王燕 仓索南尖措 路超 汪成萍
【摘 要】预查区位于柴达木盆地西南缘,东昆仑山脉西段北坡,大地构造位置跨祁漫塔格北坡-夏日哈岩浆弧和祁漫塔格蛇绿混杂岩带两个三级构造单元。区内出露地层有奥陶纪祁漫塔格群、早石炭世石拐子组和大干沟组、第四系、奥陶纪蛇绿岩套;构造总体呈NW-NWW向展布;岩浆岩活动强烈,主要以中酸性侵入岩十分发育。克克萨地区地球化学异常明显:1:20万化探资料显示克克萨地区有AS 综合异常,1:5万水系沉积物资料显示该地区有HS1、HS2、HS3综合异常。结合地质背景综合认为,预查区铅多金属矿成矿地质条件良好。
【关键字】克克萨地区;铅多金属矿;成矿条件
中图分类号: P618.2 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2018)26-0277-003
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.26.127
Analysis on metallogenic Conditions of Lead polymetallic ore in Kekesa area,Qinghai Provice
WANG Yan1 CANG Suonan-jiancuo2 LU Chao2 WANG Cheng-ping2
(1.Qinghai Geological and Mineral Testing and Application Center,Qinghai Xining 810001,China;
2.The Fourth Institute of Qinghai Geological Mineral Prospecting,Qinghai Xining 810029,China)
【Abstract】Study area located in southwestern edge of Qaidam Basin,East kunlun mountains in the western part of the north slope,geotectonic position span O-S and Pz1 two tertiary tectonic units.The main outcrop layer in the area is Ordovician qimontagen group,Early carboniferous stone crustaceans and dachanggou fm,quaternary system,Ordovician ophiolite suite.Structures showed NW to NWW, Magmatic activity is strong,the mainly intermediate acid intrusive rock is very developed.Geochemical anomaly in Xueshanfeng area:1:20w geochemical data showed there has AS composite anomaly, 1:5w stream sediment data showed there has HS1,HS2 and HS3 composite anomalies.It is concluded that the metallogenic geological conditions of Lead polymetallic ore in the pre-inspection area are good.
【Key words】Kekesa area;Lead polymetallic ore;Metallogenic Conditions
1 成礦地质背景
1.1 区域地层
预查区位于柴达木盆地西南缘,东昆仑山脉西段北坡,预查区位于东昆仑山脉西段。地层出露不全,时代跨度大,岩石类型复杂。地层由老至新简述如下∶古元古代金水口岩群、奥陶纪祁漫塔格群、早石炭世石拐子组和大干沟组、晚石炭世统缔敖苏组、第四系及奥陶纪蛇绿混杂岩[1-2]。
1.2 区域构造
预查区大地构造位置上处于东昆仑西段祁漫塔格山中西部,北与柴达木盆地西南缘为邻,跨祁漫塔格北坡-夏日哈岩浆弧和祁漫塔格蛇绿混杂岩带两个三级构造单元。在漫长的地质演化过程中,预查区及其邻区一同经受了晋宁、加里东、华力西、印支、燕山及喜山等多期次复杂而强烈构造运动的影响,从而使各种类型的构造均具有明显的多期次叠加特征。区内构造变形十分复杂,褶皱、断裂及节理构造均较发育[1-2]。其中,F4断裂从预查区东北角将其穿越,F2断裂从西南面贯彻预查区。
1.3 区域岩浆岩
预查区位于东昆仑造山带西端的祁漫塔格地区,岩浆活动频繁,时代跨度大,分布面积广。从元古代到中生代岩浆活动此起彼伏,并不同程度地保留了其活动的印记,形成了预查区岩石类型各异、时空不同、规模不等的各类侵入岩和喷出岩。它们真实地记录了预查区构造演化史,是研究、反演东昆仑造山带形成、演化、复合的地球动力学过程的示踪剂。其中侵入岩最发育,与侵入岩相比火山岩略发育,侵入岩出露面积较大,主要分布于预查区西南面。区内主要发育晚奥陶世、早志留世、晚泥盆世及早二叠世火山岩和侵入岩。
预查区内脉岩十分发育,常见石英岩脉、闪长岩脉、辉绿玢岩脉、正长花岗岩脉、二长花岗岩脉等侵入区内各个时代地层、侵入岩或构造带中。
2 地球化学特征
预查区地球化学信息丰富,1:20万化探资料显示雪山峰地区有AS 综合异常,1:5万水系沉积物资料显示该地区有3处综合异常[3],重新编号为HS1、HS2、HS3。
2.1 1:20万地球化学特征
涉及本次预查区的1:20万化探异常为AS 综合异常。该异常位于该异常位于茫崖镇尕斯乡东南公路沟西约1km处的山脊上。该异常主元素Cu和Au异常面呈椭圆状,落位于奥陶纪祁漫塔格群(中基性火山岩、千枚岩、结晶灰岩、砂岩)地层和侵入岩体中。异常主元素Cu异常面呈北部窄南部宽的不规则面状,落位地质环境复杂,断裂构造穿过异常面。异常元素在蛇绿岩体附近套合良好,异常浓度高,其中CuCdCrNiSbRbBAsLaY均具有二级浓度分带,异常主元素Cu异常的异常峰值88.52×10-6,异常面积很大。该异常区具有良好的成矿地质背景、成矿元素组合,其南面已发现铜矿成矿事实,因此有必要在该区开展进一步的地质找矿工作。
2.2 1:5万地球化学特征
涉及到预查区的有3处,即HS1、HS2、HS3综合异常[3]。HS1、HS2、HS3综合异常面积大、元素组合复杂,综合异常特征分述如下。
(1)HS1综合异常
异常位置:该综合异常位于预查区克克萨依沟脑一带,形态近浑圆状,异常面积约0.7km2。
异常区地质概况:综合异常内出露地层主要为加里东期晚志留纪的花岗闪长岩。在异常区南部发育有一条逆断层。
异常特征:该异常以Mo为主要异常元素,特征元素组合为Au、Ag。异常区显示Mo、Au、Ag套合很好。Mo元素呈倒“水滴”状,显著浓积中心异常,具明显的三级分带,异常峰值37.8×10-6;Au、Ag元素呈一级分带。
(2)HS2综合异常
异常位置:该综合异常位于预查区异常位于克克萨依沟脑西侧。整体呈不规則状,长轴方向呈NE向,异常面积约4.1km2。
异常区地质概况:综合异常内出露地层主要为早古生代奥陶纪蛇绿混杂岩套和第四纪晚更新世。奥陶纪蛇绿混杂岩套碎屑质糜棱岩;第四纪晚更新世主要由冲洪积组成。晚志留世黑云母花岗闪长岩与地层呈侵入接触。区内断层发育,主要为一条北西走向逆断层和一条横穿异常区的北西走向韧性剪切带,宽约500米。剪切带中辉长辉绿岩脉发育。
异常特征:该异常以Pb为主要异常元素,特征元素组合为Ag、Sb相互套合较好,规模较大、强度较高; Pb、Ag、Sb相互套合较好,异常区南部Pb、Sb有很好的套合。其中,Pb元素呈不规则状,面积约4.1Km2,有一处显著浓积中心,三级分带一处,二级分带一处,异常峰值284×10-6。Ag仅显示一级浓度分带。Pb、Ag元素异常整体呈近北东向,Sb元素异常整体呈北东向。
(3)HS3综合异常
异常位置:该综合异常位于预查区克克萨依沟脑东侧,呈北东向分布,异常面积约2.54km2。
异常区地质概况:综合异常内出露地层主要为早古生代奥陶纪蛇绿混杂岩套、石炭纪大干沟组和第四系。奥陶纪祁漫塔格群主要岩性为千枚岩、板岩、片岩及基性火山岩等奥陶纪蛇绿岩与地层呈断层接触,晚三叠世闪长岩与地层呈侵入接触。区内有一条北西向的韧性剪切带从南面通过,其中夹杂北西向的长条状玄武岩岩体,岩体宽约500米,长约1500米。破碎带具活性断层的特征,破碎带两侧岩石较破碎,深灰绿色绿帘石化玄武岩中普遍见有较强的绿帘石化、硅化、碳酸盐化等。
异常特征:该异常以Pb为主要异常元素,特征元素组合为As、Au 、Sb。异常北边显示Pb、As、Sb套合较好,伴生元素Au分两个异常位于异常区南部。其中,Pb元素呈不规则状,异常峰值155×10-6,仅显示一级分带;As、Au、Sb3种元素也仅显示一级分带。Au与Pb、As、Sb均不套合。
3 预查区地质特征
3.1 地质特征
3.1.1 地层
区内出露地层有奥陶纪祁漫塔格群、早石炭世石拐子组和大干沟组、第四系、奥陶纪蛇绿岩套。
(1)早古生代奥陶纪祁漫塔格群
该组地层区内最为发育,大面积出露于预查区中部,根据岩性可分为变碎屑岩、火山岩、碳酸盐岩三个岩组。总体呈NW-SE向产出,与区域构造线方向大体一致。
碎屑岩组:岩性为绿灰色中厚层长石砂岩与深灰色板岩互层夹硅质岩,与上覆火山岩组为整合接触关系,未见底。火山岩组:灰绿、暗绿灰色厚层蚀变玄武岩夹砂岩、灰岩、粉砂岩,与下部碎屑岩组和上部碳酸盐岩组为整合接触关系。碳酸盐岩组:岩性为灰色、深灰色厚层白云岩、结晶灰岩夹玄武岩、硅质岩。
(2)早石炭世石拐子组和大干沟组
早石炭世石拐子组:主要分布在预查区东北角及西北角。是一套碳酸盐岩的岩石组合。岩性主要是一套含鲕粒、砂屑的亮晶、泥晶灰岩。该套地层顶部与祁漫塔格群酸性火山岩下岩段呈断层接触,底部与大干沟组呈断层接触。
早石炭世大干沟组:分布于预查区东南、东北及西北部,整体呈NW-SE向展布,与构造线方向一致。该套地层划分为上下部:下部为深灰色、灰黑色砂屑亮晶灰岩、亮晶生物碎屑砂屑灰岩夹泥晶砂屑灰岩;上部为深灰色、灰黑色含生物碎屑砂屑亮晶灰岩、生物碎屑亮晶灰岩、生物碎屑泥晶灰岩。第四系地层由南至北对其进行掩盖,南面被掩盖呈不规则状。该套地层与石拐子组下部碎屑岩段呈断层接触。
(3)第四系
第四系地层主要出露于预查区北部地区,出露面积大。地貌上组成山前洪冲积扇及倾斜平原。主要由粘土、砾石及砂质组成,整体分选性较差、磨圆度一般。
(4)奥陶纪蛇绿岩套
奥陶纪蛇绿岩套:以岩块及基质的形式产出于预查区内。岩块分为枕状熔岩、岩墙杂岩及变质橄榄岩,枕状熔岩由蚀变枕状玄武岩、蚀变块状玄武岩组成;岩墙杂岩由蚀变辉绿岩、蚀变辉绿玢岩组成;变质橄榄岩由蛇纹石岩、蛇纹石化纯橄岩、蛇纹石化斜辉橄榄岩组成。基质分为碎屑质糜棱岩及玄武质糜棱岩。该套地层经后期侵入岩侵蚀作用及多期构造作用改造,致其被肢解成不同的块体,但整体仍呈NW-SE向展布。
3.1.2 构造
区内发育不同级别的断裂构造,控制着预查区现今的构造格局。区内构造线总体呈NW-NWW向,于山脉走向基本一致。各级断裂均以逆断层为主,由于区域构造应力影响,北东-北东东向平移及性质不明的次级断裂十分发育,其分布具有一定的规律性。
区域性大断裂:祁漫塔格主脊断裂(F2)位于祁漫塔格主脊一带,沿预查区西南部将其斜穿,呈NW向。主断面以南倾为主,倾角约50°-70°,为一南盘上升的逆断层。断裂带内断层残山发育,河流沿断带转弯,断裂带内糜棱岩、碎裂岩和断层角砾岩均发育,见有宽约150-200m的挤压破碎带,断裂两测岩石压碎现象明显。断裂带内发育强劈理化带、构造透镜及牵引褶皱,为一具多期次构造活动,并且构造层次由深变浅的复合断裂。
二级断裂:莲花石-奶头山-克克萨依断裂带(F4),该断裂带分布在莲花石-奶头山-克克萨依一带,总体上呈北西西向展布,分布于预查区东北面,呈NW向斜穿预查区。总长度可达150km以上,在西沟沟脑北侧、莲花石山和奶头山附近出露较好,预查區最宽处可达600m以上,多处被第四系覆盖。由于该断裂带经过多期断裂改造,形成一条韧性剪切带与脆性断裂交替出现的断裂带,总体呈南西倾的逆断层。
其它断裂:预查区内NW向、NE向、NWW向及近EW向次级断裂极为发育。北西向断裂组控制了地层、岩体及矿化的形成、分布等。部分断裂组对老地层破坏、改造作用强烈,断裂带中常见后期充填物。
4 成矿条件分析
预查区跨秦祁昆造山系-东昆仑弧盆系-祁漫塔格北坡-夏日哈岩浆弧(O-S)、祁漫塔格蛇绿混杂岩带两个三级构造单元。成矿带属祁漫塔格-都兰华力西期铁、钴、铜、铅、锌、锡、硅灰石(锑、铋)成矿亚带。预查区内出露的地层、构造、岩浆岩等均为成矿提供了有利条件。
(1)预查区内岩浆岩侵入活动强烈,中酸性侵入岩十分发育。根据已有成矿事实,花岗闪长岩脉、闪长玢岩脉是寻找银、铅、锌等铅多金属矿化的重要脉体;晚奥陶世祁漫塔格群中基性火山岩组的中基性火山岩是预查区寻找铜、铅、锌、银铅多金属矿产的重要地质体。
(2)预查区内构造发育,主要为NW向、NNW向、NE向、近EW向断裂构造及NW向、近EW向韧性剪切带。区域上已发现的多处矿(化)点、矿化线索均发育在断裂的交汇处,由此认为断裂的交合部位是成矿和聚矿的有利位置,铜、铅、金及镍等矿产的成矿条件较好。
(3)地球化学信息丰富,1:20万和1:5万地球化学资料显示了预查区内具有极好的地球化学成矿信息。预查区内1:5万水系沉积物异常有3处,异常主体呈近北东向、南北向展布,异常强度较高。预查区内两处Pb异常中有一条宽约500米北西向的韧性剪切带通过,其中夹有玄武岩岩体,Pb异常的三级分带明显。元素组合特征明显,峰值高,三级浓度分带清晰,形成良好的铅、钼、金、银、锑矿找矿远景区,为区内找矿工作提供了有利证据,指明了找矿方向。
(4)有利的成矿事实,区域上已发现的矿床或矿化点较为丰富、矿种繁多,成矿事实明显。预查区周边已分布茫崖镇十字沟西岔金矿点、茫崖镇公路沟铜矿点等矿(化)点;另外,预查区南侧分布一处铜钴采矿权和一处铅多金属矿权,这些地方往往是矿体情况明了或矿化线索非常清晰的地方。总之,本区矿化线索丰富、化探异常明显,显示了该区存在丰富的矿产资源和巨大的找矿潜力。
综上认为,克克萨地区成矿地质条件良好,具有一定的寻找铅多金属矿前景。
【参考文献】
[1]青海省地矿局.青海省区域地质志[G].地质出版社,1991.
[2]青海省地质矿产开发局.青海省区域地质概论[M].地质出版社,2007.
[3]青海1:5万滩北雪峰地区四幅区域地质调查项目报告[M].青海省地质调查院,2009.