宋建杰
(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局地球物理化学探矿大队,新疆 昌吉 831100)
该矿床位于黄羊岭(陆缘活动带)Sb-Hg-Au-Cu矿带,但由于研究区位于昆仑山高原腹地,隶属于无人区,勘查程度并不高,仍有大量勘查程度低的地区和找矿“空白区”,寻找金属矿床的潜力巨大[1]。
根据近年开展的“新疆维吾尔自治区矿产资源潜力评价”项目区域大地构造划分最新成果,该区位于西藏三江造山系(Ⅳ)中的巴颜喀拉地块(Ⅳ-1)可可西里~松潘前陆盆地(Ⅳ-1-1),工作区构造变形复杂,是东昆仑地区重要的多金属成矿有利地段。砷矿位于黑山银石山断裂北部,此断裂为大型北倾逆断裂,断裂形成于三叠纪末的主构造变形期,但于古近纪再次活动,造成局部断陷盆地,新近纪至第四纪新构造运动中向南逆冲,造成三叠系逆掩于古近纪路乐河组之上,构造活动剧烈。
矿区被大型北倾逆断裂黑山-银石山断裂穿过,断裂形成于三叠纪末的主构造变形期,于古近纪再次活动,造成局部断陷盆地,新近纪至第四纪新构造运动中向南逆冲,造成三叠系逆掩于古近纪路乐河组之上,在空间位置上距离南部铜矿体较近,推测其与成矿关系密切。出露地层主要为三叠系云雾岭组(T3y)灰-灰褐色-灰紫色厚层-块状细粒长石石英砂岩、沉积环境为深海沉积相。区内脉岩少量发育,三叠系石英砂岩中产出一些石英脉,古近系路乐河组紫红色岩屑砂岩局部可见石英细脉。变质作用以区域变质作用为主;围岩蚀变主要为砷华矿化、褐铁矿化等;化探异常和矿体空间对应位置一致,且具有一定规模,很好的显示了该区找矿的潜力。
通过野外工作,查明矿体赋存在三叠系云雾岭组浅绿色灰岩中。K1砷矿化蚀变带,位于主断层与平移断层交汇处,长300m,宽30m~80m。地表可见白色砷华和黄色雄黄雌黄(如图1、图2所示),经地表稀疏探槽控制,初步圈定砷矿体2条,砷矿体都为工业矿体,位于地表K1砷矿化蚀变带内,由TC0、TC7和TC8工程控制。矿体走向近东西,北倾。矿石矿物为雌黄、雄黄,从镜下(图3)观察,雄黄(Rlg)含量约70%,他形粒状,呈集合体分布,被次生雌黄沿边缘交代,少部分呈孤岛状分布。雌黄(Orp)含量约30%。反射色为灰色,反射率低,内反射强,呈浅黄色。镜下颗粒间界线模糊呈渐变状,局部呈皮壳状分布,属于交代雄黄产物。脉石矿物为石英、方解石;矿石呈橙黄色,浸染状结构、块状构造,赋存于三叠系云雾岭组浅绿色灰岩。
图1 白色砷化
图2 雌黄雄黄矿体
图3 雌黄、雄黄矿石镜下50倍
青藏高原隆起造成三叠系地层褶皱和剥蚀,岩溶化作用沿碳酸盐岩层的断裂(黑山~银石山次级断裂)位置发展。在低压(5MPa~20MPa)环境下,随着Ph值的改变,引起热泉中成矿元素的大量堆积,在适宜的溶矿部位,矿质以填充作用为主,兼有交代作用,形成雄雌黄矿体。矿体沿黑山银石山断裂及次级断裂构造带分布。矿体全部产出与三叠系浅绿色灰岩中,矿石主要呈块状,这些矿床特点无不为上述成矿模式提供了有利的佐证。从标型矿物雌黄雄黄的生成温度判断,矿床是在130°~160°的低温条件生成的
通过找矿实践,并结合前人的成矿理论研究成果,认为在该区进一步开展地质找矿工作应注意寻找具有以下特征的各种标志:
(1)层位标志:三叠系云雾岭组浅绿色灰岩中层位。
(2)矿化直接标志:地表发现明显的雌黄、雄黄、白砷石等线索是矿区直接的找矿标志。
(3)地球化学组合特征以As、Sb、Au、Ag、Cu、Bi、Pb、Zn、Ni、Cr、Co,元素种类多,套合好,其中Au、As、Bi元素具有三级浓度分带,浓集中心明显等特征。特别是Pb异常值大于181×10-6化探组合异常。
本文通过对格斗湖砷矿区域成矿地质背景、矿区地质及矿体特征的分析,归纳了地层、岩性组合、围岩蚀变、地球化学异常等找矿标志,对于该区进一步开展找矿工作具有一定的借鉴价值。