture belt; Ⅰ5-Qaidam continental block; Ⅰ5-1-Qaidam Cenozoic post-orogenic molasses foreland basin; Ⅰ5-2-Neoproterozoic-early Paleozoic magmatic arc belt in north slope of Qimantage Mountain; Ⅰ6-Qimantage Neoproterozoic-Early Paleozoic suture belt; Ⅰ7-Middle East-Kunlun continental block; Ⅰ7-1-Middle East-Kunlun magmatic arc belt; Ⅰ7-2-Nalingguolehe post-orogenic molasses foreland basin; Ⅱ-sinSouth-China plate; Ⅱ1-Hoh-Songpan-Ganzi remnant ocean; KZS-Middle East-Kunlun Neoproterozoic-early Paleozoic suture zone; KSPZ-Subduction-collision complex belt in south slope of East-Kunlun; JAS-suture zone in south of East -Kunlun (shadows are mine locations)

图2 虎头崖铅锌多金属矿区地质简图(据青海省第三地质矿产勘查院, 2010①)Fig.2 Geological sketch of Hutouya Lead-zinc polymetallic deposit (modified from No.3 Geological and Mineral Survey Institute of Qinghai Province, 2010①) 1-第四纪；2-晚三叠世鄂拉山组；3-晚石炭世缔敖苏组；4-早石炭世大干沟组；5-滩间山群中岩组；6-蓟县纪狼牙山组上岩段；7-蓟县纪狼牙山组下岩段；8-钾长花岗岩体；9-二长花岗岩体；10-花岗闪长岩体；11-闪长岩体；12-石英斑岩；13-辉绿岩；14-花岗岩脉；15-闪长玢岩脉；16-矽卡岩；17-矿化带；18-铁矿体；19-铜矿体；20-铅矿体；21-铜铅锌多金属矿体；22-断层；23-褶皱；24-区域矿点位置及编号；25-路线剖面定点；26-同位素样采样位置1-Quatemary(Q); 2-late Triassic Elashan Fm.; 3-late Carboniferous Diaosu Fm.;4-early Carboniferous Dagangou Fm.; 5-middle lithological formation of Tanjianshan Group; 6-upper section of Jixian System Langyashan group; 7-lower section of Jixian System Langyashan group; 8- K-feldspar granite; 9-monzonite granite; 10-granodiorite; 11-diorite; 12-quartz porphyry; 13-diabase; 14-granite dykes; 15-diorite porphyrite dykes; 16-skarns; 17-mineralized zone; 18- Fe ore body; 19- Cu ore body; 20- Pb ore body; 21- Cu-Pb-Zn ore body;22-fault;23-fold; 24-regional mine location and number; 25-fixed route section; 26-iso-topic sampling location

图3 Ⅱ矿带东段17、8勘探线剖面图Fig.3 profile map of 17 and 8 prospecting line in eastern sintion of Ⅱ ore belt 1-第四系；2-大理岩；3-透辉石矽卡岩；4-二长花岗岩；5-石英脉；6-工业品位铁矿体；7-工业品位铜矿体；8-工业 品位锡矿体；9-低品位锡矿体1-Quaternary; 2-marble; 3-diopside skarn; 4-monzogranite; 5-quartz vein; 6-industrial-grade tin ore body; 7-industrial- grade copper ore body; 8-industrial-grade tin ore body; 9-low-grade tin ore body

图4 Ⅵ矿带7、0勘探线剖面图Fig.4 profile map of 7 and 0 prospecting line in Ⅵ ore belt 1-第四系; 2-灰岩; 3-大理岩; 4-硅质岩; 5-石榴石透辉石矽卡岩; 6-凝灰岩;7-二长花岗岩; 8-铜铅锌矿体; 9-铜矿体; 1-Quaternary; 2-limestone; 3-marble; 4-silicolite; 5-garnet diopside skarn; 6-tuff; 7-monzogranite; 8-copper-lead- zinc body; 9-copper ore body

图5 Ⅶ矿带167、26勘探线剖面图Fig.5 profile map of 167 and 26 prospecting line inⅦ ore belt 1-第四系; 2-石英砂岩; 3-灰岩; 4-碳质灰岩; 5-结晶灰岩;6-大理岩; 7-硅质岩; 8-石榴透辉石矽卡岩; 9-闪 长岩;10-铜铅锌矿体; 11-铜矿体1-Quaternary; 2-quaetz sandstone; 3-limestone; 4-ampelitic limestone; 5-crystalline limestone; 6-marble; 7-silicolite; 8-garnet diopside skarn; 9-diorie; 10-copper-lead-zinc body; 11-copper ore body

图6 Ⅳ矿带0勘探线、Ⅴ矿带0勘探线剖面图Fig.6 profile map of 0 prospecting line in Ⅳ ore belt and 0 prospecting line in Ⅴ ore belt 1-第四系; 2-泥钙质砂岩; 3-灰岩; 4-大理岩; 5-硅质岩; 6-石英岩; 7-透辉石矽卡岩; 8-石榴透辉石矽卡岩; 9-斜长花岗岩; 10-铜矿体; 11-钼矿体; 12-铜铅锌矿体1-Quaternary; 2-mud calcareous sandstone; 3-lime; 4-marble; 5-siliceous rock; 6-quartzite; 7-diopside skarn; 8- garnet diopside skarn; 9-plagiogranite; 10-copper body; 11-molybdenum body; 12-copper-lead-zinc body

2 矿床地质特征

2.1 矿带特征

本区的矿(化)点较多，且多个矿点产在同一破碎蚀变带中，据此将该区划分为7条矿带，矿带基本延破碎蚀变带展布。而这些破碎带有构造破碎，有层间破碎，都是产出矿体的有利部位。本文对矿化带特征的介绍，按照矿带与岩体的关系叙述，并不是按照从Ⅰ矿化带到Ⅶ矿带的顺序介绍。

Ⅰ、Ⅲ矿带以及Ⅱ矿带的东段紧靠岩体产出，位于矿区的中心，为典型的接触交代矽卡岩型矿床。

其余矿带都距离岩体有一定的距离。Ⅳ矿带位于主岩体北面0.7～1.3km，Ⅴ矿带位于Ⅳ矿带北面，距离主岩体1.7km。Ⅶ矿带位于主岩体以南，0.8～1.2km。各矿带与主岩体的小岩枝接触，或地表未见岩株，深部与小岩枝接触。受岩浆热液作用，发生矽卡岩化。近年来，毛景文等(2009)将此种矿体标注为层控矽卡岩型。丰成友等(2011)对虎头崖多金属矿区研究后，得出该区为兼具正接触带矽卡岩亚型与外接触带矽卡岩亚型的典型矽卡岩型矿床。

(1) 产于岩体与地层接触带的矿体

Ⅰ矿带位于钾长花岗岩体南部，岩性为斑状二长花岗岩，矿化带产于其与大干沟组大理岩的接触部位，呈波状弯曲，近东西向展布，长约2.0km，中部宽度较大，宽约40m，两端宽度较小，宽数米。矽卡岩总体倾向南，倾角30°～60°，一般为40°左右，产状总体比较缓。共圈出1条磁铁主矿体，矿体呈条带状、脉状、透镜状，在空间上近东西向展布，严格受矽卡岩控制，长560m，厚1.65～13.37m，平均厚度6.59m，平均品位28.82%。

Ⅲ矿带位于钾长花岗岩体东侧，钾长花岗岩与缔敖苏组第一岩性段大理岩的接触部位。矿化带呈北西向脉状展布，长约1.3km。共圈出磁铁矿体2条，矿体长度较小，矿体产状与围岩一致，倾角在37°左右。

Ⅱ矿带的东段产于钾长花岗岩体的西侧，二长花岗岩与缔敖苏组第一岩性段大理岩的接触部位，近东西向延伸，长约1.5km，矿体呈似层状、脉状、透镜状，南倾，倾角50°～60°，顶板为钾长花岗岩及矽卡岩，底板为大理岩。矿体厚度沿走向变化大，且常夹无矿或贫矿的矽卡岩。圈定2条主矿体(图3)，Ⅱ-1铁铜矿体近东西走向，呈条带状，具波状弯曲，局部膨大缩小等现象，上部南倾，下部转为北倾。矿体长480m，平均厚度5.33m；Cu平均品位1.06%。Ⅱ-5锡铁矿体沿走向上延续性较好呈条带状，其中锡矿体长605m，平均厚度6.04m，平均品位0.22%；铁矿体长605m，平均厚度4.56m，平均品位29.22%。

(2) 产于断层破碎带中的岩浆热液矿体

Ⅱ矿带西段距离主岩体向西2～3km，Ⅵ矿带距离主岩体向东，延伸2km左右。Ⅶ矿带位于主岩体以南，0.8～1.2km，三条矿带分别产于断层破碎带中。

Ⅱ矿带西段为东段的向西延伸，进入景忍工区。地表控制长度约3.1km，宽约30～60m，一般40m，带内岩层北倾，倾角50°～75°。呈带状近东西向展布。矿带产于晚石炭世缔敖苏组第一岩性段、晚奥陶—志留纪滩间山群火山岩组间断层破碎带中，可见断层泥、构造角砾岩，且断层破碎带中岩石蚀变强烈。目前圈出多条多金属矿体，但是矿体规模不是很大，呈现小而富特点。

Ⅵ矿带位于钾长花岗岩体的东侧，主岩体的小岩枝与滩间山群、缔敖苏组地层的接触部位，该矿带赋存于F3断裂产生的断裂破碎蚀变带中。地表覆盖较大，探槽中、钻孔中的岩石破碎强烈，构造角砾岩、断层泥发育。呈条带状近东西向展布，宽10～50m，长大于3km，产状严格受断层破碎带控制，总体倾向南，倾角变化大。矿带产出的特殊地质背景，揭示着其成矿过程的复杂。目前带内已圈定1条多金属矿体(图4)，其中主矿体长大于900m，Cu厚度5.14m，品位1.32%；Pb厚度3.63m，品位3.28%；Zn厚度4.12m，品位2.14%。估算铜铅锌333+334资源量20.42万吨。

Ⅶ矿带位于虎头崖工区，并向东西向延伸，矿化带产于中元古代狼牙山群与早石炭世大干沟组断层接触蚀变带内，近东西向展布，于厚层含铁石英砂岩里见到一背斜轴部，推测该区存在一复试向斜。矿体呈多层状产出于F5断裂上盘的元古界狼牙山群上岩组大理岩夹薄层含铁石英砂岩、灰岩、硅质岩和大理岩夹薄层含铁石英砂岩、灰岩内。总长度大于8km，延深大于300m，含矿带厚120～130m左右。目前带内已圈定2条多金属主矿体(图5)：Ⅶ-1矿体长大于1000m，铅厚度2.15m，品位2.87%；锌厚度1.82m，品位2.82%，共生铜。Ⅰ-19号矿体，长大于550m，厚6.42m，Pb品位2.76%、Zn品位4.10%、Ag83.331×10-6。

(3) 产于层间破碎带中的岩浆热液矿体

Ⅳ矿带位于主岩体北面0.7～1.3km；Ⅴ矿带位于Ⅳ矿带北面，距离主岩体1.7km。

Ⅳ矿带为在原3、4号多金属矿点的基础上延破碎蚀变带的扩大，向西延伸并进入景忍工作区。该破碎蚀变带与景忍背斜(F1)近平行分布，为受该背斜影响的层间破碎带，分布地层为上石炭统缔敖苏组第二岩性段。Ⅳ矿带产状严格受破碎蚀变带控制，总体倾向北，倾角较大，近似直立，呈条带状近东西向展布，总长度约10km，宽10～30m，其中在东西两端及中间部位具矽卡岩化并伴随多金属矿化。圈定铜铅锌主矿体1条(图6)，长490m，Pb厚度2.79m，品位2.30﹪；Cu厚度3.49m，品位 0.50%；Zn厚度1.60m，品位2.52%。矿带西端深部发现辉钼矿化。

Ⅴ矿带位于迎庆沟-景忍东工作区北西，位于景忍背斜(F1)以北，产于晚石炭世缔敖苏组第三岩性段地层的层间破裂面中，呈条带状近东西走向，长约600m，宽2～50m,总体倾向北，倾角近似直立，矽卡岩主要矿物成分：透辉石、透闪石、阳起石、方解石、绿泥石、绿帘石及石榴石；主要矿化有：方铅矿化、闪锌矿化、黄铜矿化、黄铁矿化、孔雀石化、铜兰、红锌矿化及铅矾。多金属向深部有变富和局部膨大富集的特点。圈定铜铅锌主矿体1条(图6)，长185m，厚度2.74m，Cu品位0.45%；Pb品位8.36%；Zn品位6.24%。

2.2 矿石物质组成

虎头崖矿区分布面积大，破碎蚀变带长而多。矿体主要分布在迎庆沟-景忍东工区，少量分布景忍工区及楚鲁套海工区。矿石类型虽然多而复杂，但是其分布是有规律的。岩体中心以磁铁矿为主，向外以铜铅锌多金属矿为主，伴生锡、钼、钨矿化。

(1) 矿石特征

与岩体直接接触的矿体(Ⅰ、Ⅲ矿带)中，矿石类型为磁铁矿石，矿石矿物为磁铁矿，脉石矿物主要为石榴子石、透辉石、绿帘石、方解石。

以主岩体为中心向西的矿体(Ⅱ矿带)，靠近岩体的矿石类型以锡铁为主，包括锡铁矿石、磁铁矿石、锡铜矿石、锡矿石、锡铁铜矿石。矿石矿物为磁铁矿、黄铜矿，少量铜兰、闪锌矿；脉石矿物主要为透辉石、石榴子石、方解石。延Ⅱ矿化带再向西，矿石类型以铁铜为主，包括磁铁矿、黄铜矿、黄铁矿，少量铜兰、闪锌矿；脉石矿物主要为：透辉石、石榴子石、绿帘石、符山石、方解石。继续向西进入景忍工区，矿石类型以铜铅锌为主，包括铜矿石、铜锌矿石、铅锌矿石、辉钼矿石、磁铁矿矿石。矿石矿物为闪锌矿、黄铜矿、方铅矿、磁铁矿、铜兰、辉钼矿、磁铁矿；脉石矿物主要为透辉石、绿帘石、阳起石、方解石、石英、绿泥石。

以主岩体为中心向东的矿体(Ⅵ矿带)，矿石类型以铜铅锌为主，包括铅矿石、铅铜矿石、铅锌矿石、铅锌铜矿石。矿石矿物为黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、铜蓝、少量褐铁矿；脉石矿物主要为透辉石、透闪石、绿泥石、绿帘石、方解石、石英等。

以主岩体为中心向南的矿体(Ⅶ矿带)，矿石类型以铜铅锌为主，包括铅锌矿石、铅锌铜矿石。矿石矿物为方铅矿、闪锌矿，其次为黄铜矿、黄铁矿及少量的磁黄铁矿、毒砂；脉石矿物为透辉石、透闪石、石英、绿帘石、绿泥石、石榴子石、方解石等。

以主岩体为中心向北的矿体(Ⅳ、Ⅴ矿带)，矿石类型以铜铅锌为主，包括铅矿石、铅铜矿石、铅锌矿石、铜铅锌矿石。矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、磁黄铁矿、白铁矿、磁铁矿、辉钼矿；脉石矿物主要为透辉石、石榴子石、阳起石、方解石、石英、透闪石、绿泥石、绿帘石。

(2) 矿物组合

典型矽卡岩化矿物组合：磁铁矿、石榴子石、透辉石、绿帘石、方解石。

产于断层破碎带中的热液蚀变矿物组合：磁铁矿、黄铜矿、铜兰、闪锌矿、透辉石、石榴子石、方解石；黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、铜蓝、透辉石、透闪石、绿泥石、绿帘石、符山石、硅灰石、方解石、石英。

产于层间破碎带中的热液蚀变矿物组合：方铅矿、闪锌矿、黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、毒砂、透辉石、透闪石、石英、绿帘石、绿泥石、绢云母、石榴子石、方解石。

由矿物组合特征可以看出，矿床受热液作用时间越长，其矿物组合越复杂，成因特征越不明显。

根据矿物共生组合和矿物之间的相互关系，将本矿区矿床划分为矽卡岩期、热液期和表生期(见表1)。

表1 五一河多金属矿区成矿期、成矿阶段及矿物生成顺序Table 1 Mineralization periods, Mineralization stages and formation sequence of minerals

综上所述，五一河矿区的矿石类型及矿物组成，显示了其成矿温度的变化。岩体中心成矿温度最高，生成典型的矽卡岩型磁铁矿，岩体外围成矿温度降低，生成热液型铜铅锌多金属矿。局部构造发育地区生成温度较高的钨、锡、钼矿体。其脉石矿物组成同样显示了这样的温度变化。同时对该区闪锌矿进行研究(刘云华等，2005;2006)，发现岩体接触带附近的闪锌矿其铁含量较高，为深红褐色，随着离岩体距离的增加，其颜色逐渐变为红色，最后变为金黄色，显示随着离岩体距离的增加闪锌矿中铁含量不断减少，形成温度不断降低。

(3) 矿石组构

磁铁矿主要呈半自形-它形粒状结晶结构(图7-d)；块状构造、浸染状构造为主(图7-c)，其次是条带状构造。

铜铅锌多金属矿主要呈交代结构，交代残余结构(图7-e、f)，它形粒状填隙结构；块状、浸染状构造为主(图7-a、b)，其次是星点状构造。

3 成矿模式

五一河地区与成矿关系密切的三套地层：蓟县纪狼牙山组、奥陶—志留纪滩间山群、晚石炭世缔敖苏组、分布较广，为成矿提供物源；印支期不同岩性的侵入岩活动频繁，为成矿提供了热源；早期不同方向的断裂构造为成矿提供了良好的储矿场所；因此本区的成矿条件非常有利，形成了矽卡岩型和热液脉型矿，热液脉型又分为产在断层破碎带与产在层间破碎带中两种，构成与中酸性侵入岩体有关的矽卡岩型-热液脉型多金属(Fe-Cu-Pb-Zn-Sn-Mo-W)矿成矿系列，是典型的兼具矽卡岩型矿体和热液脉型矿体的岩浆热液矿床。

3.1 成矿环境

地处东昆仑复合造山带西段的祁漫塔格地区是一个特征显著的侵入岩浆构造带，近年来厘定出一大批印支期花岗岩类岩体及多金属成矿作用。前人在矿区进行研究时获得景忍中细粒正长花岗岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为204.1±2.6Ma(刘云华等，2006；过磊等2010)；迎景忍铁多金属矿区与铁铜锡铅锌多金属成矿密切相关的花岗闪长岩体和二长花岗岩体的锆石U-Pb年龄分别为(235.4±1.8)Ma和(219.2 ± 1.4)Ma；获得迎庆沟多金属矿区与多金属成矿关系密切的钼矿Re-Os模式年龄为(223.0 ± 3.2)～(224.8 ± 3.3) Ma，等时线年龄为(225.0 ± 4.0) Ma；获得Ⅶ矿带西段的矽卡岩型钼矿石辉钼矿Re-Os 模式年龄为(229.4 ± 3.7)Ma～(230.6 ± 3.4)Ma，等时线年龄为(230.1 ± 4.7)Ma(丰成友等，2011)。由此可见该区在印支期(中-晚三叠世)不仅曾发生强烈的花岗质岩浆侵入活动，而且还产生强烈的多金属成矿作用。也进一步印证了印支期为东昆仑地区的主要活动带，以及东昆仑造山带晚古生代-早中生代构造旋回与区内金属成矿作用密切相关的认识(丰成友等，2010)。

3.2 成矿要素

(1) 成矿物质来源

微量元素分析结果表明，滩间山群下岩组、缔敖苏组Pb、Zn、Cu、As、Sb、Ag等微量元素含量较正常沉积地壳含量高出多倍(见表2),提供了物源，这是成矿的基础条件，古生代沉积等地质作用带来了Pb、Zn、Cu、As、Sb、Ag 等成矿元素，为后期热液成矿提供了物质基础，同时不排除岩浆中成矿元素的贡献。该区经历印之期区域构造变形之后，深部岩浆活动提供热源，促使深部热液沿构造裂隙发生运移，同时带动了成矿物质运移，随外界温压条件的改变交代围岩形成矽卡岩并伴随多金属矿化，或直接在构造空间充填形成矿体。

图7 五一河铅锌多金属矿区照片Fig.7 Photographs in the Wuyihe lead-zinc polymetallic ore district a-致密块状铜铅锌矿石; b-浸染状铜铅锌矿石; c-浸染状磁铁矿石; d-自形-半自形磁铁矿; e-浸染状铜铅锌 矿石; f-黄铁矿交代黄铜矿a-dense massive copper-lead-zinc ore; b-disseminated copper-lead-zinc ore; c-disseminated magnetite ore; d-euhedral- subhedral magnetite; e-disseminated copper-lead-zinc ore; f-pyrite replaced chalcopyrite

(2) 成矿热液来源

五一河多金属矿床地质特征显示矿床的形成与岩浆作用关系密切，部分矿体与花岗岩体直接接触。矿区内的岩浆作用从海西晚期持续至燕山早期，以印支期为主。区内主要有三个岩体：矿区中心的钾长花岗岩体、矿区北部的花岗闪长岩体及矿区南部的辉长岩体。前两者与成矿关系密切，为矿区的主要成矿母岩。靠近岩体的大干沟组大理岩主要为石榴子石透辉石矽卡岩化，岩体两侧的滩间山群凝灰岩主要发生黑云母绿泥石角岩化，岩体南侧的狼牙山群地层主要发生透辉石化、绿帘石化、透闪石化、绢云母化、绿泥石化蚀变。矿床的热液蚀变特征反映了岩浆热液与深循环地下水都是主要的成矿热液。矿床的成矿热液来源于岩浆热液与深循环地下水的不同程度混合。

表2 矿区岩石地球化学统计表Table 2 Statistics of geochemical in mine

注：1/5千岩石地球化学剖面测量统计

(3) 成矿物质及成矿热液的运移通道

区域构造发育，断裂以北西西向为主，北西向次之；褶皱以近东西向为主，北西向次之。研究表明北西西、北西构造带早于东西向构造带。虎头崖多金属矿区内的断裂构造线以东西向为主，北西西向次之，因此矿区位于区域断裂构造的转换部分，对成矿非常有利，因此东西向的主断裂构造既有导矿作用又有控矿作用，为岩浆活动及热液运移提供了良好的通道。本区褶皱构造发育，为东西向构造带的组成部分，可能是岩浆上供导致地层变形形成，因此可能与印支期岩浆同期或更晚，形成的过程中产生的层间滑脱面、层间薄弱带是很好的容矿构造，且为热液作用提供了大的空间。矿床是受断层和岩浆作用共同控制，岩浆、地层提供主要物源，岩浆热液提供主要热源和水源，断层为热液运移通道，是典型的兼具矽卡岩型矿体和热液脉型矿体的岩浆热液矿床。

3.3 矿床分带

众所周知，岩浆侵位过程中，岩浆上升温度降低，且与围岩接触部位岩浆温度降低速度快。伴随岩浆结晶作用，岩浆中的水及挥发分组成岩浆期后热液，沿构造裂隙继续运移，温度降低。因此，从岩体向外，温度具有从高到低的分带性。进而矿体类型、成矿元素、矿物组成也具有分带性。五一河矿区就具有这样的分带性。岩体周围的矿体类型为矽卡岩型，远离岩体的矿体为热液脉型；岩体周围为铁矿，远离岩体的断层破碎带中产出铁铜铅锌矿，伴生锡钼，远离岩体的层间破碎带产出铅锌铜矿体。

(1) 地质特征分带性

Ⅰ、Ⅲ矿带产在主岩体与石炭系碳酸岩地层的接触部位，是典型的接触交代矽卡岩型特征。

Ⅱ、Ⅵ矿带产在滩间山群与缔敖苏组所夹持的断层破碎带中，受主岩体东西向小岩枝的作用，矿体与断层近平行分布，是受断层与岩浆热液共同作用的岩浆热液矿床。

Ⅶ矿带产在由迎庆沟北向斜形成的层间破碎带中，矿体受层位控制，与层间破碎带近平行分布，是受岩浆热液作用形成的。

Ⅳ、Ⅴ矿带产在由景忍背斜形成的层间破碎带中，Ⅳ矿化带与景忍背斜近平行分布，Ⅴ矿带产在景忍背斜次级褶皱的层间破碎带中，受岩浆热液与深循环地下水共同作用形成的。

(2) 矿物组成分带性

虎头崖矿区的矿石类型及矿物组成，显示了其成矿温度的变化。岩体中心成矿温度最高，生成典型的矽卡岩型磁铁矿，岩体外围成矿温度降低，生成热液型铜铅锌多金属矿。局部构造发育地区生成温度较高的锡、钼矿体。其脉石矿物组成同样显示了这样的温度变化。

3.4 成矿模式

东昆仑地区在加里东期以后就形成了南北三分的构造格局，昆北、昆中、昆南三大区域性大断裂呈东西向展布。晚古生代受南部东特提斯洋扩张作用的影响，昆仑山及其以北地区发育大陆边缘裂谷构造系，东昆仑地区存在二叠纪小洋盆。海西—印支早期是巴颜喀拉洋闭合期间，沿昆南断裂向北斜向俯冲，使区内的几条东西向巨型断裂发生左旋压扭性活动，这种左旋压扭性活动使三大区域性断裂两侧形成了大量的北西向线性构造。这些北西向构造多以压性为主，并具有切割深和多期活动的特点。进入印支晚期以后，构造体制从挤压造山作用向造山后拉张作用转换，开始发生强烈的壳-幔相互作用，区内幔源、壳幔混源岩浆活动广泛。在此背景下，由壳―幔相互作用产生的富含幔源成矿物质的岩浆沿昆北、昆中、昆南等深大断裂上涌。

图8 成矿模式图Fig.8 Metallogenic model Figure

五一河多金属矿就产在这样的构造背景下。区内的岩体产在景忍背斜与迎庆沟向斜之间的构造薄弱地带，被F1及F5断裂夹持。岩浆活动自海西期在本区开始，沿F5、F6等形成时间较早的规模较大的断裂上涌，由于蓟县系狼牙山群地层较老，地层厚度较大，岩浆转向景忍背斜与迎庆沟向斜之间的薄弱地带移动，侵位于石炭系地层，并逐渐冷却结晶。部分岩浆运移至靠近F2，F3时，岩浆上升过程中，与石炭系地层接触，发生扩散交代作用，形成Ⅰ、Ⅲ矿带矽卡岩型铁矿。随着岩浆冷凝结晶成花岗岩体，富含碱质、硅质、矿质和挥发份的流体分离出来并沿断裂、裂隙向四面八方流动，与围岩发生化学反应，析出金属元素，并在有利部位富集成矿。在流体向南运移，储存在狼牙山群中，经过长期地质作用的深循环地下水，与其汇合。岩浆热液携带的大量碱质、矿质与深循环地下水中的成分发生反应，析出金属元素。且使周围的物理化学条件发生变化，围岩发生普遍的透闪石化、透辉石化、绿帘石化、石榴石化、绿泥石化等(图8)。

[注释]

① 青海省第三地质矿产勘查院. 2010. 青海省格尔木市虎头崖地区多金属矿普查报告[R].

Gao Xiao-feng，Xiao Pei-xi，Jia Qun-zi. 2011. Redetermination of the Tanjianshan Group: Geochronological and Geochemical Evidence of Basalts from the Margin of the Qaidam Basin[J]. Acta Petrologica Sinica, 85(9):1452-1463(in Chinese with English abstract)

Mao Jing-wen, Shao Yong-jun, XIE Gui-qing, Zhang Jian-dong, Chen Yu-chuan. 2009.Mineral deposit model for porphyry-skarn polymetallic copper deposits in Tongling ore dense district of Middle-Lower Yangtze Valley metallogenic belt[J]. Mineral Deposits, 28(2):109-119(in Chinese with English abstract)

Feng Cheng-you, Wang Xue-ping, Shu Xiao-feng, Zhang Ai-kui, Xiao Ye, Liu Jian-nan, Ma Sheng-chao, Li Guo-chen, Li Da-xin. 2011. Isotopic Chronology of the Hutouya Skarn Lead-Zinc Polymetallic Ore District in Qimantage Area of Qinghai Province and Its Geological Significance[J]. Journal of Jilin University(Earth Science Edition), 41(6): 1806-1817(in Chinese with English abstract)

Liu Yun-hua, Mo Xuan-xue, Zhang Xue-ting, Xu Guo-wu. 2005. Geological feature and ore-control condition of skarn type deposits inYemaquan area, eastern Kunlun[J]. Geology and Mineral Resources of South China, (3):18-23(in Chinese with English abstract)

Liu Yun-hua, Mo Xuan-xue, Yu Xue-hui, Zhang Xue-ting, Xu Guo-wu. 2006. Zircon SHRIMP U-Pb dating of the Jingren granite, Yemaquan region of the east Kunlun and its geological significance[J]. Acta Petrologica Sinica, 22(10):2457-2463(in Chinese with English abstract)

Guo Lei, Xiao Pei-xi, Gao Xiao-feng, Dong Zeng-chan, Xi Ren-gang. 2010. Chronology and Geochemistry of Acid Intrusions in Chulutaohai Iron Ore, Eastern Kunlun[J]. NORTHWESTERN GEOLOGY,43(4):159-167(in Chinese with English abstract)

Feng Cheng-you, Li Dong-sheng, Wu Zheng-shou, Li Jun-hong, Zhang Zhan-yu, Zhang Ai-kui, SHU Xiao-feng, Su Sheng-shun.2010. Major Types, Time-Space Distribution and Metallogeneses of Polymetallic Deposits in the Qimantage Metallogenic Belt, Eastern Kunlun Area[J]. Northwestern Geology, 43(4):10-17(in Chinese with English abstract)

[附中文参考文献]

高晓峰, 校培喜, 贾群子. 2011. 滩间山群的重新厘定-来自柴达木盆地周缘玄武岩年代学和地球化学证据[J]. 地质学报, 85(9):1452-1463

毛景文, 邵拥军, 谢桂青, 张建东, 陈毓川. 2009. 长江中下游成矿带铜陵矿集区铜多金属矿床模型[J].矿床地质, 28(2):109～119

丰成友, 王雪萍, 舒晓峰, 张爱奎, 肖 晔, 刘建楠, 马圣钞, 李国臣, 李大新. 2011. 青海祁漫塔格虎头崖铅锌多金属矿区年代学研究及地质意义[J].吉林大学学报(地球科学版), 41(6): 1806-1817

刘云华, 莫宣学, 张雪亭, 许国武. 2005. 东昆仑野马泉地区矽卡岩矿床地质特征及控矿条件[J].华南地质与矿产,(3):18-23

刘云华, 莫宣学, 喻学惠, 张雪亭, 许国武. 2006. 东昆仑野马泉地区景忍花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义[J]. 岩石学报,22(10):2457-2463

过 磊, 校培喜, 高晓峰, 董增产, 奚仁刚. 2010. 东昆仑楚鲁套海酸性侵入体年代学及地球化学特征[J]. 西北地质, 43(4):159-167

丰成友, 李东生, 吴正寿, 李军红, 张占玉, 张爱奎, 舒晓峰, 苏生顺. 2010. 东昆仑祁漫塔格成矿带矿床类型、时空分布及多金属成矿作用[J]. 西北地质, 43(4):10-17

Geological Features and Metallogenic Model of Magmatic-Hydrothermal Iron-Phlymetallic Deposit in Wuyihe Area, Qinghai Province

Wang Xue-ping1, Shu Xiao-feng2, Zhu Chuan-bao2, Sun Fei-fei2, Bai Guo-long2

(1. Qinghai Geology Survey of Nuclear Industry, Xining Qinghai Province 8100082. The Third Exploration Institute of Geology and Mineral Resources of Qinghai Province. Xining Qinghai Province 810029)

The magmatic-hydrothermal iron-phlymetallic deposits of Wuyihe is one of the most significant deposit on prospecting which is located in binding site of north Qimantage early Paleozoic magmatic arc and Qimantage early Paleozoic. This connected area which is composed by Hutouya, Yingqinggou and Jingren. Based on detailed field work, this paper discuss the mineralization mechanism of the deposit by geological features, tectonic setting, metallogenic conditions and major ore-controlling factors. According to the mineralization mechanism, this paper establishes the prospecting model of deposit that can guide the prospecting.

prospecting direction, metallogenic model, Wuyihe, Qinghai Province

2013-11-14；

2014-2-21；[责任编辑]郝情情。

王雪苹(1979年-)，女，在读硕士，工程师，主要从事地质矿产勘查工作。E-mail:734619230@qq.com

P617

A

0495-5331(2014)02-0234-12