西藏扎格拉金矿矿床成因及成矿模式

2015-10-12 09:02:02张红强张红鹏安超涂鑫
地球 2015年7期
关键词:含金格拉泥质

张红强 张红鹏 安超 涂鑫

(河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查院河南郑州450001)

西藏扎格拉金矿矿床成因及成矿模式

张红强张红鹏安超涂鑫

(河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查院河南郑州450001)

西藏扎格拉金矿位于班公湖-怒江结合带(简称丁青结合带)南侧的班戈-腾冲岩浆弧带,文章从矿区地质、矿床地质、成矿物质来源、控矿地质因素、成矿物理化学条件多个方面对该矿床进行了研究,在上述基础上探讨了扎格拉金矿的矿床成因及成矿模式,认为希湖群一组炭泥质板岩是成矿的物质基础,深成岩浆活动使围岩中载金物质发生变质结晶,使原岩中吸附的金被解吸,进入流体,形成含矿热液,北西向韧脆性断裂破碎带为金矿的运移、沉积提供了导矿、容矿空间和合适的物化环境,从而造就了扎格拉金矿变质-热液型金矿床类型。

扎格拉金矿韧脆性断裂破碎带成矿物质来源成矿物理化学条件控矿地质因素

0 引言

西藏扎格拉金矿位于班公湖-怒江结合带(简称丁青结合带)南侧的班戈—腾冲岩浆弧带,对于该矿床前人曾从地球化学找矿效果进行过研究,本文在前述工作的基础上,对该矿床的成因及成矿模式进行了进一步总结。

1 区域地质概况

扎格拉金矿区大地构造位置处于班公湖-怒江结合带(简称丁青结合带)南侧[1],属于班戈-腾冲岩浆弧带[2]。丁青结合带为一套蛇绿混杂岩及中株罗统德极国组—三叠纪盆地陆屑建造,晚三叠世丁青结合带南侧形成了与碰撞相关的前陆盆地复理石建造即希湖群,岩浆活动微弱,皱褶构造为燕山晚期的巴登-当堆复式向斜,轴向NW—SE向;确哈拉断裂从矿区北部通过[3],次级断裂、节理、裂隙构造发育,金矿化与希湖群和北西向的次级小断裂有关[4]。

2 矿区地质特征

矿区出露地层为下-中侏罗统希湖群一、二组,呈北西-南东向带状展布。各岩性段之间多呈断裂接触,局部整合接触。岩性以含炭泥质板岩为主,夹少量含炭粉砂质板岩及薄层细粒石英砂岩,区内金矿(化)体主要赋存于含炭泥质板岩夹细粒石英砂岩内的断裂破碎带中(如图1)[5]。

图1 丁青县扎格拉金矿区地质简图

矿区位于巴登-当堆复式向斜北翼,区域性孟达断裂带[6]从矿区北东侧穿过,为主要控矿构造。断裂构造总体分为三组,即NW向(或SE向)、NS向和EW向,其中NW~SE向断裂构造最为发育,金矿化带主要受控于NW~SE向断裂构造带。

矿区内岩浆岩不发育,以钠长斑岩、二长花岗岩和花岗斑岩为主,局部可见安山岩呈夹层状产出。

矿区1∶5万水系沉积物异常为扎格拉异常(扎格拉1-甲1)和瓦学卡异常(扎格拉10-乙2)。

1∶2000岩石剖面测量结果显示:岩石破碎、石英脉发育、硅化等蚀变强烈、黄(褐)铁矿化明显地段,Au含量明显增高,Au与W、As与Sb、Cu与Pb和Zn分别有较好相关关系。

3 矿床地质特征

扎格拉金矿自北到南分为扎格拉、瓦学卡2个矿段,共圈定金矿体23个。

3.1矿体特征

矿体呈似层状、脉状或透镜状产出,近平行排列。矿石主要由含金构造蚀变岩、含金石英脉构成,其中自然金以独立矿物形式存在,呈不规则粒状、树枝状、板片状分布于石英和黄铁矿、褐铁矿微裂隙中或嵌布在矿物晶粒间。

矿石中金属矿物除自然金外,自然银、银金矿、金银矿、白钨矿、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿少量;非金属矿物为石英、绢云母、泥质、炭质、方解石等。

3.2围岩蚀变及分带

矿床围岩蚀变主要有硅化、绢云母化、黄铁矿化(褐铁矿化)、碳酸盐化、粘土化、绿泥石化,局部具有方铅矿化、黄铜矿化(孔雀石化)等蚀变类型。

依据距离矿体中心的远近及强弱划分为三个带:以强硅化带为中心,向两侧依次为绢云母化、粘土化、黄铁矿化(褐铁矿化)带、绿泥石化、绢云母化和微弱的星点状黄铁矿化(褐铁矿化)。

4 矿床成因

4.1控矿地质因素

控制扎格拉金矿形成的地质因素包括沉积建造、岩浆活动和构造变形三个方面。

4.1.1沉积建造

扎格拉矿区赋矿岩系是丁青结合带南侧前陆盆地的复理石建造,其中含金丰富,是成矿的物质基础。

据1/50万嘉黎幅化探资料[7],区域上侏罗系金平均含量为1.2× 10-9,是含金最丰富的地层,燕山期花岗岩中金平均含量为1.1×10-9。与之相比,扎格拉矿区及外围各类岩石中明显富含金元素,但其金含量与中国东部同类岩石相比大致相当,说明这种金的富集明显受岩性控制。由于炭质及粘土矿物对金具有极强的吸附作用,炭泥质岩石通常含金较其它岩石更富,因此,本区赋矿岩系含金丰富是受沉积建造类型控制的,是沉积作用中炭质泥质对金吸附的结果。

4.1.2控矿构造

孟达断裂带控制了巴登-当堆一带化探、重砂金异常以及金矿(化)点的分布。其中岩石破碎强烈,节理、裂隙发育,局部片理化现象明显,具较强的硅化和微弱的褐铁矿化、绢云母化等。孟达断裂南侧次级断裂为扎格拉矿区主要赋矿构造,控制着区内主要金矿体的分布及矿体的规模、形态、产状等。

4.1.3岩浆活动

深成岩体的侵入活动是成矿作用的驱动力。扎格拉矿段来龙觉沟东部金钨异常围绕铜钼异常分布的现象说明其下存在隐伏岩体,因此,这种接触变质引起金的迁移、富集可能是扎格拉金矿形成的主要原因。

4.2成矿物理化学条件

4.2.1成矿热液及来源

为了解成矿流体的有关物理化学信息,对含金石英脉进行了群体包裹体成分分析,包裹体爆裂温度为100~600℃,超声波提取液的pH值为6.6~6.9。包裹体成份以水为主,属中性低盐度的盐水溶液,与地下水相似。

根据岩矿石氢、氧同位素测定结果,矿区钠长斑岩δ18O为11.6‰。据此推断扎格拉矿区成矿热液由隐伏深成岩体驱动的地下水形成,很可能有热接触变质带变质水参加。

4.2.2成矿物理化学条件

含金石英脉包裹体气相成份按100巴压力估算包裹体气相反应平衡温度大致为280~340℃。

为较好地了解成矿物理化学条件,分别采集4件石英脉样品进行了包裹体均一温度及压力的测定。对含金石英脉中两期石英包裹体研究表明,随热液的演化,石英包裹体的温度和盐度逐渐降低,类型和成分趋于简单。矿石中自然金与晚期石英有关,晚期石英包裹体的捕获温度(120~145℃)应大致代表矿质沉淀的温度。对包裹体测定的形成压力为180~548bar。

4.3成因类型

根据控矿地质因素和矿床形成的物理化学条件,扎格拉金矿与含炭质碎屑岩中金矿床亚类的钨-锑-金建造类似,应属于变质-热液型金矿床类。

5 成矿时代

根据上述对成矿物理化学条件的分析,成矿与构造岩浆活动是同期的。

矿区赋矿地层中巴登岩体黑云母K-Ar法同位素年龄157.1Ma、岗青果岩体黑云母K-Ar法同位素年龄92~111.1Ma,成矿时代推断为燕山期或燕山晚期。

6 成床模式

扎格拉金矿赋矿岩系下部岩石沉积时期吸附的金是成矿物质的直接来源。岩浆侵入活动是成矿的关键因素,侵入岩浆的热力使周围沉积岩石中载金物质(炭质、泥质及其它有机质)发生变质结晶,原岩中吸附的金被解吸、进入流体,形成含矿热液,含矿热液向外(远离岩体)向上运移,在岩体四周形成原生晕,特别是在岩体上部断裂构造发育部位卸载矿质形成金矿体。

7 结论

(1)查明扎格拉金矿受控于燕山晚期北西向韧脆性断裂破碎带,含矿层位为中—下侏罗统希湖群的含炭泥质板岩和砂质板岩;金与黄铁矿、毒砂、白钨矿等关系密切,蚀变越强金品位也相应越高。

(2)通过扎格拉金矿成矿过程的分析,建立了扎格拉金矿变质-热液型成矿模式。

(3)通过扎格拉金矿同位素年龄分析,得出扎格拉金矿符合燕山期或燕山晚期成矿的共识。

[1]潘桂棠等.2002年.青藏高原及邻区大地构造单元初步划分,《地质通报》第21卷第11期.

[2]王建平等,2003年,西藏东部特提斯地质,科学出版社.

[3]河南省地矿厅区调队,1994年,1∶200000丁青县幅.隆县幅区域地质矿产调查报.西藏自治区地质矿产厅.

[4]刘传权等,2005年,西藏丁青扎格拉金矿的发现及地球化学学找矿效果,华南地质与矿产出版社.

[5]河南省地质调查院,2004年,西藏丁青县列索卡-尼拉拉卡金矿评价报告(2000-2003),

[6]西藏自治区地质矿产,1993年,西藏自治区区域地质志,地质出版社.

[7]江西省地矿局物化探大队,1992年,1∶500000嘉黎幅地球化学图说明书,西藏自治区地质矿产厅.

[8]河南省地质调查院,2004年,西藏丁青县列索卡-尼拉拉卡金矿评价报告(2000-2003).

P611[文献码]B

1000-405X(2015)-7-37-2

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