青海玛多县错扎玛铅锌矿床地质特征及成因

2019-04-01 13:19杜文全付小龙陈勇兵
四川地质学报 2019年1期
关键词:产状铅锌矿岩性

杜文全,付小龙,陈勇兵



青海玛多县错扎玛铅锌矿床地质特征及成因

杜文全,付小龙,陈勇兵

(四川省地质矿产勘查开发局一0八地质队,四川 崇州 6111230)

青海玛多县错扎玛铅锌矿床位于东昆仑东段南侧。根据该地区野外工作的实际,简要分析了该地区的成矿地质背景,矿区及矿床地质特征。该矿床的产出受热水沉积岩的控制,矿体产状与地层产状一致、层状产出;矿石具细粒浸染状、角砾状构造、成矿温度为中低温的特征。矿床为中低温热水沉积矿床。

铅锌矿床;地质特征;矿床成因;错扎玛

青海玛多县错扎玛铅锌矿床位于东昆仑东段南侧,属青海省玛多县花石峡镇管辖。通过两年的地质勘查工作,探求了(333+334)类铅+锌金属资源量11余万吨。该矿是在东昆仑成矿带上新发现的又一处中型铅锌矿床。

1 区域地质背景

东昆仑是青藏高原的重要地质构造单元之一,亦是我国重要的成矿带。区内地质构造、地质演化历史复杂而长久,蕴藏着丰富的矿产资源,素有青海省的“金腰带”之称。区内蕴藏着丰富的铁、铜、金、铅、锌等矿产资源,是青海省重要的矿产资源基地。

图1 区域构造图

1.第四系;2.早三叠系洪水川组二段;3.早三叠系洪水川组一段;4.晚石炭系浩特洛哇组;5.早石炭系哈拉郭勒组;6.早元古代白沙河组;7.海西期中细粒黑云二长花岗岩;8.海西期片麻状细粒石英二长闪长岩;9.蛇纹石化橄榄岩、橄榄岩;10.构造岩块,辉长岩;11.地质界线;12.分区断裂;13.实测逆断层;14.韧性剪切带;15.向斜;16.背斜;17.矿区范围

区域地层属东昆仑南坡地层小区,主要出露古元古白沙河组;石炭系哈拉郭勒组(C1)、浩特洛哇组(C2);下三叠统洪水川组(T1);侏罗系大煤沟组(J2);新近系贵德群,第四系等地层,沿主构造线东西走向展布。洪水川组岩性以碎屑岩为主,局部夹中酸性火山岩,少量白云岩、灰岩;沉积环境较为复杂,沉积类型多变,主要为陆相、滨浅海相火山岩,正常沉积碎屑岩,少量碳酸盐岩建造,为错扎玛铅锌矿床的含控矿地层。

区域构造伴随着昆中断裂长期活动,皱褶、断裂、韧性剪切带十分发育(图1)。洪水川组地层中发育有马木龙吾日昂复式向斜。该复式向斜由南北两个次级向斜夹一次级小背斜组成(M5、M6、M7),褶皱轴面近于平行,由洪水川组下段中酸性凝灰岩、凝灰质板岩、岩屑长石砂岩组成,南北挟持于F21和F9间的狭长区间内。代表性断裂产状5°∠50°,断裂带上破碎构造岩随处可见,破碎带宽窄不等,平均约20m。断裂带以南的老变质岩均为外来块体,由于昆中断裂长期多次活动,发育了一系列与主断裂平行的迭瓦状逆冲断层。最初可能形成于晚元古界,并长期活动,尤其是在华力西~印支期活动显著,喜马拉雅期仍有活动迹象。

区域岩浆岩活动频繁、强烈,从元古代到中生代,均伴有不同程度或不同类型的岩浆活动。岩浆侵入活动主要以海西期最为强烈,形成了规模最大、数量多的中-酸性侵入岩体,以岩基或岩株状产出,岩性从超基性—酸性均有出露,主要为闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩、似斑状花岗岩、角闪花岗岩、斜长花岗岩等;超基性岩零星分布。海西期侵入岩受断裂构造带控制明显。

区域各时代火山活动较为发育,构成不同地层的组成部分。岩性以酸性为主,中基性为次。空间上早元古代火山岩出露于昆中断裂北侧肉早某日及克合特帕龙一带,岩性为一套强烈变质达高绿片岩相-低角闪岩相,并遭受后期浅-中深层次动力变质变形作用改造的变质火山岩,呈夹层、布丁体、透镜状与白沙河组片麻岩岩相伴,总体呈南东-北西向展布。石炭系火山岩、三叠系火山岩均呈残留透镜体,于昆中断裂迭置带之中;岩性为安山岩,英安岩、中酸性晶屑岩屑凝灰岩、沉凝灰岩、中酸性火山角砾晶屑凝灰岩。

2 矿区地质

2.1 地层

矿区出露地层为洪水川组及第四系(图2)。洪水川组呈近东西向展布,倾角42°~87°,为矿区铅锌矿含矿岩层,北与浩特洛哇组呈断层接触,向南延伸出矿区。洪水川组分为上、下两个岩性段:

图2 错扎玛铅锌矿床地质简图

1)上段(T1h):分布于矿区南部,北与洪水川组下段地层整合接触,往南延伸出矿权区。地层走向受区域构造作用影响为北西~南东向,主要岩性为砂质板岩夹砂岩。

2)下段(T1h1):分布于矿区北部,分为a、b两个岩性亚段。b亚段(T1h1-b)为细晶白云岩、灰岩夹变质砂岩、硅质岩、凝灰质板岩段。分布于矿区的中东部,向西逐渐变窄,地层走向近东西向,以向北倾为主;南与洪水川组上段地层整合接触;北与洪水川组下段a亚段整合接触。为矿区内主要含矿岩性段。a亚段(T1h1-a)为中酸性凝灰岩夹砂岩段,片理化中细粒长石石英变砂岩,片理化英安质晶屑凝灰岩,地层总体走向近东西向。

2.2 构造

矿区位于M7背斜与M8向斜的过渡部位,地层发生挤压、拉伸,地层产状扭曲,发育有小型背斜构造,背斜位于矿区西部,核部为负地形,北翼产状36°∠52°,南翼产状218°∠39°,延伸长度500m,为一对称小型紧闭型褶皱。区域断裂错动作用和褶皱抬升拉张作用形成两期次级构造,成矿后期与成矿期后断层。F2、F3位于矿区中部,铅锌矿带中,地表上多被第四系浮土覆盖,通过探槽揭露和钻孔岩心所见构造角砾岩,为近东西走向,倾向北。该两条断层破碎带中构造角砾岩角砾为变质砂岩为主,少量白云岩,角砾岩矿化富集明显比地层要富,推测该断层为成矿后期构造,对铅锌成矿起叠加富集作用。

F1断层位于矿区东部,呈北西向展布,总体走向126°,倾向北东,倾角50°~83°,延伸约0.5km,两端被第四系浮土覆盖。断层两盘地层产状不同,甚至相反,上盘地层倾向北东,下盘地层倾向多为南西,对矿体具有一定的破坏作用。推测该断层为成矿期后构造。

F4断层位于矿区西部,铅锌矿带西段,地表表现为浮土覆盖较厚的负地形,走向310°~320°,倾向不明。在断层南北两侧偶有残积露头,受该断层影响,地层倾向相反,北侧地层为正常向北倾地层,南侧地层受构造作用力倾向发生变化,改为向南倾。推测该断层为成矿期后构造,对矿体具有一定的破坏作用。

2.3 岩浆岩

矿区未出露有侵入岩体,火山岩出现在洪水川组下段中,以溢流相为主,其次为爆发相。该岩石大多已经变质或蚀变,岩石片理化,呈残留体形态。岩性主要有片理化英安质晶屑凝灰岩、片理化强蚀变安山质晶屑凝灰岩及少量强蚀变玄武岩、轻蚀变的英安岩。由于受断层破坏,矿区内出露的早三叠世火山岩已残缺不全。依据出露的标志层可分为四个韵律层,自下而上表现为由沉积岩开始到火山碎屑岩结束,依次再重复的火山喷发韵律特点。火山岩呈夹层出露于灰-灰绿色沉积碎屑岩之中,出露地段受断层控制明显,空间上呈条带状展布,喷发类型为裂隙式喷发。

3 矿床地质特征

3.1 矿体特征

矿体产出受地层控制(图2),主要赋存于两层白云岩之间的碎屑岩夹硅质岩、灰岩地层中(图3)。含矿岩性为变质砂岩、角砾岩、硅质岩、硅质灰岩等。含矿岩石具有纹层状、条带状、角砾状构造。金属矿物以浸染状为主,局部为块状、稠密沉浸状,有后期构造改造富集特征。

图3 错扎玛铅锌矿P5勘探线剖面图

3.2 矿化类型

矿床主成矿元素为锌,其次为铅,多伴生有金、铜,银等元素,局部铜、金达到共生矿产品位要求。探槽、个别钻孔工程中见氧化矿石,绝大部分工程中见原生矿。

3.3 矿体分布

矿区发现并圈定的矿(化)体全部都分布在山顶及两侧山坡上,7条为地表矿体,4条为盲矿体。圈出的矿体分布在宽约20~110m的近东西走向长约1 100m的矿带中,出露标高4 524~4 568m,控制最低标高4 240m。矿体大多北倾,近地表受重力作用局部表现为南倾,倾角大部分在65°以上。矿(化)体形态有层状、透镜状、脉状等,局部随地层产状扭转。矿(化)体一般长60~560m,延深55~325m,厚0.43~10.84m,连续,局部矿化较弱。

3.4 主要矿体特征

矿区共圈出铅锌工业矿体7条,银矿体1条,低品位铅矿体1条,低品位锌矿体2条(表1)。其中③④号为主矿体。

③号矿体赋存于变砂岩夹角砾岩中,出露高程4 563~4 519m,工程控制间距71~102m。矿体层状,地表长345m,近东西向产出。矿体产状314°~32°∠54°~81°。矿体控制总长485m,深部有10个钻孔控制;最大控制斜深340m。矿体沿倾向具有膨大、缩小、分支现象。矿体厚度0.65~23.16m,平均6.48m。矿体平均品位,铅1.05%,锌2.16%;最高,铅7.23%,锌18.71%。走向上,该矿体中部厚、较富,两端薄且贫。该矿体有分支,往深部厚度变小,锌品位变化不大,铅品位变贫。

错扎玛铅锌矿矿体特征一览表

矿体编号 矿体规模产状矿体形态 平均品位赋存标高(m) 长度平均厚度延深倾向倾角PbZnCuAuAg (m)(m)(m)(°)(°)(10~6)(10~6) ①4155.0593150~34668~87层状0.59%3.05%0.02%0.202.674569~4477  ②2202.11 344~34653~87层状0.34%0.18% 0.11  4569~4535 ③4856.48 340314~3254~81层状1.05%2.16%0.07%0.313.564563~4519 ④5604.13365186~2061~87层状0.84%1.90%0.10%0.21 3.90 4572~4521 ⑤6110.84  1069透镜状0.89%0.24%0.02%0.36 4562~4532 ⑧1482.88193278透镜状1.03%1.58% 0.10%0.57 4423~4275 ⑨ 1.80 67脉状0.68%1.04% 0.12 4457 ~ 4348 ⑥DZn862.07 33170脉状0.07%0.80% 0.78 4563~4520 ⑦DZn842.96 586脉状0.29%0.76% 4553~4513 ⑩DPb 1.72 21538透镜状0.32%0.33%0.03%0.26 4418~4365 ⑪Ag1600.89 35563脉状0.20%0.04% 80.204487~4433

④号铅锌矿体赋存于变砂岩夹角砾岩层中,出露高程4 572~4 521m,控制间距64~110m。矿体层状,地表长度500m,近东西向产出。矿体产状6°~20°∠61°~87°。矿体控制总长560m,为普查区最大的铅锌矿体,深部有9个钻孔控制,最大控制斜深365m。矿体沿倾向具有膨大、缩小现象。矿体厚0.80~9.82m,平均4.13m。矿体平均品位,铅0.84%,锌1.90%;最高铅14.6%,锌37.77%。矿体最厚处为中部,西端品位较高,铅1.02%,锌2.44%

③、④号矿体在各工程中均可见方铅矿、闪锌矿、黄铁矿等。地表局部见孔雀石薄膜。矿石大多为浸染状,局部为团块状、块状。黄铜矿多出现在铅锌矿化较强的的矿石中。钻孔中局部见白铁矿、针铁矿。矿体蚀变有硅化、碳酸盐化。

3.5 矿石特征

矿区矿石主要有自形—它形粒状结构、填隙结构,有少量骸晶及交代浸蚀结构、交代残余结构,显微柱状粒状变晶结构(照片1、2)、自形-它形粒状结构等。矿石主要有似层状构造(照片3、4)、星点浸染状构造、团块状构造、角砾状构造(照片5、6),少量块状构造;氧化矿石则为土状构造为主,分布于近地表氧化带中。

矿石矿物主要有①闪锌矿,灰色,他形粒状,粒径0.01~0.2mm,均质,可见褐色、棕褐色内反射,在矿石中呈星散-团块状富集;②方铅矿,白色,他形粒状,粒径0.02~0.2mm左右,均质,呈星散-小团块状分布;③黄铜矿,铜黄色,他形粒状,粒径0.01~0.8mm,以≥0.2mm的颗粒居多,弱非均性,星散-团块状分布,充填于脉石矿物颗粒间,少量呈乳浊状分布于脉石矿物颗粒中。

4 矿床成因探讨

洪水川组沉积岩性组合为灰黑色砂质板岩、砂岩、凝灰岩夹灰白细晶白云岩、泥晶灰岩、硅质岩,沉积环境为半深海至深海沉积环境,含矿地层为热水沉积岩地层。铅锌多金属矿体顺层产出,赋矿层位主要为变砂岩、硅质岩,直接围岩是浅绿色凝灰质板岩,灰白细晶白云岩,矿体产出严格受地层及岩性控制。矿石矿特,结构构造等符合沉积矿床特征。厚大较富的矿段中,均见角砾岩型富矿石,角砾岩型矿石中可见角砾主要硅质灰岩、变质砂岩,角砾岩中见生物成因的炭质碎屑;角砾中见细粒的方铅矿、闪锌矿,受后期矿液胶结,形成富矿;成矿温度:铅锌矿矿石成矿温度为中低温。初步分析认为该矿床为中低温热水沉积矿床。

[1] 陈先沛,高济元,陈多福,董维全,热水沉积作用的概念及和几个岩石学标志[J].沉积学报.1992,(3):124-132.

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[5]杜文全,付小龙等,青海省玛多县错扎玛地区金多金属矿普查报告[R],四川省地质矿产勘查开发局一0八地质队,(内部报告).2018.

Geological Features and Genesis of the Cuozhama Pb-Zn Deposit in Madoi, Qinghai

DU Wen-quan FU Xiao-long CHEN Yong-bing

(No.108 Geological Team, BGEEMRSP, Chengdu 611230)

The Cuozhama Pb-Zn deposit in Madoi, Qinghai lies on the southern side of the eastern section of the east Kunlun Mountains. The deposit is controlled by hot water sediment and the orebodies are stratified and conformable with wall rock occurrence. The ore has fine-grained and disseminated as well as brecciated structure. The deposit is mesothermal and epithermal deposit.

Pb-Zn deposit; geological feature; ore genesis; Cuozhama

2018-05-09

杜文全(1970-),男,重庆江津人,工程师,主要从事固体矿产勘查相关工作

P618.42、43

A

1006-0995(2019)01-0050-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2019.01.011

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