青海省治多县多彩地区铜多金属矿地质特征及找矿标志

吴远安，覃泽礼，谢文兵，张万辉

(青海省有色地质矿产勘查局 地质矿产勘查院，青海 西宁 810007)

工作区位于西南三江巨型多金属成矿带青海段，大地构造位置上位于北羌塘—昌都陆块(Ⅱ5)之吓根龙—巴塘滞后火山弧带(T3)(Ⅱ5-1)北缘(见图1)，于可可西里—金沙江缝合带(Ⅱ4-2)之南部，呈北西西向分布于吓根龙—巴塘一带(据1∶100万青海省大地构造说明书)，属三江多金属成矿带通天河印支期铜、铅、锌成矿亚带。该区经历了从石炭纪—早二叠世以来多旋回复杂的构造作用，(如古—中生代洋壳闭合、火山作用以及喜马拉雅期的碰撞造山作用下的走滑、逆冲推覆构造作用等)。多彩地区尕龙格玛矿床成因类型为晚三叠世海相热液喷流沉积型铜多金属矿[1]。铜铅锌资源储量规模为大型，矿体走向北西西向，倾角为50(°)～80(°)，成似层状、透镜状产出；矿石类型以铜铅锌共生矿石为主，矿石选冶实验室流程试验研究推荐铜铅部分混合浮选流程，矿石属铜铅锌多金属难选矿石。

1 矿区地质特征

1.1 地层及岩石

1.1.1 三叠纪查涌蛇绿混杂岩(Tch)

该构造岩石地层单位是《1∶25万治多县幅区域地质调查报告》(青海省地质调查院，2006)新建立的非正式构造岩石地层单位。在区内仅在拉迪欧玛矿区北东侧出露，与巴塘群地层呈断层接触关系，出露岩性为灰岩及变砂岩，以变砂岩为主。

变质砂岩：灰白色，细砂状结构，中层状构造，岩石主要成分为石英40%～50%，长石30%～40%，泥钙质10%～20%，岩石蚀变强烈，主要为绿泥石化，绢云母化。区内地表出露岩石较混乱，层状不明显，总体呈北西走向，倾向及岩层厚度不清。

灰岩：灰白色夹紫红色条带状，微晶结构，岩石主要成分为方解石>90%，岩石节理发育，局部见石英呈细脉状穿插，岩石见褐铁矿化呈条带状产出。岩石走向呈北西向，倾角北东，产状70(°)～80(°)。

1.1.2 巴塘群火山岩灰岩组(T3B2)

该地层是矿区内主要出露地层，在区内呈北西向带状分布，地层层状总体北东倾，产状变化较大。火山碎屑岩以中酸性为主包括火山集块熔岩、火山角砾岩、岩屑晶屑凝灰岩及凝灰岩，灰岩主要为中层状块状灰岩呈长条状分布于矿区北侧。

火山角砾岩、集块熔岩：角砾熔岩分布于尕龙格玛矿区的北部及拉迪欧玛北东部，集块熔岩仅在尕龙格玛中段北侧山顶上出露，拉迪欧玛矿区未见集块岩。岩石一般呈灰绿色，角砾成分主要为安山岩、英安岩及凝灰岩，含量在10%～15%，胶结物为英安质，由长石、石英组成。砾径大小不等，界于3～10 mm，最大达40～50 mm。由于受熔岩的影响，角砾的外侧具硅化蚀变。角砾形态有透镜状、纺锤状、长条状，少数为棱角状、不规则状，在纵、横向上有一定变化。横向上04勘探线附近集块、角砾分布较多，粒径较大，角砾成分复杂，往北西及南东两侧方向上角砾较小较少，成分简单。纵向上矿区北部角砾多，砾径大，往南侧方向，集块岩逐渐消失，呈火山集块、火山角砾、火山尘依次分布，表现出火山喷发由近到远的沉积相特征[2]。

图1 多彩地区大地构造单元划分略图

1.1.3 巴塘群上岩组(T3B3)

主要分布于拉迪欧玛矿区南侧及尕龙格玛矿区南侧，以粉砂岩及泥钙质板岩为主，二者呈薄层、中层状互层，层状明显，岩石走向北西，倾向变化较大。其中在尕龙格玛东矿段该层与T3B2火山岩构成小型斜卧背斜，钻孔剖面资料中明显，富矿体主要富集于背斜核部。另外砂板岩底部见微晶灰岩呈透镜状不连续分布。

细砂岩与泥钙质板岩互层：分布于矿区南侧，火山碎屑岩以南，与北侧火山岩呈沉积接触关系，厚度大于300 m，走向北西，倾向北东，靠近火山岩一侧产状较陡，远离火山岩往南，产状变缓。细砂岩与板岩地表出露呈层状相间分布，从北往南砂岩层状由薄变厚，板岩层状由厚变薄。

1.1.4 第四纪地层

区内第四纪地层以全新世为主，以冲积、冲洪积为主，主要分布在拉迪欧玛矿区南侧及尕龙格玛矿区沟谷、河谷区、山前倾斜平原及河流两侧阶地等地。

1.2 构造

经历了长期的、多阶段、不同构造程度发展演化的复杂造山运动，区内褶皱构造及断裂构造均较为发育。根据区域资料反映尕龙格玛矿区位于切荣俄衣复式向斜之北东翼[3]。区内主构造线方向呈北西—南东向。

褶皱构造：仅尕龙格玛矿区东矿段，出露一次级斜卧背斜，褶皱抽线呈北西向，总体向东南侧倾俯，倾俯角10(°)左右。核部地层为T3B2火山碎屑岩，两翼为T3B3细砂岩与泥钙质板岩互层。在58线以西褶皱北翼已经被剥蚀，仅见南翼细砂岩与板岩出露；58线以东两翼均见到T3B3砂板岩，但两翼不对称，南翼为T3B3地层的主体，地层厚，分布广，埋藏深，北翼以T3B2地层为主，仅地表到往深部150 m左右见到砂板岩。其中北翼的T3B3又与两侧的T3B2火山碎屑岩构成一小的向斜，在58线以东的勘探线剖面中均可看到，由南往北方向分布的岩石为，砂岩—板岩—凝灰岩—板岩—晶屑凝灰岩—火山角砾岩—火山集块岩(见图2)。不仅表现出褶皱构造同时也表现出火山喷发从远到近的喷发相。矿体产于褶皱核部。

图2 尕龙格玛东图切面图

断层构造：矿区内发育了两组共3条断裂，F1、F2呈北西向展布，与区域构造线一致，为区域断裂的次级断裂，断裂延伸长，切割深度较深；F3为后期形成的次级断层，横向切断地层。

矿区北西向断层，延伸长，切割深，对矿体进一步富集起着积极作用。北北东向断层，延伸短，切割也浅，对含矿地层造成一定的破坏作用。由于区内覆盖层较厚，断层的形迹和特征变化等情况了解不全面。因此今后仍需注意尚未查明的断层和矿体的关系。

1.3 岩浆岩

区内仅在拉迪欧玛矿区北侧小范围出露印支期石英闪长岩，在尕龙格玛矿区北侧外围亦出露印支期石英闪长岩，尕龙格玛矿区内未发现有侵入岩出露。矿区火山岩以英安质凝灰岩、英安质火山角砾岩为主，其次为英安质角砾熔岩、集块熔岩、英安岩，属于近火山口相火山岩组合。

2 矿床成因模式

在晚三叠世早期由于板块挤压，形成巴塘群火山岛弧带，此时形成矿区的赋矿围岩，即区内火山角砾岩、岩屑晶屑凝灰岩及英安质凝灰岩，在火山低温热液作用下形成星点状细粒黄铁矿，铜、铅、锌元素初步富集，但未形成矿床。晚三叠世中期随着板块的进一步挤压并伴随横向应力作用，发育矿区内北西向走滑断层(F1、F2)，断层切断火山岩并使火山岩沿走向破碎成片理化。晚三叠世中晚期，随着板块挤压加深，深部岩浆压力不断增大，岩浆热源(液)沿断层及断层间裂隙往地表迁移，同时海水沿断裂裂隙往下渗透，海水遇到热源形成热液，并在深部形成循环水，热液循环过程中与围岩(火山岩)发生水岩反应使岩石中金属矿物不断的富集[4]。随着海水不断的下渗，热源不断的上涌，热液不断的萃取围岩中金属元素形成含矿热液。后期随着深部岩浆压力不断的增大，使含矿热液往地表迁移，在靠近海底平面，遇到下渗的冷海水，含矿流体发生结晶分异作用形成矿石。西矿段矿体多呈网脉状，说明该处热液活动相对较弱，含矿热液未喷出地表，热液沿裂隙填充形成所致。东矿段热液活动强烈，压力较大，含矿流体直接喷出地表与冷海水相遇，形成沿海底平面分布的似层状富厚矿体，同时形成重晶石及铁硅质岩。

有学者认为重晶石及铁硅质岩(碧玉岩)的形成与海底热液喷流活动有密切的关系，并认为在海相环境下形成该套岩石组合是海底热液喷流的标志。尕龙格玛东矿段矿体顶板，及顶板往下一定距离的矿体内部均大量分布紫红色铁硅质岩，同时该段岩(矿)石普遍发生重晶石化。说明尕龙格玛矿床与海相热液喷流沉积有密切关系。综上所述认为尕龙格玛矿床属于晚三叠世海相热液喷流沉积型铜多金属矿床。

3 找矿标志

3.1 地质构造

矿床大地构造位置处于西金乌兰—义敦中生代弧后盆地内，矿床受盆地内的火山(喷流)—沉积岩地层和构造的双重控制。区内北西向断层给矿区成矿提供了热液通道及容矿空间。所以有利的大地构造位置(板块汇聚边缘)及断层构造汇聚地段是寻找富矿段的标志之一。

3.2 地质标志

1)从矿区的地质特征看，矿体多分布于硅化、绢云母化、黄铁矿化带内矿体与蚀变具有密切的关系，同时低温热液蚀变矿物与热液活动有密切关系，蚀变矿物的出现标志着热液活动的存在[5]。所以在火山岩地区硅化、绢云母化、黄铁矿化是寻找与热液有关的矿床重要标志。

2)矿区内富矿体顶板及靠近顶板矿体内多出现紫红色铁硅质岩(碧玉岩)及重晶石化。同时有研究学者认为海相沉积环境的铁硅质岩(碧玉岩)及重晶石是海相热液喷流沉积的标志，与海相喷流沉积矿床关系密切。所以区内紫红色铁硅质岩及重晶石是寻找海相热液喷流沉积型矿床的重要标志。

3)矿体或矿化体出露地表，表生条件下氧化淋滤作用形成的蓝铜矿、孔雀石、水锌矿、褐铁矿(铁帽)等的次生矿物组合是地表最为直接的找矿标志。

4 结 语

通过对尕龙格玛矿区地质特征、矿体特征、岩石全分析及成矿流体等研究，尕龙格玛矿床成因为晚三叠世海相热液喷流沉积型铜多金属矿床，重晶石及紫红色铁硅质岩是海底热液喷流的标志，也是寻找海相热液喷流沉积型矿床的标志，今后寻找该类型矿床时应注意寻找该类岩石的分布范围。

参考文献：

[1] 赵少卿,付乐兵,魏俊浩,等.青海治多地区晚三叠世石英闪长岩地球化学特征及成岩动力学背景[J].地球科学(中国地质大学学报)，2015(1):61-76.

[2] 辛天贵,赵少卿,杨文龙,等.青海南部尕龙格玛铜多金属矿床地质特征及找矿潜力评价[J].地质科技情报，2014(3):145-153.

[3] 冯志兴,李义邦.青海尕龙格玛铜多金属矿区侵入岩特征及其控矿作用[J].矿产与地质，2014(2): 129-142.

[4] 吴碧娟,赖健清,郑宗学,等.尕龙格玛铜锌多金属矿区火山岩特征[J].矿产与地质，2013(4): 283-291.

[5] 徐佳富，李青云，谭俊，等. 青海治多县多彩铜铅锌矿床蚀变矿化分带性与成因类型[J]. 地质科技情报,2016(6): 167-176.