北祁连多拉隆哇金矿床地质特征及矿床成因

党文超，申大利，杨延景，水应东

(青海省核工业地质局，青海 西宁 810008)

1 成矿地质背景

多拉隆哇金矿床位于西域板块的北祁连板块内的北祁连缝合带与中祁连岛弧隆起带接壤的达坂山早古生代缝合带的中段。以达坂山南缘断裂带为界，以北为北祁连缝合带，以南为中祁连岛弧隆起带。经历了大洋裂谷、板块拼合及碰撞造山、陆内盆岭分异和陆内裂谷叠置等成矿构造地质环境。区域构造—岩浆—成矿—热液活动非常强烈，其中北祁连加里东期铜、铅、锌、金、银等成矿物质非常丰富[1]。

2 矿区地质特征

2.1 地层

区内地层有中元古界变粒岩岩组(Pt2gnt)、奥陶系扣门子组下部火山岩段(Ok1)、二叠系大黄沟组(Pd)、二叠系—三叠系窑沟群(PTYss)和第四系(Q)(图1)。

其特征如下：

中元古界变粒岩岩组(Pt2gnt)：从下到上分3个岩性段，斜长角闪片麻岩段(Pt2gnta)、石英片岩段(Pt2gntb) 和斜长角闪岩段(Pt2gntc)，各岩段间接触面复杂，从平直到不规则的凹凸状均有。其中中元古代变粒岩岩组斜长角闪岩段(Pt2gntc) 在区内出露面积较大，岩石组合为深灰色斜长角闪岩、灰绿色黑云角闪斜长岩、深灰绿色黑云斜长角闪片岩和灰绿色糜棱岩化黑云角闪斜长岩等。对斜长角闪岩、斜长角闪片岩等岩石化学成分计算分析表明其属于正变质岩，原岩应以基性火山岩为主，中酸性—酸性为次，而缺少中间成分的组合，反映出双峰式火山岩组合特征。表明该套地层是在拉张裂陷的构造环境下形成的[2]。

1 第四系；2 二叠系窑沟群；3 二叠系大黄沟组；4 奥陶系扣门子组下部火山岩段；5 奥陶系扣门子组下部碎屑岩段；6 中元古界变粒岩岩组角闪岩段：斜长角闪岩、片岩；7 中元古界变粒岩岩组石英片岩段：绿泥石英片岩夹石英岩；8 中元古界变粒岩岩组片麻岩段：黑云斜长片麻岩；9 加里东晚期闪长岩；10 加里东晚期花岗岩；11 实测逆断层；12 推测断层；13 地层界线；14 不整合接触界线；15 多拉隆哇金矿床；16 1:5万水系异常

图1多拉隆哇矿区地质

奥陶系扣门子组下部火山岩段(Ok1)：以基性火山岩为主，岩性自下而上依次为玄武安山质火山角砾岩、灰绿色安山质凝灰岩及英安岩和英安质晶屑凝灰岩等。该组岩性从底部的火山角砾岩(局部为火山集块岩)层向上渐变为含细砾安山质凝灰岩、安山质凝灰岩的逐步过渡现象。

二叠系大黄沟组(Pd)：岩性主要有暗紫色长石砂岩、长石石英砂岩、长石岩屑砂岩、粉砂岩。岩石普遍受区域变质作用，具轻变质特点。

二叠系—三叠系窑沟群(PTYss)：岩性单调，基本上为一套以紫红色为基本色调的长石砂岩、岩屑长石砂岩夹粉砂岩及含泥砾粉砂岩组成。

2.2 构造

加里东期陆内碰撞造山活动叠加，沿达坂山深大断裂带分支断裂旁侧形成一系列的北西向、北东向的次级断裂和破碎带[3]。矿区内以北西向断裂构造为主构造，控制着矿区地层的发育[4]。

F2断层：分布于矿区西侧，为中元古代变粒岩岩组、奥陶纪上部火山岩组火山岩系的接触分界断裂，产状为走向330(°)～340(°)，北东倾，倾角67(°)～83(°)不等。对F2带内所发育构造形迹的野外详细观察表明其形成和发育时期比较长，在奥陶纪以前就曾作为红沟陆缘裂谷的边界断裂而活动；另外该断裂控制了中元古代和奥陶纪岩层的形变，在中元古代的斜长角闪岩、黑云斜长片麻岩中发育有不同程度的流变褶皱、N型肠状褶曲等塑性变形现象[5]。这表明该断裂在奥陶纪以后，又发生过韧性剪切作用。该断层最后一期较强烈的活动性质为拉张性，断层破碎带内有较大石英脉、褐铁矿化发育，说明在断层的拉张期发生了热液活动[6]。

F3断层：发育于中元古代变粒岩岩组斜长角闪片岩段中，该断裂为详查区内主要的含矿构造，构造表现为强烈的碎裂蚀变特征，其产状为走向320(°)左右，北东倾，倾角60(°)～87(°)不等。断裂性质为张扭性，断面呈舒缓波状。该断层破碎带内蚀变强烈，石英脉发育，黄铁矿化、黄铜矿化、绢云母化和高岭土化发育，地表裂隙中多见孔雀石及铜蓝等次生的铜矿物。

2.3 岩浆岩

矿区岩浆活动比较频繁，且以加里东期最为活跃，中生代和新生代规模小。其中火山活动主要集中在寒武纪—奥陶纪，侵入活动集中在奥陶纪—志留纪。矿区的火山岩主要产于中元古界变粒岩岩组和奥陶系中，现已变质为斜长角闪片麻岩和斜长角闪岩等岩石。矿区内脉岩以闪长岩及花岗岩最多[7]。展布方向受区域构造控制，常沿裂隙、节理、小型次级断裂等贯入，个别沿层理侵入，以北西向为主。脉岩的长轴展布方向规模均较小，长数十米至近百米，宽数米至十余米。

2.4 1∶10 000土壤地球化学异常特征

异常位于矿区北西部，上多拉隆哇沟与中多拉隆哇沟之间，为Au、Cu、Pb、Zn、Ag的组合异常。其中金的异常面积约2.05 km2，有明显浓度分带，Au最高含量达54 000×10-9，异常峰值和强度都较好。Cu异常与Au异常套合较好，Cu元素最高含量达10 000×10-6，平均含量159.2×10-6；Pb、Zn、Ag元素呈弱异常出现，形态多呈椭圆状及不规则状，浓度以外带范围为主。各元素特征见表1，图2，该异常以Au、Cu元素为主，是区内最大的异常。异常内出露地层为中元古界变粒岩岩组斜长角闪岩段、奥陶系扣门子组下部火山岩段，北西向断裂带贯穿该异常区，为主要的含矿构造，已发现有AuⅠ号矿化带，说明该异常为矿致异常。

注： Au、Ag元素含量单位10-9；其他元素含量单位为10-6。

1 第四系；2 二叠系—三叠系窑沟群；3 奥陶系扣门子组下部火山岩段；4 中元古界变粒岩岩组角闪岩段：斜长角闪岩、片岩；5 中元古界变粒岩岩组石英片岩段：绿泥石英片岩夹石英岩；6 加里东晚期闪长岩；7 加里东晚期花岗岩；8 实测逆断层；9 地层界线

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

多拉隆哇金矿床已圈定15条金矿体，其中含6条地表矿(图3)，9条隐伏矿体，走向长20～142 m，倾斜延伸10～96 m，矿体厚度1.13～5.86 m，矿体中单样品位1～76.1 g/t，最高达111 g/t，矿体平均品位1.43～38.69 g/t，矿段平均品位5.96 g/t。金主要赋存于黄铁矿中(表2)。

表2 金化学物相分析结果

矿体含矿围岩为深灰色、灰绿色的斜长角闪片岩和斜长角闪岩，受北西向的F3断层破碎带的控制，矿体产状与接触蚀变带产状基本一致，走向320(°)左右，倾向北东，倾角50(°)～ 70(°)。属较陡倾斜矿体。矿体平面上多呈不规则脉状、透镜状，纵剖面矿体分布具有向南东侧伏的迹象，且矿体沿走向和倾斜方向均具有膨胀收缩等特点。

3.2 矿石特征

矿石呈自形—半自形—他形晶粒状、碎裂等结构，块状、稠密浸染状、浸染状、细脉浸染状、热液角砾状、角砾状等构造。金属矿物有黄铁矿、磁铁矿、黄铜矿、辉铜矿及少量自然金等；脉石矿物有石英、方解石、绢云母、绿泥石、绿帘石等。

矿石类型有含金石英方解石矿石及含金构造片岩型矿石。

3.3 围岩蚀变特征

矿区的热液活动以低—中温的构造热液蚀变为主，东矿段则以低温的构造热液蚀变为主。

图3 多拉隆哇金矿综合地质

矿体受北西向的断层破碎带控制；围岩蚀变以构成黄铁绢英岩化的硅化+绢云母化+绿泥石化+弱的碳酸岩化的蚀变矿物组合，并伴随黄铁矿化、黄铜矿化和褐铁矿化为特征。其中黄铁矿化、黄铜矿化蚀变带与金(铜)矿化关系密切，金品位一般在3 g/t以上，黄铁矿化蚀变带中蚀变较强部位，多形成大面积矿化，金品位可达1 g/t以上。

4 矿床成因探讨

区域性的构造、岩浆、热液活动是形成破碎带蚀变岩型金矿的主要原因[8]。多拉隆哇金矿位于西域板块的北祁连板块内的达坂山早古生代缝合带的中段，是区域构造、岩浆、热液活动的集中区域[9]。而加里东造山碰撞活动对矿床的形成意义重大。该碰撞造山活动阶段，沿达坂山深大断裂带旁侧形成一系列的北西向、北东向的次级断裂和破碎带；此后地壳深部岩石重熔形成小规模的中酸性岩浆侵入活动，并从途经围岩中萃取丰富的成矿物质形成岩浆热液成矿流体。矿区北西向主干断层F2为岩浆和热液活动提供场所和通道，是重要的导矿构造。其旁侧形成了一系列的北西向、北东向的次级断裂和破碎带是较理想的成矿构造和容矿构造。

根据成矿地质背景、成矿特征、矿床地球化学特征及成矿因素，认为多拉隆哇矿床的成矿经过了两个阶段。第1阶段为成矿前断裂系统形成阶段。成矿前F2断层在右行剪切应力作用下发生剪滑运动，形成规模较大的次级断层F3及其同级别的断层(图4)，在剪滑过程中，断层面弯曲度较大的部位形成虚脱空间(破碎带)。从区域构造演化历史分析，该阶段在加里东早期开始。第2阶段为区域岩浆活动和成矿阶段。加里东晚期的岩浆活动，脉岩上侵作用，为断裂的拉张及热液运移提供了动力支持。F2断层及其次级断裂带在东西向的拉张应力作用下进一步张开，伴随着成矿热液进入F2断层通道，因其规模较大，不利于含矿物质沉淀，并且其内片理化和糜棱岩造成了导矿构造的一定封闭性，含矿热液沿通道运移至次级断裂F3中，与围岩发生交代作用，含金金属硫化物沉淀在破碎带内形成较为集中的金矿化。从而形成了多拉隆哇破碎带蚀变岩型金矿床。

图4 多拉隆哇构造蚀变岩型金矿成矿模式

5 结 论

1)多拉隆哇金矿位于西域板块的北祁连板块内的北祁连缝合带与中祁连岛弧隆起带接壤的达坂山早古生代缝合带的中段。区域构造—岩浆—成矿—热液活动非常强烈，成矿物质非常丰富。

2)多拉隆哇金矿床已圈定金矿体均产出于构造断裂带内，受构造控制明显，局部具膨胀收缩现象。围岩主要有斜长角闪岩和斜长角闪片岩，围岩蚀变以硅化、绢云母化和弱的碳酸岩化等中—低温热液蚀变为主要特征。

3)加里东期陆内碰撞造山活动叠加，沿达坂山深大断裂带分支断裂旁侧形成一系列的北西向、北东向的次级断裂和破碎带，经过两个成矿阶段，完成成矿物质活化、迁移、富集、沉淀，最终形成多拉隆哇破碎带蚀变岩型金矿床。

参考文献：

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