东昆仑祁漫塔格矿带典型矿田构造背景与岩浆-热力构造特征

杨兴科, 韩 珂, 范 阅, 屈翠侠, 刘 渭, 何虎军, 江 万



东昆仑祁漫塔格矿带典型矿田构造背景与岩浆-热力构造特征

杨兴科1, 2, 韩 珂2, 范 阅2, 屈翠侠2, 刘 渭2, 何虎军1, 2, 江 万3

(1.长安大学 西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室, 陕西 西安 710054; 2.长安大学 地球科学与资源学院, 陕西 西安 710054; 3.中国地质科学院 地质力学研究所, 北京 100081)

以矿田构造–岩相填图为主要方法, 研究确定矿田构造和岩浆-热力构造类型及矿床类型, 进行成矿富集中心的圈定及找矿预测, 是矿田构造背景复杂地区的有效调研方法之一。东昆仑西段祁漫塔格矿带多期构造–岩浆活动强烈, 断裂发育, 以印支晚期岩浆侵入成矿与找矿进展较大。本次选择景忍–虎头崖、卡尔却卡B区、乌兰乌珠尔三个矿田区, 进行1∶10000构造–岩相填图, 填制了三个矿田区岩浆–热力构造类型分布图, 认为晚三叠世岩浆侵入作用是该区多金属大规模成矿的主要内因, 叠加其上的不同方向断裂控矿作用不同, 近东西向和北西西向断裂控矿显著, 明确了各矿田构造背景和印支期岩浆侵入形成的花岗斑岩+矽卡岩+断裂带热液成矿的模式, 厘定了岩浆–热力构造的识别标志, 即主要是印支晚期中酸性侵入岩、花岗斑岩、矽卡岩带、大理岩带、接触交代蚀变带、断裂破碎带叠加热液蚀变带等, 圈定了成矿和找矿富集中心。

矿田构造; 岩浆–热力构造; 构造–岩相填图; 成矿富集中心; 成矿类型; 成矿深度; 祁漫塔格; 印支期

0 引 言

以矿田构造–岩相填图为主要方法, 研究确定矿田构造和岩浆–热力构造类型及矿床类型, 进行成矿富集中心的圈定及找矿预测, 是矿田构造背景复杂地区的有效调研方法之一。

矿田构造是专门研究矿田内控制矿床形成、改造和空间分布的构造要素和控矿构造特征, 矿体层次关联性、时空分布规律, 寻找含矿构造岩石区段,圈定找矿富集中心, 总结矿田找矿模型, 为矿产勘查直接服务(翟裕生等, 1981; 翟裕生, 1993; 吕古贤, 2011; 吕古贤等, 2012)。国外矿田构造研究较早的是前苏联地质学家, 国内研究较深入的是翟裕生、陈国达、杨开庆、吕古贤、吴淦国等, 多数用地质力学方法, 通过构造体系划分、控矿结构面力学性质鉴别等进行研究, 获得了丰硕成果(杨兴科等, 2015)。

目前, 矿田构造的划分主要是根据矿田成矿阶段的主要作用力方式, 分为应力、热力、重力和复合转化四类。如褶皱、断层、节理等属于应力构造,前人研究较详细(陈国达, 1978; 翟裕生等, 1981; 沃尔弗松和雅科夫列夫, 1985; 杨开庆, 1986; 吴淦国和吴习东, 1989; 翟裕生, 1993; 叶天竺和薛建玲, 2007; 陈宣华等, 2009; 吕古贤, 2011; 吕古贤等, 2012; 陈正乐和陈柏林, 2012)。岩浆–热力构造以往多被忽视, 由于划分依据不同, 其分类方案有别。我们曾根据岩浆–热力作用影响成矿深度和表现形式,从浅到深将其分为五类: 近地表地热异常群集–热水喷流沉积型、热液型、岩浆侵入型、壳幔混源岩浆型、地幔热柱型(杨兴科等, 2005, 2010, 2015; Yang et al., 2009)。重力构造是与地球重力相关的构造, 包括盐丘、不整合、滑脱、陨石撞击构造等。上述应力、热力、重力三种作用力的组合就构成了复合转化的构造类型(杨兴科等, 2015)。

岩浆–热力作用中近地表热异常群集–热水喷流沉积构造类, 一般沿断裂破碎带或隐伏断裂带分布;热液成矿构造类常产在断裂破碎带、褶皱转折端、节理裂隙带内, 以热气+热液相态迁移、交代为主;岩浆侵入成矿构造类, 一般叠加有断裂带或韧性剪切带或隐伏构造带, 处于构造突变带, 以熔岩流、部分熔融岩浆、热液等固–熔–液–气多相态底劈运移、熔离、交代等为主; 壳幔混源岩浆作用成矿构造类主要处于深大断裂带、大型构造带转换部位,浅部叠加有引张性断裂带和突发式降温降压带或热力衰减塌陷带; 地幔热柱型表现为地壳和地幔多层圈复杂的构造–岩浆相互作用(杨文采, 1999;王绳祖等, 2000), 复杂的成矿作用系统仍在研究中。一般认为, 在壳幔岩浆–热力构造成矿过程中经常会形成超大型矿床或具有重要成矿组合类型的叠加富集。

近年来我们在中西部多个造山带和盆地的调研发现(杨兴科等, 2005, 2010, 2011, 2015), 无论是多矿种能源盆地(鄂尔多斯、羌塘、楚雄等)或造山带中金属矿田区(新疆康古尔塔格金矿带石英滩、康古尔、西凤山、白干湖等, 长江中下游九瑞矿集区武山–城门山铜矿、彭山多金属矿、铜陵矿集区新桥铁铜矿、南秦岭铅锌金银矿、青海祁漫塔格铜多金属矿带等), 都表现出沉积盆地受热力作用和热力构造作用的特殊性、稀缺性特点, 而在造山带矿田中, 岩浆–热力作用和热力构造的广泛发育, 对主成矿期大规模成矿起到了重要的控制作用。

东昆仑祁漫塔格矿带古生代–中生代多期构造–岩浆活动十分发育，鉴于我们近年来在该区进行的地调项目研究发现，印支期与多金属成矿紧密相关的岩浆活动及其热力构造特征具有典型代表性，因此，对该矿带典型矿田岩浆–热力构造的剖析十分重要。

1 祁漫塔格地区构造单元和主要断裂

1.1 区域构造单元划分

东昆仑西段祁漫塔格矿带隶属中央造山带(姜春发等, 1992)西段, 位于柴达木地块、东昆仑造山带、阿尔金断裂带之间, 是由多期构造形成的近东西向深大断裂带分割形成的条块状构造格局, 并经历了多期岩浆作用(图1)。前人对东昆仑一带构造单元的划分见表1。

1.2 主要断裂

划分该区构造单元的边界断裂常具有多期构造–岩浆活动特点。主要断裂(图1)及特征是: (1)阿尔金南缘断裂: 为阿尔金造山带与柴达木地块和东昆仑构造带的分界断裂; (2)昆北断裂: 为新元古代–早古生代祁漫塔格–都兰缝合带的主断裂, 已有研究者(王秉璋, 2004; 潘彤等, 2011; 刘渭等, 2014)在西段分为两条断裂, 北支称为祁漫塔格–昆北–格尔木隐伏断裂——为柴达木地块和昆北带的分界断裂, 南支称为那陵格勒河断裂; (3)阿达滩–巴音格勒河断裂:将其为祁漫塔格早古生代构造混杂岩带与东昆仑地块或东昆仑中带(东昆仑基底隆起和花岗岩带)之间多期活动的边界断裂; (4)祁漫塔格主干断裂: 控制祁漫塔格早古生代构造混杂岩带分布; (5)昆中断裂带:为一条重要缝合带, 是划分东昆中隆起和花岗岩带与昆南复合拼接增生带的分区断裂(图1、2); (6)昆南断裂带: 为一隐伏缝合带或东昆南复合拼接增生带与巴颜喀拉构造带的分区断裂。

表1 东昆仑构造带祁漫塔格矿田构造单元及构造层划分Table 1 The division of tectonic sequence of Qimantage in East Kunlun Orogenic Belt

1.3 构造–岩浆–成矿带与构造层

近年来, 东昆仑西段祁漫塔格成矿带已成为重要的金属矿产资源基地之一(潘彤等, 2006, 2011; 李智明等, 2007; 李文渊, 2010; 张爱奎等, 2010), 相继发现了一批岩浆–热液交代型矿田和大中型矿床, 如白干湖、维宝、卡尔却卡、景忍–虎头崖、肯德科克、乌兰乌珠尔、四角羊–牛苦头、野马泉和尕林格等, 找矿工作取得突破性进展(潘彤等, 2006, 2011; 李智明等, 2007; 李文渊, 2010; 张爱奎等, 2010; 高晓峰等, 2010; 丰成友等, 2010; 李洪普, 2010; 伍跃中等, 2011; 刘渭等, 2014)。区内构造–岩浆活动–铁铜多金属成矿作用极为发育, 已有研究显示其经历了多期构造–岩浆作用,主要为晚加里东期、华力西期、印支期及燕山期。结合区域构造岩浆成矿特征将其划分为四个三级构造–岩浆–成矿带(表 1)(潘彤等, 2006, 2011; 李智明等, 2007; 李荣社等, 2008; 高永宝, 2013; 刘渭等, 2014)。研究区构造层可划分为元古宇基底层、奥陶系–志留系、上古生界和中新生界四个构造层(表1)。

图1 东昆仑西段祁漫塔格地区构造单元和主要断裂分布图(据李荣社等, 2008资料修编)Fig.1 Distribution map of tectonic units and main fractures in Qimantage in the western part of East Kunlun

图2 东昆仑西段–柴达木盆地区域构造剖面与三个典型矿田位置关系图Fig.2 Structural profile map and three typical orefield location of west part of East Kunlun-Chaidamu Basin

2 祁漫塔格矿带典型矿田构造背景和成矿特征

在中国地质调查局项目支持下, 2013～2014年在该区优选出景忍–虎头崖、卡尔却卡B区、乌兰乌珠尔三个矿田区, 开展了比例尺为 1∶10000或 1∶5000的矿田构造–岩相填图试验研究(图 2), 填制了矿田岩浆–热力构造类型分布图, 明确了三个矿田的构造背景和印支期岩浆侵入与花岗斑岩+矽卡岩+断裂带热液成矿模式, 厘定了岩浆–热力构造的识别标志, 圈定了找矿富集中心, 指明了找矿方向。

2.1 矿田构造–岩相填图区地层–岩石组合特征

(1) 景忍–虎头崖铁铜多金属矿田位于祁漫塔格构造混杂岩带(图 2), 地理坐标 91°33′～91°48′E, 37°01′～37°07′N。在前人研究(张爱奎等, 2010, 2013;高晓峰等, 2010; 丰成友等, 2010, 2011a, 2011b; 李洪普, 2010; 胡杏花等, 2011; 马圣钞, 2012; 张晓飞, 2012; 马圣钞等, 2013; 高永宝, 2013; 刘渭等, 2014)基础上, 优选景忍东–科特勒高勒一带Ⅳ、Ⅴ矿带和虎头崖一带Ⅶ矿带进行构造–岩相填图试验(图3、4、5)。其中蓟县系狼牙山组碳酸盐段、奥陶系–志留系滩间山群大理岩和火山岩、石炭系大干沟组、缔敖苏组(图3、4)、上三叠统鄂拉山组, 该部分地层建造显示与成矿具有相关性。印支期岩浆岩主要为花岗岩类侵入体和相应的矿化矽卡岩。

(2) 卡尔却卡铜多金属矿田位于北昆仑岩浆弧或昆中隆起和花岗岩带莫斯图构造岩浆岩亚带(图2)。矿田内分 A、B、C、D四个矿区, 发育多个矽卡岩型、热液型和斑岩型铜钼多金属矿, 如 B区索拉吉尔铜钼矿。

(3) 乌兰乌珠尔铜锡矿区位于北祁漫塔格岩浆弧乌兰乌珠尔构造岩浆岩亚带(图2)。矿区侵入岩主要为加里东期–华力西期–印支期酸性侵入岩体及岩脉。其上覆地层已遭剥蚀, 除侵入岩体外, 矿区主要为元古宙地层。

2.2 矿田区构造–岩浆岩与成矿特征

三个矿田区构造–岩相填图发现, 其构造–岩浆活动均较强烈, 从加里东期到印支晚期的构造–岩浆活动表现出多旋回性和较明显的分带性(张爱奎等, 2010, 2013; 高晓峰等, 2010; 丰成友等, 2010, 2011a, 2011b; 胡杏花等, 2011; 张晓飞, 2012; 马圣钞等, 2013; 高永宝, 2013; 刘渭等, 2014)。总体以三叠纪中晚期侵入岩为主(图2、3), 岩性主要为中酸性侵入岩, 与成矿有关的岩体, 体积一般较小, 多呈小岩体、岩脉、岩枝及不规则状产出。

(1) 景忍–虎头崖铁铜多金属矿田构造–岩浆活动较为复杂。对北部景忍东–科特勒高勒一带Ⅳ、Ⅴ矿带和南部虎头崖一带Ⅶ矿带分别进行了构造–岩相填图研究(图 3、4)。侵入岩包括二长花岗岩、花岗闪长岩和花岗斑岩等。其中, 二长花岗岩体与Ⅱ矿带相关并控制其走向; 似斑状二长花岗岩和花岗斑岩形成矽卡岩矿床(图3、4)。已发现30多个铜铅锌矿体, 长1000 m、厚几米–几十米。多呈条带状、脉状、透镜状、串珠状。这些沿侵入岩接触带和断裂破碎带出现的矽卡岩及热液型铁铜铅锌钼钨等多金属矿床、矿体, 构成了矿田岩浆-热液交代型矿床集中分布区段(图4、5)。

(2) 卡尔却卡铜多金属矿田 B区构造形迹主要为北西西向、北东向、近南北向断裂组及接触带构造等(图5)。成矿期构造为北西西向断裂组和侵入岩接触带。且北西西向断裂控制了中–晚三叠世侵入岩体、古生代残留地层、矽卡岩带、断裂破碎带及相关矿体的展布。总体具有斑岩+矽卡岩+热液型成矿特征。具有多期构造活动特点, 包括: 加里东期动力变质造成的滩间山群近东西向韧性剪切带, 华力西–印支期北西西向、北西向及北东向压扭性断裂破碎带, 燕山–喜马拉雅期北东向复活左旋走滑断层。该矿田 B区矽卡岩型铜钼矿化强烈, 伴生铅锌矿也常见, 今后找矿应根据矽卡岩带的空间分布规律, 向其延伸方向进行深部勘查评价, 并在西延深部寻找较有利矿化富集部位。

(3) 乌兰乌珠尔铜锡矿区主要控矿构造为北西西向和北东东向断裂带。已发现的矽卡岩和斑岩型铜锡矿床受此两组断裂与中酸性侵入岩体控制, 铜锡矿体产于两组断裂的交汇处。而矿区所见华力西期–印支晚期的花岗斑岩、石英斑岩, 与该矿区铜锡矿床的形成有直接的成生关系。

2.3 矿田岩浆–热力构造类型与叠加控矿特征

三个矿田区内, 侵入岩接触带、岩浆–热力背斜、韧性剪切带及不同方向断裂破碎带等均显示与成矿具有相关性。作为控矿构造, 既有应力构造, 也有岩浆–热力构造类型。

(1) 岩浆侵入接触带构造: 为印支晚期侵入岩与不同时代地层接触带构造及其矽卡岩分布区段,为主导的控矿容矿构造。从印支晚期岩浆侵入体中心向外, 接触带由陡变缓, 产出的矿化蚀变带和矽卡岩型矿床分布, 明显受侵入岩体、矽卡岩、矿化蚀变带的发育程度控制。在花岗岩类侵入岩体与围岩接触带附近、岩体顶部与碳酸盐岩接触带, 矽卡岩、多种矿化蚀变均较强烈; 在有利围岩产状与侵入岩体接触面产状出现相反截接区段, 也是有利成矿部位(图4、5)。

图3 祁漫塔格矿带典型矿田地层岩性建造和构造–岩浆–成矿系统图Fig.3 Tectonic-magma-metallogentic system and stratum-formation in typical orefield in Qimantage metallogentic belt

图4 青海祁漫塔格矿带景忍–虎头崖矿田岩浆–热力构造与成矿富集中心分布图Fig.4 Forecasting map of magma-thermodynamic structure and mineralization enrichment center in Jingren-Hutouya orefield of Qimantage metallogentic belt in Qinghai province

(2) 岩浆–热力背斜: 由于印支期岩浆上侵、热力作用和推覆构造影响, 矿田北部科特勒高勒Ⅳ、Ⅴ矿带附近的景忍背斜应为岩浆–热力背斜(刘渭等, 2014), 其与花岗斑岩有时空成生联系, 且具明显的控矿特征。该近东西向背斜轴部叠加有近东西向断裂破碎带及隐伏花岗斑岩, 枢纽向东缓倾伏, 花岗斑岩之上发育的断裂破碎带及其周围广泛分布的多种类型矽卡岩和矿化蚀变带就是矿体富集区段(图4、5、6、7)。

(3) 控矿韧性剪切带: 矿田北部景忍东–科特勒高勒Ⅳ、V矿带和南部Ⅶ矿带附近均发现有控矿近东西向韧性剪切带。北部韧性剪切带产在F1断裂破碎带和花岗斑岩附近的矽卡岩带旁, 南部韧性剪切带沿F5和F6断裂带分布(图 4), 叠加有断裂破碎带热液型铅锌多金属矿床。其早期可能为低角度顺层左行剥离断层, 顺层发育于蓟县系狼牙山组与下石炭统接触界面上, 在接触界面发生顺层滑脱和剥离,使蓟县系逐渐出露, 部分地层被拉伸减薄或消失。印支晚期深源热隆岩浆侵位和热力与应力的共同作用促使这类韧性剪切带形成及发育。其空间分布受花岗斑岩和矽卡岩带的分布控制。

(4) 矽卡岩带和多组断裂的叠加控矿: 景忍–虎头崖矿田构造–岩相填图调研发现: ①近东西向断裂较发育, 控矿特征最显著, 沿该组断裂带已圈定出数十条铜铅锌矿体或矿化体。以F1、F5、F6和F7等为代表, 多为压扭性逆冲断层(图4)。F1断裂岩石破碎、产状紊乱, 普遍发育矽卡岩和金属矿化, 构成Ⅳ矿带。F5和F6断裂发育于南部蓟县系狼牙山组碳酸盐岩与石炭系之间, 构成Ⅶ矿带。通过地表和平硐内构造–岩相研究, 发现糜棱岩化大理岩的糜棱面理和近东西向断裂带控制了矽卡岩型铅锌矿的产出(图 4、5)。其是在先期韧性剪切、岩体侵位和后期断裂破碎基础上, 在断层破碎带内叠加了显著的矽卡岩和多金属矿化(图 4、5)。将此类远离侵入岩体而产在断裂破碎带内的矽卡岩热液型矿床称为断裂破碎带控制的岩浆热液型, 简称为断控热液型。②北西西向 F2断裂, 在西部表现为沿石炭系与奥陶系之间分布的断裂破碎带, 并控制矽卡岩和Ⅱ矿带,向东沿印支期侵入岩与石炭系接触带出现矽卡岩和热液型铜铁矿床, 控制Ⅸ矿带分布。③印支期似斑状二长花岗岩周缘的北东东向和其它多组次级断裂及接触带构造, 控制了迎庆沟北侧Ⅵ、Ⅰ矿带矽卡岩型矿体分布, 如 F3、F4逆冲断裂带控矿特征明显(图4)。④成矿期后形成的北东向和近南北向断裂与成矿关系不大, 规模也较小。

图5 祁漫塔格矿带卡尔却卡矿田B区侵入岩体和矽卡岩带及矿体分布图Fig.5 Distribution map of the intrusive body, skarn belt and orebody of the B area in Kaerqueka orefield of Qimantage Belt

图6 祁漫塔格矿带景忍–虎头崖矿田典型构造–岩浆活动–矽卡岩矿化特征照片Fig.6 Pictures of typical structure-magmatic-skarn-mineral in Jingren-Hutouya orefield of Qimantage belt

2.4 控矿构造和矿床类型

对三个矿田控矿构造–岩相填图的研究认为,控矿构造主要是印支期侵入岩体与碳酸盐岩接触带、岩浆–热力背斜、断裂破碎带、韧性剪切带等。主成矿期为印支期, 矿床成因类型以矽卡岩型为主,叠加有断控热液型和斑岩型。侵入岩以242～212 Ma的中–晚三叠世花岗岩类为主(高永宝, 2013), 如虎头崖花岗闪长岩测年为 235.4±1.8 Ma; 二长花岗岩测年为219.2±1.4 Ma、239.7±0.8 Ma(丰成友等, 2011b;高永宝, 2013); 迎庆沟花岗闪长岩为224.3±0.6 Ma(高永宝, 2013)。成矿物质具有壳幔混合特征。

景忍–虎头崖矿田现已发现的8个矿区(图4、表2中Ⅰ-Ⅷ矿带), 有 5个矿区为典型的矽卡岩型+断控热液型, 2个矿区为矽卡岩型, 1个矿区为斑岩型+矽卡岩型+断控热液型(表2)。说明与晚三叠世侵入岩有关的成矿类型是矽卡岩型+热液型+斑岩型组合。卡尔却卡B区构造–岩相填图发现, 其中Ⅶ矿带矿床成因类型主要为矽卡岩型铜钼铅锌多金属矿床, 局部还可见热液脉型铜钼矿化(图 5、7)。西段矽卡岩化较集中, 到中部矿化蚀变减弱, 东段矿化又有所增强。主要有黄铜矿化、辉钼矿化、铅锌矿化、斑铜矿化、孔雀石化、黄铁矿化、磁铁矿化、褐铁矿化、黄钾铁钒等。蚀变类型主要有透闪石化、透辉石化、阳起石化、绿泥石化、绿帘石化、石榴子石化、高岭土化、硅化、绢云母化等。矿石结构以交代结构、残余结构、它形–半自形粒状结构为主, 见脉状、浸染状、稠密浸染状、块状、星点状构造。矿化分两个阶段: 第一阶段为形成黄铜矿、粒状黄铁矿, 是矽卡岩化以前形成的矿物; 第二阶段生成脉状黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、辉钼矿、闪锌矿等,代表矽卡岩化成矿产物。

成矿过程是: 印支期中酸性侵入岩体或含矿热液沿断裂破碎带上侵与围岩接触交代, 形成矽卡岩矿床, 之后侵入岩浆继续活动, 含矿热液在不同方向断裂带内富集成矿。

表2 景忍–虎头崖矿田主要控矿构造和矿床成因类型统计表Table 2 Main ore-control structure and ore-forming deposit types in Hutouya orefield

3 讨论与结论

本区矿田成矿富集中心部位和有利的找矿构造标志是印支期侵入岩接触带、近东西向和北东东向断裂破碎带、矽卡岩带、大理岩带、矽卡岩矿化蚀变带叠加断裂破碎带、多组多期断裂叠加复合部位、隐伏花岗斑岩体和不同类型矽卡岩矿化蚀变带交替出现部位、古生代和新元古代碳酸盐岩有利岩性–岩相层位和侵入接触带、断裂破碎带叠加热液蚀变带等构造发育地段。以此类找矿标志为识别标志,填图圈定该区成矿富集中心(图4、6), 据此预测找矿富集中心和深部找矿区段, 景忍–虎头崖矿田的深部找矿效果应该最好, 可以作为今后找矿的主攻矿田区段。

从本文研究看, 今后主要找矿方向为: 祁漫塔格矿带典型矿田(景忍–虎头崖、卡尔却卡、乌兰乌珠尔)主要发育有印支期侵入岩和多种类型的岩浆–热力构造, 成矿富集具有显著的印支晚期构造–岩浆叠加成矿组合特点。印支晚期中酸性侵入岩体或含矿热液沿断裂破碎带上侵与围岩接触交代, 形成矽卡岩矿床, 之后侵入岩浆继续活动, 含矿热液在不同方向断裂带内富集成矿。矿田以矽卡岩型成矿为主,叠加有断控热液型, 个别还发现有斑岩型。从矿床类型主要为矽卡岩型和断控热液型(现有海拔高度), 个别矿区发现有斑岩型(成矿深度稍大)分析, 说明多数矿区向深部仍会有斑岩型矿床的出现, 相对看中深部成矿潜力较大。可以根据矿田岩浆–热力构造类型和特征及成矿过程研究推断成矿富集中心, 进行找矿富集中心的预测和圈定。矽卡岩型和斑岩型矿床出现地段应该是该类矿田的成矿和找矿富集中心。

综上所述, 研究结论是: (1)以祁漫塔格矿带三个典型矿田区: 景忍–虎头崖、卡尔却卡B区、乌兰乌珠尔作为构造–岩相填图试验区, 填制了三个典型矿田区岩浆–热力构造类型分布图, 厘定了岩浆–热力构造的识别标志, 剖析归纳该区带矿床类型为斑岩型+矽卡岩型+断控热液型, 建立了印支期岩浆侵入成矿模式。(2)以印支晚期中酸性侵入岩、花岗斑岩、矽卡岩带、大理岩带、侵入岩与碳酸盐岩接触带、断裂破碎带叠加热液蚀变带等地段作为找矿识别标志, 圈定成矿和找矿富集中心, 指明找矿方向。(3)以岩浆–热力构造为基础的矿田构造研究和构造–岩相填图的找矿预测方法研究, 对东昆仑祁漫塔格矿带矿田构造研究、深部找矿预测等有重要指导意义。

图7 祁漫塔格矿带卡尔却卡矿田B区构造–岩浆活动–矽卡岩矿化特征照片Fig.7 Pictures of typical structure-magmatic-skarn-mineral feature in the B area in Kaerqueka orefield of Qimantage belt

致谢： 本文为中国地调局矿田构造项目研究成果之一, 期间得到了很多专家的指导和帮助, 盆地热力构造得到刘池阳教授, 矿田构造–岩相填图得到吕古贤研究员, 野外合作调研得到中国地质科学院地质力学研究所陈正乐、郭涛等研究员、青海省第三地勘院李东生、何书跃高工等有益建议帮助; 北京矿产地质研究院方维萱研究员和另一匿名审稿人提出了详细、中肯和建设性的修改意见, 对此一并表示衷心感谢。

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Tectonic Background and Magma-thermodynamic Structural Features of Typical Orefields in Qimantage Ore Belt, Eastern Kunlun

YANG Xingke1, 2, HAN Ke2, FAN Yue2, QU Cuixia2, LIU Wei2, HE Hujun1, 2and JIANG Wan3
(1. MOE Key Laboratory of Western Mineral Resources and Geological Engineering, Chang’an University, Xi’an 710054, Shaanxi, China; 2. School of Earth Sciences and Resources, Chang’an University, Xi’an 710054, Shaanxi, China; 3. Institute of Geomechanics, Chinese Academy of Geological Science, Beijing 100081, China)

Structure-lithofacies geological mapping is one of the most efficient methods in study of ore field structure, magma-thermodynamic structure, and ore deposits, as well as in the ore deposit exploration and prospecting. Our studies of orogenic belts (e.g., East Kunlun, Tianshan, Qinling Mt.) and basins (e.g., Ordos Basin) in the west and middle part of China show that each of the thermal events and thermal structures has distinct characteristics. Magma-thermodynamic structures are a series of thermal structures formed within plutons and/or country rocks or telethermal impacted areas. On basis of ore field geology and ore field structure, we put forward a classification plan for magma-thermodynamic structures. Metallic ore field magma-thermodynamic structure is easy to recognize, which show significantly different features for different type of deposit and different stage of mineralization. According to the main controlled action formed by the structure during epoch of mineralization, orefield structures can be divided into four groups, which include stress structure, thermodynamic structure, gravity structure, and combined transformed structure, according to their controlling mechanisms. Whereas, orefield magma-thermodynamic structures can be further divided into five categories and twenty four sub-categories, according to their controls on the mineralization depth, tectonic environment, and metallogenetic type. Multi-stage overlap of tectonic-magma activity and main fractures are common in the west part of the East Kunlun orogenic belt. The recent studies on typical orefield in the Qimantage ore belt of the East Kunlun orogenic belt showed that the mineralization associated with Indosinian plutons are quite promising. 1∶10000 structure-lithofacies geological mapping was conducted on three typicalorefield, including the Jingren-Hutouya, the B area of Kaerqueka, and Wulanwuzhuer in the Qimantage ore belt. The main fractures with different striking directions have varied effects on mineralization. Indosinian plutons, faults with hydrothermal structure and altered belts, porphyry area etc. are the signs of the center of mineralization.

orefield structure; magma-thermodynamic structure; structure-lithofacies geological mapping; mineralization center; metallogenetic type; ore-forming depth; Qimantage; Indo-Chinese epoch

P613; P623.3; P548

A

1001-1552(2016)02-0201-012

10.16539/j.ddgzyckx.2016.02.002

2015-01-05; 改回日期: 2015-09-24

项目资助: 中央高校基本科研业务费“矿田构造与找矿预测”(310827153408)和“矿床三维建模”(310827151056)及中国地质调查局计划项目“青海祁漫塔格地区矿田构造调查研究”(1212011220937)联合资助。

杨兴科(1961–), 男, 教授, 博导, 主要从事构造地质、矿田构造与成矿预测教学科研工作。Email: xky61@163.com