郭海鹏
(中国冶金地质总局西北地质勘查院新疆分院,新疆 乌鲁木齐 839000)
阿尔干龙洼地区具有寻找中型金矿的潜力,是青海同德-泽库成矿带内重要金矿矿集区,先后西北地质局、海南队、青海煤田地质、青海十队、青海三队、武警黄金八支队、青海钰州矿业等7家队伍在此做过勘探工作,由于多家作业自成体系,地质资料不系统,前景评价不清楚,矿产成因类型矛盾,资料整合及加大研究精度极为必要。本次研究在普查的基础上,重点理清矿区地层、构造、岩浆岩等控矿地质条件,总结成矿规律和矿床成因模型,建立找矿标志,指导矿区后期找矿工作。
研究区地处东昆仑-秦岭纬向构造带与鄂拉山北西向构造带交汇部位,属共和三叠纪断陷盆地,东昆仑、西秦岭造山带均在此地“倾没消失”,表现为中央造山系的一个缺口,即“共和缺口”。在成矿区带划分上属共和—同德金、银、铜、铅、锌、砷、锑、汞等多金属成矿区,为西秦岭成矿带在青海省内的西延部分,带内金矿床、矿点、矿化点众多,地表矿化线索明显,具有较好的找矿潜力[1]。
地层:矿区主要出露的地层为三叠系中统d岩组(T2d),少量C岩组(T2c)和b岩组(T2b)。其中d岩组主要由长石石英砂岩和绢云母硅质板岩组成,长石石英砂岩产出较为稳定,绢云硅质板岩或呈脉状、条带状或呈互层状产出,厚度一般几公公—几十公分,局部达十几米,矿化主要集中在长石石英砂岩与绢云母硅质板岩互换部位,岩石较破碎,具碳酸盐化、硅化、褐铁矿化、毒砂化及星点状、细脉状黄铁矿化现象,是区内的主要含矿层位。
构造:矿区主要地层格架由西侧鄂拉山断裂带控制,为主要的控岩构造,其延伸至矿区内的次级断裂及层间小型褶皱构造为矿区内的控矿、导矿和容矿构造,其构造线方向以北东向和北西向为主,断裂性质以压性和压扭性为主。
岩浆岩:以花岗岩为主,少量闪长岩,均为印支期侵入体,脉状,顺层产出。花岗岩脉,分布于矿区中部及中西部,宽度1m~2m,围岩普遍角岩化、硅化、黄铁矿化,与矿体空间关系密切。闪长玢岩脉体分布有限,侵位晚于矿体形成时代,对矿体有破坏作用。
(1)围岩蚀变。阿尔干龙洼地区金矿体赋矿围岩蚀变的种类可分为原生热液蚀变和次生蚀变两大类。原生热液蚀变有硅化、黄铁矿化、方铅矿化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化;次生蚀变主要有褐铁矿化、黄钾铁钒化等。其中黄铁矿化、硅化、褐铁矿化与金矿化关系密切。以上各种蚀变叠加共同形成蚀变带,分布于层间挤压构造破碎带中及围岩两侧,在空间上蚀变带与破碎带分布基本一致,破碎带控制着蚀变带的生成和分布,而蚀变地段的含金量一般都较高。蚀变越强,矿化程度就越高;蚀变越弱,矿化程度就越低,二者成正相关。
(2)矿石类型。矿石类型以地表氧化矿石为主,明金不可见,其赋存状态分为裂隙金和晶格金两种,其中裂隙金多沿石英、黄铁矿和碳酸盐类矿物裂隙产出;晶格金则以类质同象方式产出与于黄铁矿、方铅矿等矿物的晶格中[2]。矿石类型按成因可分为破碎蚀变岩型、石英脉型,并以碎裂蚀变岩型为主。另有硅质板岩型金矿石和长石石英砂岩型金矿石,在矿区内极少见,且品位较低,在此不做主要成因类型讨论。破碎蚀变岩型金矿石:主要产于构造破碎蚀变带中,具硅化、强褐铁矿化、碳酸盐化及绿泥石化,硅化表现为沿层面充填的细脉状石英脉,金品位变化与岩石碎裂蚀变程度和石英脉成正相关关系,碎裂蚀变岩主要由长石石英砂岩角砾、硅质板岩角砾以及细小岩屑及粉末状物质组成。为矿区内金矿主要矿石类型。石英脉型金矿石:少量,产出于破碎蚀变带的上部,具细粒黄铁矿化、绿泥石化、褐铁矿化,品位较低。
(3)矿体特征。阿尔干龙洼矿区圈定8条金矿体,按矿体空间分布可分为南北两个矿带,矿带总体呈北东~南西走向,金矿体产于三叠系中统d岩组地层内,受层间挤压破碎带的控制,产状与地层、断裂产状基本一致,矿体形态以似层状、脉状为主,其次为透镜状,沿走向具尖灭再现。AuⅡ矿体为北矿带主矿体之一,为2个工业矿体和1个低品位矿体组成的复合金矿体,总体呈似层状产出,产状相对稳定,长560m,厚0.94m~1.72m,品位1.12×10-6~3.46×10-6。矿体走向260°~280°,倾角75°~88°。矿石类型属破碎蚀变岩型,蚀变类型有硅化、褐铁矿化、黄铁矿化、绢云母化、方铅矿化及碳酸盐化。AuⅤ矿体为南矿带主矿体之一,为2个工业矿体和2个低品位矿体组成的复合金矿体,矿体地表断续出露,呈透镜状,产状与地层基本一致,局部随揉皱变形。目前控制矿体长度320m,厚0.8m~3.93m,平均1.34×10-6~3.27×10-6。矿体总体走向214° ~240°,倾角49°~59°。矿石类型主要属蚀变岩型,少量石英脉型,蚀变类型有硅化、褐铁矿化、黄铁矿化、孔雀石化、绢云母化及碳酸盐化。
阿尔干龙洼矿区金矿受地层、构造、岩浆岩、围岩蚀变控制明显。
(1)地层控矿。南北两带内8条矿体均产自于三叠系中统d岩组变质岩系地层中,含矿岩石单一,为长石石英砂岩和绢云母硅质板岩,且主要集中在二者互换部位。经矿区化探取样分析显示三叠系中统d岩组属于金含量高背景区,形成多个金高含量化探异常背景区,并在异常区中找到多处金矿体,可以说下三叠系中统d岩组岩层为金矿的形成提供了物质来源,属矿源层。
(2)构造控矿。区内成矿主要受近南北向断裂和北东向断裂破碎带控制,其中北东向断裂是近南北向断裂的次一级断裂,近南北向断裂既是导矿构造又是容矿构造,北东向断裂则是区内主要的容矿构造,金矿体大多产自于这一期次构造破碎带中。矿区受主干断裂(鄂拉山断裂)的影响产生大量次级断层(近南北向断裂),致使早期形成的下三叠系中统d岩组及侵入岩发生高度碎裂化、片理化,构成蚀变破碎带,蚀变破碎带中产生大量的溶解热液,溶解热液不断在断层及破碎蚀变带中活动、渗透、并萃取岩石中的Au等矿物成分在更次一级级断层(北东向断裂)及破碎蚀变带中富集成矿。
(3)岩浆岩控矿。区内印支期花岗斑岩脉发育,金矿化与印支晚期岩浆活动有着密切的联系。印支期中酸性岩浆活动不仅为矿源层中的金元素活化、迁移、富集提供了热动力条件,也是金成矿物质运移的携带者,为金成矿提供了成矿热源和物质。从时间上来看,区内花岗闪长岩和花岗斑岩脉为印支(晚)期的产物,而金成矿作用发生于印支—燕山期,即成岩与成矿作用具有时间上的耦合性。从空间来看,阿尔干龙洼矿区金矿多条金矿体在走向上均伴随有花岗斑岩脉,区域上花岗斑岩岩脉显示一定的含矿性[1]。
阿尔干龙洼矿区金矿是碎裂蚀变岩型金矿床,迄今为止所发现的矿体大多赋存于碎裂蚀变岩中,所以碎裂蚀变岩是本区找矿的最主要而直观的标志。
(1)地层标志。三叠系中统d岩组变质岩系属于金含量高背景区,形成多个金高含量化探异常背景区,并在异常区中找到多处金矿体,三叠系中统d岩组岩层作为矿源层为主要的地层标志,且长石石英砂岩和绢云母硅质板岩互换部位常表现为层间破碎,地表具褪色蚀变现象明显。
(2)构造标志。重点寻找北东向断裂,兼顾近南北向断裂,北东向断裂是区内主要的容矿构造,金矿体大多产自于北东向断裂破碎带中,近南北向断裂则既是导矿构造又是容矿构造,具有指示意义。
(3)侵入岩标志。寻找花岗岩脉,区带内的金矿体与花岗岩脉体在成因上具有关联性,为金成矿提供了成矿热源和物质,在空间关系上具有稳定的相对位置。因此,寻找花岗岩脉对找矿有直接的指示意义。
(4)围岩蚀变标志。原生热液蚀变硅化、黄铁矿化、方铅矿化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化;次生蚀变主要有褐铁矿化、黄钾铁钒化等围岩蚀变是矿区内重要的找矿标志,蚀变强弱是野外辨别矿化强弱的最直观标志,蚀变越强,矿化程度就越高;蚀变越弱,矿化程度就越低。
(5)地球化学标志。化探原(次)生晕异常是主要找矿线索,在以Au为主的异常地段找矿,寻找金矿体,若有Sb元素的中等异常相套合,则指示该地段很可能有金矿(化)体存在。
(6)矿物组合标志。矿区内金矿常与黄铁矿、褐铁矿、方铅矿、磁黄铁矿、毒砂、孔雀石等矿物相伴生,该系列矿物组合有利于区域内金矿体的找矿。
(7)砂金找矿标志。砂金是寻找原生金矿的重要线索,在砂金广布的沟谷两侧及其上源,常是寻找原生金矿的有利地段。
(8)地貌景观标志。由于断裂、蚀变及氧化作用,使地表常形成醒目的黄色、黄褐色、褐红色的条带,为区内最直接的找矿标志。
阿尔干龙洼地区位于青海同德-泽库成矿带内重要金矿矿集区内,区内先后有显龙沟金矿、牧羊沟金矿、哇桑沟金砷矿化点和马日当金砷矿化点发现[1,3,4],阿尔干龙洼具有良好的成矿地质条件,局域寻找中型金矿的潜力。