青海省兴海县鄂拉山口H1异常区多金属矿地质特征与成矿机理研究

崔召玉，冶玉娟，丁启顺，马启龙

(青海省有色地质矿产勘查局八队，青海 西宁 810012)

1 地层特征

研究区出露地层主要有中三叠世闹仓坚沟组(T1-2n)碎屑岩地层(为一套碳酸盐岩、碎屑岩局部夹火山岩组成)，晚三叠世鄂拉山组(T3e)陆相火山岩建造(为一套陆相火山碎屑岩夹火山熔岩、不稳定沉积碎屑岩的地层)。以三叠纪鄂拉山组(T3e)地层为主，其是研究区内主要的含矿岩层[1-2]。

1.1 中三叠世闹仓坚沟组(T1-2n)

工作区内出露的岩性以酸性火山碎屑岩夹正常沉积岩、火山岩建造为主，主要分布于工作区内温泉石英闪长岩体的东西两侧。研究区出露的有闹仓坚沟组(T1-2n)的上、下亚组。

1)下亚组(T11-2n)

由一套正常海相沉积的杂砂岩—板岩—灰岩建造组成。主要分布于温泉以西一带，根据岩性组合特征由下而上分为3个岩段：第1岩段(T1-11-2n)为一套滨海—浅海相沉积的碎屑岩组，由下而上从粗到细，底部多见含砾变杂砂岩，中部为细砂岩，顶部为板岩、灰岩等。第2岩段(T1-21-2n)为一套海相粘土岩建造，以泥钙质板岩和粉砂质板岩为主，局部夹细砂岩及灰岩透镜体。第3岩段(T1-31-2n)为一套海相泥灰质建造，以灰岩为主，夹杂少量砂岩、板岩组合。

2)上亚组(T21-2n)

根据岩性组合特征由下而上分为3个岩段：第1岩段(T2-11-2n)为紫红色安山质火山角砾沉凝灰岩、英安质晶屑凝灰岩及安山质晶屑凝灰岩；第2岩段(T2-21-2n)粉砂质板岩、变长石杂砂岩；第3岩段(T2-31-2n(HL))火山灰流相，英安质含砾玻屑晶屑凝灰岩、英安岩、流纹岩。

1.2 晚三叠世鄂拉山组(T3e)

晚三叠世鄂拉山组(T3e)地层大面积分布于研究区中北部的虎达破火山口周边，是工作区内主要的含矿岩组。由鄂拉山组(T3e)陆相酸性火山碎屑岩建造和少量正常沉积建造组成，根据其岩性组合特征，由下而上分为3个近火山口岩相、火山口—火山通道相、次火山岩相：

1)近火山口相(T3ea-1)

安山岩(T3ea-1(α))：主要围绕虎达破火山口周边分布，岩性以陆相喷发的酸性火山岩建造为主，该岩组矿化信息丰富Cu、Pb、Zn、Au、Ag等含量较高，水系沉积物测量在该区圈定的虎达综合异常、合日桑综合异常等具有主元素含量高、异常规模大、浓度分带较为明显的特点，并经工作已经于该区发现鄂拉山口H2-1区铅锌矿床(K4)、鄂拉山口H2-2区铅锌矿点(K3)、虎达然乔乎铅锌金矿点(K5)、虎达然乔乎(Au、Ag)水系沉积物异常等，是工作区内最重要的含矿层位之一。主要有钠长安山岩组成，夹少量透镜状安山质角砾凝灰岩、流纹质角砾凝灰岩、晶屑凝灰岩等，与基底层呈断层或为喷发不整合关系。其中的的安山质角砾凝灰岩和流纹质角砾凝灰岩为区内重要的含矿岩层。

沉凝灰岩(T3ea-1(t))：主要分布于虎达然乔乎—乎卢毫秀玛一带，呈北东向展布。主要岩性为一套浅变质沉凝灰岩[3-4]。该套地层中的矿化信息丰富(Cu、Pb、Zn、Au、Ag等含量较高)，其中H1异常区(乎卢毫秀玛铜铅锌矿点)便位于该套地层中，为工作区内重要的沉积型含矿层位。

2)火山口—火山通道相(T3ea-2)

充填于火山通道内包括上部火山口附近地带的各类火山生成物为火山通道—火山口相，主要在北矿区H2-2异常区分布。它由安山质角砾凝灰岩、安山质弱熔结角砾凝灰岩(包括弱熔结凝灰岩)、钠长安山岩组成，构成一个具有环带状结构的岩相。角砾凝灰岩和弱熔结角砾凝灰岩皆向中心倾斜，后者含有安山质火山弹，属爆发作用形成。钠长安山岩则为最后堵塞火山通道的产物。

安山质角砾凝灰岩(T3ea-2(αbt))组成火山通道—火山口相的外带，分布面积占岩相面积的三分之一以上。岩石为深灰色至灰黑色，角砾凝灰结构。安山质弱熔结角砾凝灰岩(T3ea-2(αit))，布于火山通道—火山口相的过渡带，为H2-2异常区主要的含矿层位。岩石为灰白色与黑色相混杂。钠长安山岩(T3ea-2(α))分布于火山通道—火山口相的内带。它是最后堵塞火山通道的产物。从其在平面和剖面图中的分布形态推测，它是从北向南斜插上来的。与周围岩石关系多为断层接触，少部分为渐变过渡关系[5]。

3)次火山岩相

次火山岩相根据其岩性组合特征，由下而上划分为：安山岩相、英安岩相及流纹岩相(а51b、ζ51b、λ51b)三个岩相。次安山岩(а51b)见于火山口北侧山脊及南矿区钻孔中，虎达龙洼西也有分布。在火山口北侧山脊见到安山岩穿插到早中三叠世围岩之中。次英安岩(ζ51b)分布在H2-1异常区内，主要见于TC0-4槽西端山脊和及火山口北西部隆起边缘，及北矿区H2-2火山口东北角的部分浅钻中，在虎达火山机体的外围也有分布。多呈脉状、囊状、岩枝状、岩筒状等形态产出。次流纹岩(λ51b)见于H2-1区的西南部山脊、火山口北侧山脊区。火山机体外围有少量分布，产出形态与次英安岩相似[6]。根据斑晶的矿物性质，可分为钠长流纹岩和碱长流纹岩两类。

2 构造特征

2.1 北西—北北西向断裂构造

北西—北北西向断裂构造主要有(F1、F2、F3)，该组断裂构造直接影响区内火山喷发活动、火山岩的产出，并控制着岩浆岩的侵入和分布，是区内重要的导矿、控矿构造[7]。其中：

F1断裂(虎达龙洼断裂)：在研究区的西北端，是区域瓦洪山—温泉断裂带的南端。工作区域的断层贯穿西方的方向350(°)和削减的东西向构造带。倾向南西，倾角40(°)～60(°)，破碎带宽数十米至百余米不等，带内岩石破碎，片理化明显，构造角砾岩发育，呈压扭性质的平移断裂，其西盘北移，东盘南移，平移距达4～8 km，次级断裂较为发育。

F2断裂：再温泉北山虎达然乔乎北，H2-1异常以西的区域走向，340(°)，部分倾向于西南，和双方的地层被打破，大约60(°)倾角和长度约3 km。

F3断裂：在虎达火山口的南东，分布在北北方向，穿过H2-1详细的区域和H1面积，走向340(°)。它属于F1断裂的衍生二次断裂构造，由一系列的侧面组成。它由逆冲断层组成，是与H2-1和H1区域成矿密切相关的主要储层结构。该断裂组(北段处于详查区、中段位于研究区)断续长约5 km，倾向南西，倾角40(°)左右，一般构造破碎带宽数十米，带内岩石破碎，糜棱岩化明显，构造角砾岩发育。东南方向延伸段(西林秋喝一带)为区域磁异常推断断裂构造部位。

2.2 北东向断裂构造

F5断裂构造：位于H1异常区北东边的倒邦公路以西，其南北两侧被第四纪覆盖，出露长约1.1 km，宽3～5 m，断裂岩石普遍碎裂，西侧有花岗斑岩枝和次英安岩脉出露。

F6断裂构造：位于工作区域的北侧，向东北方向分布，西侧被胡达破火山口切割。断裂带长约5 km，宽1～5 m。在火山机制的北侧，破碎岩体一般是破碎的，这与1∶5万的地质填图结果和区域磁异常推断的断裂构造是一致的。

F7断层构造：位于工作区内，向东北方向分布。断层的东北部分约2.1 km长，1～5 m宽。它由一个近100 m宽的构造断裂带组成。它通常被碾碎和粉碎，由断层泥、挤压透镜体和角砾岩组成。自然为挤压断层，其西南延伸为1∶5万磁异常推断断层构造。

2.3 南北向断裂构造

它位于倒安邦高速公路的东部，靠近东侧的南北方向。它大约4.5 km长，被北面的第四纪所覆盖。往南可延至图幅东南角的黑云母花岗闪长岩接触带，断面东倾，倾角70(°)左右。挤压破碎带宽350～500 m，由断层泥、挤压透镜体及角砾组成。呈压性断裂性质，两侧地层走向不连续[8]。

2.4 近东西向构造

研究区内几乎没有近东向的构造，只在道路的东北侧发现。根据区域资料，这些断裂构造属于该区最早形成的构造体系。它们早在晚古生代石炭纪前就存在，中生代受横向俯冲作用的影响。它经常被其他方向切断。

2.5 放射状断裂构造

主要围绕虎达破火山口一带集中密集分布，因受多期火山喷发影响，该地区放射状断裂构造复杂，相互切穿，方向多样，构造呈张性，岩石普遍破碎，并具有明显的矿化蚀变。该部分放射状断裂构造也是与成矿关系密切的导储构造。

3 岩浆岩

研究区内岩浆岩非常的发育，火山岩主要是鄂拉山组陆相中酸性火山岩和次火山岩，属虎达火山喷发作用的产物；侵入岩主要是温泉北山石英闪长岩体(δo1-25)[9]。

1)温泉北山石英闪长岩体(δo1-25)

该岩体的侵入与虎达龙洼断裂断裂关系密切，与中、晚三叠世地层呈侵入接触关系。岩体的内、外接触带角岩化强烈，普遍发育硅化、黄铁矿化、绿泥石化、绿帘石化、绢云母化等蚀变，并具典型的角岩结构[10]。该岩体节理发育，分异作用不明显，其内常见深灰色细粒块状黑云母闪长岩析离体，其析离体大小不一，形态多样，最大者出露面积为1.1 km2，最小的直径数厘米，与石英闪长岩的界线清晰，不具定向排列规律，接触带蚀变不明显。其岩石学特征描述如下：石英闪长岩(δo1-25)浅灰色—灰白色，半自形柱粒状结构，块状构造。花岗闪长岩(γδ51b)位于研究区南西角，温泉北山附近，深灰色，半自形柱粒状结构，块状构造。

2)温泉北山二长花岗斑岩体(δπ51b)

位于温泉北山附近，呈浅灰色—浅肉红色，斑状状结构，块状构造。

4 围岩蚀变

鄂拉山口区银铅锌矿床矿体的主要容矿围岩为流纹岩、钠长安山岩及(安山质或流纹质)熔结角砾凝灰岩等，属典型的陆相火山—侵入相岩性组合。矿点围岩蚀变有接触变质作用形成的角岩化和与成矿作用有关的热液蚀变：硅化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化、绢云母化等。与成矿有密切关系的蚀变主要是硅化、碳酸盐化。其它还有绢云母化(高岭土化)，主要交代岩石中长石。

5 控矿因素与矿床成因

根据以上综合研究总结鄂拉山口多金属矿床成矿规律如下：

1)矿床主要赋存于虎达火山机体南东边缘的晚三叠世鄂拉山组(T3e)陆相火山岩地层中，与火山活动有关的喷出岩、溢流岩及次火山岩发育。其中在火山角砾熔岩及次火山岩中普遍发育黄铁矿化及微量铅锌矿化。

2)矿体主要受北西、北东向断裂构造控制，穿层特征明显。矿化体与各种构造蚀变岩、角砾岩关系密切，其断裂构造上下盘一般赋存有较富或较厚的铅锌矿体；矿区内普遍发育细小规模的铅锌矿化石英脉，其中低温热液充填特征明显。

3)矿区从北侧H2-1异常区的银铅锌元素组合、向南H1区过渡为铜铅锌元素组合，其平面及垂向矿床系列分带性特征明显，显示了该矿区向深部应有较好的矿源岩存在。

根据以上综合研究，矿床属陆相火山—次火山热液型。它是火山喷发期后的一种热液矿床或亚火山岩石相关热液矿床[11]。晚三叠纪受北纬向虹山—温泉活动性大断裂演化的影响，在尤拉山附近形成伸展张力，在此基础上最终引发火山喷发—喷淋。在火山喷发—喷溢期间，伴随酸性熔岩的侵入、溢流，于流纹质、安山质火山角砾(凝灰)熔岩组合中形成了以含铅锌矿硫铁矿为主的原始矿源岩；之后受哇洪山—温泉活动性平移大断裂的持续影响，在派生出的一系列北西向次级断裂构造基础上，还叠加了后期中酸性岩浆岩的侵入活动，进一步叠加了相关热液活动及成矿[12]。最终形成了以火山机构和断裂构造控制的矿床格局。

6 找矿标志

1)矿化：该区细粒浸染性黄铁矿成矿作用与银铅锌矿体具有密切的成因关系，具有一定的相关性；同时也存在铅锌矿化和银矿化。有一定的相关性，即高铅和高锌的银含量相对较高；此外，银与铜之间存在一定的相关性，这种矿化是该区直接找矿标志。

2)围岩蚀变：区内普遍存在硅化、黄铁矿成矿、高岭石化、碳化，银矿、铅矿、锌矿化与硅化作用密切相关，黄铁矿成矿作用极为精细。是一种间接找矿标志。

3)断裂构造：与火山机制有关的区域断裂构造和径向(环形)断裂构造相对发育。西北向和东北向断层构造蚀变带与矿化体密切相关。两组断裂构造是一种重要的间接找矿标志。

7 结 论

鄂拉山口地区多金属矿矿区内晚三叠世鄂拉山组(T3e)地层是主要的含矿地层，北西—北北西向断裂构造是区内重要的导矿、控矿和容矿构造，矿床成因类型为火山喷发期后热液型矿床或与火山—次火山岩有关的热液型矿床。矿体露头、典型的围岩蚀变和北东、北北西向断裂是重要的找矿标志。综上所述，晚三叠世鄂拉山组(T3e)地层、典型的围岩蚀变、北东与北北西向断裂的重新认识对以后的地质找矿具有很重要的指导意义。