祁汉文,张鸿斌,王春艳
(青海省有色地质矿产勘查局地质矿产勘查院,青海 西宁 810000)
柴达木板块偏南侧区域的边缘地带的昆中岩浆杂岩带是该矿的分布所在,金水口群(下元古界)以及冰沟群与小庙组(中元古界)和丘吉东沟组(上元古界)和火山岩(古生界)等是区内的主要地层出露[1]。
该区具有非常突出的岩浆岩,人二长花岗岩体以及石英闪长岩和片麻状花岗闪长岩等中元古代-晚元古代岩浆杂岩与二长花岗岩以及斜长花岗岩与黑云母花岗闪长岩和黑云母花岗岩等早-晚古生代岩浆杂岩。同时还发育有岩脉以及岩株状的钾长花岗岩等中生代印支早期所形成,亦有闪长纷岩类脉岩和中性杂岩体等形成于早燕山期和印支晚期形成的岩浆杂岩等。
金水口群(元古界)地层在区内非常发育,主要呈现山-沉积建造为角闪岩变质,闪长玢岩以及中性杂岩体与超基性杂岩体和花岗闪长岩(石灰沟片麻状)是区内岩浆岩的主要特征。该区具有非常突出的剪切带,主要表现为NWW向展布的五龙沟-石灰沟剪切带,其主要为韧性性质。区内脉岩集中区域尚是该矿的主要分布地带,主要为石英闪长玢岩和闪长玢岩等。
NW向脆性断裂带对区内的金矿化形成了明显的控制,现在有80多条断裂破碎带在区内被发现,含矿带包括26条。其中含矿带(Ⅲ、Ⅳ、Ⅷ)等最为突出。这些含矿带展布方向主要呈现NW向,并向NE进行倾斜;单条矿带可达到7千米的长度,宽度约有数米;毒砂化以及黄铁矿化与绢云母化和硅化等是该区矿带中的主要原生矿化,矽卡岩化以及辉锑矿化和高岭土化以及辉铁锑矿化等相对较少。蚀变特征明显程度与矿化情况呈现正比的关系。
矿化特征以及类型在不同的矿段以及部位上存在很大不同,根据矿石特征以及围岩性质主要分为下面几种矿化类型:网脉状金矿化主要在构造蚀变岩带中产出。蚀变构造破碎带密集分布大量的中性脉岩,是该区矿化的主要分布区,红旗沟以及淡水沟和东支沟等金矿床都有这种类型的矿脉产出,NNW向构造以及NW向构造是区内的主要控矿构造,毒砂化以及硅化和黄铁矿化以及绢云母化等是其主要特点。
石英脉型Au、Au、Sb矿化。辉(铁)锑矿石英脉以及少硫化物石英脉是矿化体的主要组成,红旗沟以及淡水沟和东支沟与中支沟等区域上都有产出。
矽卡岩型及脉型Cu、Pb、Zn、(Au)矿化,矽卡岩内此类矿化非常突出,充填的裂隙脉相较之要少很多。矽卡岩型铜矿在接近岩体位置上非常突出。石灰沟外滩矽卡岩型铜矿点就是此类矿化的典型特征,磁铁矿以及黄铜矿等是其主要的金属矿物组成。产于中性岩体(脉)及隐爆角砾内的金矿化,引爆角砾岩以及闪长玢岩对此类金矿化形成了明显的控制,蚀变特征在脉内非常突出,尤以黄铁矿化以及绢云母化和绿泥石化等比较突出。金属矿物没有复杂的组合特征,黄铁矿(侵染状)是其主要的金属矿物。金矿化在岩体中非常明显,隐爆角砾岩区内中支沟分布,而此类金矿化体在其中非常发育,Au在石灰沟区域内含量很高,显示成矿前岩脉主要是闪长玢岩脉[2]。
(1)成矿元素组合。Au以及As与Cu和Pb、Zn、Sb等在五龙沟金矿区具有非常高的含量,反映区内具有非常明显的铜铅锌(金)多金属矿化(脉型)以及矽卡岩型多金属矿化与石英金锑矿化(脉型)等。
对元素进行详细研究,发现相关性较高的为Ag以及Cu和Pb与Zn等,其成矿因子具有同一类型的组合特征。在地球化学特征上Ni以及Co等非常相似,同时具有很高的相关系数特征,不仅成矿因子组合为同一类型,而且其族谱系也为同一特征,Au和As二者呈现正相关的特征,富毒砂金矿化与该金矿具有类似特征,两者与Sb构成同一个金成矿因子组合。
(2)成矿阶段。通过该区进行野外调查,发现该矿成矿上受到不同的两类成矿作用的影响,一类为富毒砂热液金成矿,另一类为多金属热液成矿等两大类型。矽卡岩化主要是受后者的影响,金属矿化呈现脉型以及矽卡岩型特征,Au伴生其间。条带状以及稠密侵染状和块状等是其矿石的主要特征。
脉型热液金成矿作用在本区占主要地位,可分为5个阶段:I早期金石英黄铁矿矿化阶段,该阶段黄铁绢英岩化强烈,绢云母、石英主要为构造岩中斜长石、黑云母等矿物受热液蚀变而成,可见绢云母、石英集合体显示斜长石、黑云母的晶形、解理或环带、双晶构造的假象,黄铁矿以细粒它形浸染状沿原暗色矿物的解理及边部分布。典型矿物组合为绢云母、石英、黄铁矿、磁黄铁矿。
II金毒砂矿化阶段,该阶段细粒硅质交代明显,以石英细脉、网脉或交代硅化岩形式出现,硅化的石英呈细-微粒自形晶;毒砂发育,呈极细小矛状、长条状自形晶,交代磁黄铁矿、黄铁矿;绢云母化较强。典型矿物组合为石英、毒砂、黄铁矿、绢云母。
Ⅲ金辉(铁)锑矿化阶段,该阶段的代表产物是辉锑矿和辉铁锑矿。辉锑矿呈它形粗晶产于脉石英的裂隙中,发生变形呈变形丝带、应力聚片双晶及细粒化颗粒;辉铁锑矿比辉锑矿形成晚,呈毛发状产于石英细脉或铁碳酸盐细脉中,或呈重结晶的细粒自形辉铁锑矿交代细粒化辉锑矿。该阶段典型矿物组合为辉锑矿、辉铁锑矿、石英士铁碳酸盐,含Au(16.54-99.08)x10-6,平均54.04x10-6。电子探针及矿物微量元素分析辉锑矿中含金不高而辉铁锑矿含金很高,表明该阶段金主要赋存于辉铁锑矿中,金成矿流体中铁含量高。
Ⅳ晚期金-石英-黄铁矿矿化阶段,该阶段以黄铁矿细脉、石英细脉发育为特征。脉宽数毫米,脉中黄铁矿呈细粒立方体自形晶,石英呈洁净的微细粒自形棒状晶,明显晚于绢云母化、毒砂化及微细粒硅化。该阶段金矿化弱,含Au(0.408-5.49)x10-6,平均1.32x10-6。V碳酸盐化阶段,该阶段以沿张性裂隙充填的方解石细网脉为特征,它切穿了毒砂黄铁矿脉。该阶段产物含Au(0.152-1.85)x10-6,平均0.80x10-6,表明金矿化已近尾声。
矿床产于脉岩集中区,成矿与脉岩地质时代一致;矿床(脉)受NW向断裂控制,矿体呈脉状、网脉状和透镜状;具有强烈的硅化、绢云母化、碳酸盐化和黄铁矿化等热液蚀变;矿石呈浸染状、网脉状、角砾状构造等。综上所述,五龙沟矿床为岩浆热液脉型金矿。
[1]钱壮志,李厚民,胡正国.青海五龙沟地区金矿控矿构造研究[J].西安地质学院学报,2016,19(增刊):7-32.
[2]张德全.东昆仑地区综合找矿预测与突破[R].2015,(09).