青海昆仑河地区金钨矿床成矿规律及找矿方向

逯永卓王泰山郑英张尧徐贝贝

（1.青藏高原北部地质过程与矿产资源重点实验室，青海西宁 810012；2.青海省地质调查院，青海西宁 810012）

0 引言

昆仑河位于东昆仑西段，夹持于昆仑山南坡、西大滩以北；行政区划隶属青海省海西蒙古族藏族自治州格尔木市，距格尔木南西约110 km，紧邻青藏公路（铁路）以西。东昆仑作为中央造山带的一脉，成矿条件优越，尤其以金为优势矿种，前人先后发现评价了驼路沟、开荒北、大场等大中型金矿床。昆仑河作为东昆仑西段的一部分，自2010 年以来，通过小比例尺的地质调查及化探扫面，相继发现评价了大灶火—黑刺沟金矿、没草沟西金矿、铜金山金（铜）矿、黑海北金矿等矿床（点），提交金金属量（333+334）15 t，金平均品位1.5～7.6 g/t；并发现了万保沟钨矿、二道沟钨矿等钨矿床，提交WO3金属量（333+334）2.8 万t，WO3品位0.063%～0.31%；从而打开了该区的地质找矿新局面。但同时，针对区内金、钨等矿床的研究工作较薄弱，仅针对黑刺沟、二道沟、铜金山等区的金、钨矿进行了少量研究，缺乏将金钨作为一个整体的研究。本文通过对区内典型金、钨矿床点成矿地质特征的认识，总结梳理金钨矿成矿规律，探讨金、钨的成矿机理，分析找矿方向，服务地质找矿工作。

1 地质背景

昆仑河地区大地构造单元划属秦祁昆造山系南昆仑结合带东昆仑南坡俯冲增生杂岩带（潘桂堂等，2002），成矿区划属东昆仑Au、Cu、Pb、Zn、Fe 多金属成矿带昆南Au-Cu-Co 成矿亚带（潘彤等，2016）。

1.1 地层

以次稳定-稳定型古生界及中、新生界陆相沉积为特征（图1）。从老到新出露有中-新元古界万保沟群的一套低绿片岩相岩石组合，岩性有蚀变玄武岩、凝灰岩、白云岩、灰白色硅质条带白云石大理岩等；下寒武统沙松乌拉组陆缘裂谷相的砂岩-安山岩-页岩建造；奥陶—志留系纳赤台群以长石石英砂岩、千枚状板岩、千枚岩、片岩等主的一套浅海陆棚相堆积的沉积组合；二叠系马尔争组以千枚岩、砂质板岩夹灰岩的碎屑岩建造；下三叠统洪水川组以石英砂岩为主的碎屑岩建造；及中—下三叠统闹仓坚沟组、希里可特组、古新统-渐新统沱沱河组海陆交汇相地层（潘彤等，2016）。

图1 昆仑河地区地质矿产简图

1.2 构造

昆南断裂带和昆中断裂带分别在南北两侧通过，构成了东昆仑南坡俯冲增生杂岩带的边界，区内断裂构造、韧性变形带等极为发育，主构造线方向为北西西向、北西向（图1）。脆韧性构造带以构造岩片、岩石的强片理化、糜棱岩化、碎裂岩化等为特征。次级构造变形带主要紧靠东昆中断裂带沿大灶火沟脑-黑刺沟-没草沟中游-拖拉海沟-小南川一线呈NWW 向发育，构成了区内一条重要的控矿次级构造带，目前区内已知的矿床点均分布于该组断裂带中或其附近。

1.3 侵入岩

主要沿昆中、昆南断裂带旁侧呈北西西向串珠状、岩基状分布，以加里东期、印支期为主（图1）。其中晚三叠世侵入岩分布较广，侵位于中新元古界、奥陶系中，岩石类型为似斑状黑云母二长花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩，以（似斑状黑云母）二长花岗岩为主，属一套过铝质高钾钙碱性系列，代表了区内一期后碰撞造山环境（青海省地质调查院，2013）。岩脉主要有辉绿岩脉、花岗斑岩脉等，与成矿有关的主要为花岗细晶岩脉，产出于万保沟、一道沟一带，侵位时代晚三叠世—侏罗纪。

1.4 地球化学特征

区内显现良好的Au、As、Sb、Cu、W、Sn、Bi 等地球化学异常（青海省地质调查院，2013）。Au 异常主要沿大灶火沟脑—拖拉海沟—一道沟沟口一带分布，形成了沿着构造变形带分布的Au 地球化学异常带，且呈现Au、Sb、As、Hg 的元素组合，通过已有的工作，地球化学异常与已知矿床（点）的对应性较好，说明了化探异常主要为矿质异常；W 异常则主要分布在万保沟口—拖拉海沟—二道沟一线，少量分布于二道沟以西至五道沟一带，异常整体呈面状展布，其空间分布范围与印之晚期花岗岩体的空间分布有一定关系。

2 矿床（点）矿产地质特征

2.1 金矿床（点）

金矿化强而广，品位变化较大，主要沿北西向构造带呈串珠状分布。矿化类型以构造蚀变岩型为主，石英脉型次之（表1）。

2.2 钨矿床（点）

钨矿主要在万保沟、拖拉海沟东、二道沟等处分布，其成矿类型主要为热液脉型和矽卡岩型，云英岩、云英岩化碳酸盐、石英脉为主要的矿致载体，矿石矿物为白钨矿，一般沿脉壁或在脉体中呈团块状、脉状展布；二道沟、拖拉海沟矿区未见与成矿直接相关的岩体，在万保沟钨矿区可见白钨矿化花岗细晶岩脉（表2）。

表1 昆仑河地区典型金矿床（点）地质特征

表2 昆仑河地区钨矿床（点）地质特征

3 金钨成矿规律

3.1 沉积建造与成矿

区内金矿对地层基本无选择性，自西向东，大灶火金矿产出于三叠系洪水川组和二叠系马尔争组，黑刺沟金矿和没草沟西金矿产于奥陶—志留系纳赤台群和三叠系洪水川组，铜金山金矿产于中新元古界万保沟群和下寒武统沙松乌拉组。钨矿产出于中新元古界万保沟群碳酸盐岩和奥陶—志留系纳赤台群变碎屑岩中。奥陶—志留系为区内成矿提供了一定的物源，奥陶—志留系中Au 的含量明显高于地壳元素丰度7 倍左右（表3），前人已有的研究认为（袁万明等，2000，2003；丰成友等，2004），东昆仑地区金矿成矿经历多个期次，沉积地层中丰富的物源是其成矿的基础。钨矿鉴于其成矿具有较强的专属性，暨其主要与A 型花岗岩关系密切，结合区内钨矿主要呈受热液交代蚀变的云英岩型和热液充填沉淀型的石英脉型发育，初步认为其物质来源主要为花岗质成矿母岩及其岩浆热液。

3.2 构造变形与成矿

目前已发现的金、钨矿（床）点，均沿区内北西西、北西向的次级构造带展布。其中金矿分别沿大灶火沟—黑刺沟—没草沟—拖拉海沟一线和万保沟沟脑一线分布，在昆仑河地区形成了两条北西西向的“金腰带”，从元素地球化学图也可见到相对应的异常展布特征，沿构造变形带形成了带状的Au 元素异常带。从金矿的产出特征及赋矿层位来看，其地层成矿专属性不强，主体受构造控制，矿体主要产出于北西西向或北西向的构造破碎带、构造透镜体或构造岩片中，成矿流体在构造空间充填或交代围岩形成石英脉型或蚀变岩型矿石。钨矿空间上产出于北西西向构造变形带的南端，矿体也主要受次级构造控制沿构造带或劈理、片理发育产出，受围岩性质的不同的而形成交代蚀变型云英岩型矿石和充填交代型石英脉型矿石。

表3 昆仑河地区主要地层微量元素含量统计

3.3 岩浆作用

区内岩浆活动强烈，尤其是晚三叠世酸性岩体在区内极为发育，主要紧邻昆中断裂带南侧、二道沟—小南川一带呈岩株、岩基状出露。根据前人对东昆仑地区构造岩浆演化与金矿成矿关系的研究，认为晚三叠世构造岩浆活动为成矿提供了热源驱动力（袁万明等，2000；丰成友等，2003；杜玉良等，2012）。

该区的钨矿点均未有侵入岩出露，仅万保沟矿区见有少量的花岗细晶岩脉穿插，并伴随有少量白钨矿化，说明该期岩脉与区内钨矿具有成因关系。结合该期岩脉主要分布于万保沟、一道沟一带，并侵位于晚三叠世斑状二长花岗岩中，说明伴随着晚三叠世花岗岩的侵位，紧接着有一期岩浆活动可能控制了区内钨矿的形成，但该期岩浆没有大面积出露，在地表仅以岩脉的形式产出。并且从地球化学异常组合角度来看，W 元素地球化学异常主要在万保沟—二道沟一带基本沿晚三叠世岩体周边分布，同时在昆仑河上游南侧晚三叠世花岗岩分布区亦有W 异常展布。同时，由该套岩体向西，成矿元素异常组合呈现带状变化的特征较为明显，由近岩体相的W-Bi-Mo 组合异常带到岩体外围的As-Sb-Au-化、萃取，形成含矿流体就位成矿。同时，由于造山Cu 和Au-As -Pb 组合异常带，到远离岩体中心的Au -As-Ag-Pb-Hg 组合异常带，与岩浆热液矿床由中心相至远程相的元素组合有一定的相似性。进一步说明晚三叠世岩浆活动期后的一期岩浆作用与区内成矿关系密切，是成矿主要的热源或物源。

4 成矿机制

4.1 成矿时限

整个东昆仑地区的金矿床成矿时代均以晚印支期为主，成矿时代200～252 Ma，系碰撞造山晚期受构造岩浆活动控制形成（袁万明等，2003；丰成友等，2003）。根据区域构造成矿事件，该区金成矿应与整个东昆仑成矿带成矿时间相对应，主成矿期印支期。

钨的化学性质注定其成矿主要与岩浆活动有关（裴荣富等，2008；张旗，2013；华仁民，2011），而在昆仑河地区仅在万保沟钨矿区见到了具有白钨矿化的花岗细晶岩脉，其他矿区未见侵入岩出露。区域上大面积分布的印支晚期花岗岩均不含矿，基本排除其成矿可能，但具有指示意义。由此推测钨矿成矿年龄为印支晚期—燕山期。

4.2 成矿机理

图2 昆仑河地区金钨成矿模式图

晚三叠世构造岩浆活动形成的岩浆热液叠加地层建造热液、变质流体等对地层中Au、Cu 等进行活带的加厚，下地壳发生拆沉、重熔（殷鸿福和张克信，1997；谌宏伟等，2005；罗照华等，2002），紧随晚三叠世花岗岩之后形成了一期花岗岩的上升侵位，伴随了大量的钨矿化，在区内表现为具白钨矿化的花岗细晶岩；随着温压条件的变化，岩浆结晶成岩，含矿岩浆热液继续将钨元素带至岩体顶部围岩引张裂隙就位（裴荣富等，2008；华仁民，2011），随着动力减弱及挥发分的逸出，最终形成了交代蚀变型的万保沟钨矿和石英脉型的二道沟、拖拉海沟钨矿等（图2）。并且随着热液上升、扩散，岩浆热液为Au等成矿元素的运移进一步提供了运移介质、热驱动力，在构造空间伴随着温压的急剧变化而最终沉淀成矿。

5 找矿方向

昆仑河有着良好的成矿地质条件，大灶火、黑刺沟及黑海北金矿具有达中型以上的潜力，二道沟钨矿、万保沟钨矿等具有大型矿床的潜力。优越的成矿地质条件，显现了该区尚有更大的找矿空间有待发掘。通过笔者粗浅的认识，将昆仑河地区的下一步地质找矿分为两个方向：一是针对钨（锡）等，主要在晚三叠世酸性岩体附近结合化探异常寻找致矿的地球化学异常或地质异常，并依据围岩性质的不同主攻交代蚀变型或脉体充填型，符合该特征的区域有东昆中断裂带南侧、小南川、西大滩北一带等，同时，矿体主要受产状陡倾的构造空间控制。二是针对金（铜、锑）等，在重点关注北西西或北西向构造变形带的同时，应对钨矿周边圆形区域内与构造变形带叠加的区域重点关注。同时，由于笔者认识有限，没有进一步讨论金钨在垂向空间上是否有空间关系，有待于随着勘查、研究工作的深入来解决。

6 结论

（1） 区内金钨矿床地层的成矿专属性不强，主要受北西西、北西向构造变形带控制，金矿直接发育于构造带中，以构造蚀变岩型为主伴随少量石英脉型；钨矿产于区域性构造带端部或其交汇部位，与晚三叠世岩体无直接成因关系，具有一定指示意义，与侵位于晚三叠世岩体中的花岗细晶岩脉具有一定的成因关系。

（2） 昆仑河地区金、钨最终成矿均与晚印支期及其之后的一期岩浆作用有关，钨矿为岩浆近中心相形成的中高温热液矿床，金矿为远程相中低温热液叠加矿床。

（3） 昆仑河地区钨矿找矿应结合化探异常，并集中在东昆中断裂带南侧及小南川、西大滩北一带晚三叠世花岗岩体附近；金矿在钨矿周边及北西西、北西向构造变形带中，找矿潜力较大。