青海省沟里地区金矿成矿规律及找矿方向

2020-12-10 11:49毛生录杨顺龙李善财
世界有色金属 2020年15期
关键词:岩浆岩断裂带热液

毛生录,杨顺龙,李善财

(1.西部矿业股份有限公司锡铁山分公司,青海 锡铁山 816203;2.青海省有色第三地质勘查院,青海 西宁 811601;3.青海省有色第二地质勘查院,青海 西宁 811601)

沟里地区处于青海省东昆仑构造带的南东段,是我国著名的成矿带之一,素有金腰带的美誉。该矿区含有丰富的贵金属矿产资源、铅矿、铜矿、铁矿以及其他金属矿产,将成为青海省特大型金矿床。沟里地区的昆中断裂与昆南两大断裂贯穿全区,构成基本的构架。该地区的地层受到岩体和断裂带的影响,导致地层残缺不全,主要以岩片和断块形式,包括金水口群、万保沟群、纳赤台群等地层构成,是一个有层无序的构造杂岩带。在地质作用以及岩浆剧烈作用下,为矿产富集提供有利的存储空间,形成了比较丰富的多金属矿产资源[1]。

通过分析青海省沟里地区金矿成矿规律和因素,可以为沟里地区的找矿提供方向与参考,进一步勘探开发沟里地区的矿产资源。

1 青海省沟里地区金矿成矿规律

1.1 金矿成矿与造山作用关系

沟里地区金矿床主要位于东昆仑南坡构造带的东段,该地区经过了多期次的扩张与收缩,东昆仑陆地快与巴颜拉地块相碰撞,导致东昆仑陆地俯冲撞击,发生挤压造山运动并一直持续到早期侏罗纪世纪。

在漫长的地壳运动过程中,形成了大量的花岗岩。该地区在燕山期进入到相对伸展的构造环境,从晚三叠世至早起侏罗纪时期的俯冲碰撞到燕山期的相对伸展构造环境的转变过程中,大量的中低温热液向北西和北东断裂带运动,形成了丰富的金矿床。受到构造带的影响,沟里地区的矿产资源分布呈现一定的差异,金矿产主要集中在昆北断裂带和昆中断裂带之间,形成了昆中金成矿带;钴矿、铜矿主要分布在昆中断裂带与昆南断裂带之间,并形成了昆南铜矿、钴矿金属带。

1.2 金矿成矿与断裂构造的关系

根据青海省沟里地区已经探测到的金矿床信息,发现金矿床空间分布呈现北向西带状聚集的特点,金矿床主要集中在昆中大断裂带的北侧次级断裂结构。根据不同级别的断裂构造对金矿床的作用不同,昆中断裂带是区域性深大断裂,为一级导岩—导矿构造,该断裂带属于二级断裂构造[2]。矿区的其他金矿受到三级断裂带的影响,在成矿过程中主要起到容矿构造的作用。矿区的果洛龙洼金矿床构造以北西西向逆冲断裂构造为主,阿斯哈矿容矿构造近南北向逆向断裂构造为主,瓦勒尕金矿构造以北北东向为主,这些不同方向的断裂构造整体构成了里德尔剪切体系的断裂匹配型式。通过分析沟里地区断裂构造,发现大规模成矿与构造环境下的逆冲作用有关,也就是在成矿期受到挤压——逆冲影响,地层出现不同序次的断裂,这是典型的逆冲断裂前锋处次级断裂作用影响成矿的具体体现,由此可以断定矿区成矿期受到逆向冲击作用下形成了主矿断裂带。多金属硫化物石英脉体中含有大量的角砾状围岩,主矿体切割呈现韧性变形,透镜状石英脉等特点说明了断层早期韧性变形与主要矿区形成有关,所以区内的含矿构造带为南北挤压作用下形成的逆向断裂构造。成矿期的断裂带与矿体的分布有关,按纳格金矿床呈现北西向与果洛龙洼金矿床的近东西向断裂带相交,由此可以判断矿区断裂带的次生断裂将成矿物质迁移到断裂聚集区域成矿。

1.3 金矿成矿与岩浆岩关系

通过分析青海省沟里地区的岩浆岩,发现沟里地区分布最广的是华力西期——印支期岩浆岩,其中华力西期岩浆岩主要以酸性侵入岩为主,岩性主要为花岗闪长岩和花岗岩为主,其次为闪长岩、石英闪长岩、斜长花岗岩等,这些岩浆岩为晚古生代侵入岩;印支期岩浆岩以酸性侵入岩和中性侵入岩为主,主要在三叠纪及之前侵入岩层。岩性主要是花岗闪长岩、二长花岗岩、闪长岩、正长花岗岩等[3]。燕山期的花岗侵入岩大部分分布在沟里地区的北东区域,主要以小岩株状形态为主,岩性以钾长花岗岩为主。根据沟里地区的岩浆岩分布情况,可以判断出沟里地区的岩体主要受到断裂构造带的影响,大多数分布在断裂破碎带附近,部分岩体甚至露出断裂构造的聚集区域,由于部分岩体的侵入期不同,导致岩体相互穿插。岩体活动过程中,岩体内大量的岩浆热液也在不断运动,这些断裂带深度的岩浆热液中含有大量的成矿物质,由于岩浆热液的温度比较高,矿物质比较活跃,容易与围岩发生物质交换,不断增加了岩浆热液中的矿物质浓度,这些岩浆热液在活动过程中遇到合适的空间则沉淀成矿。目前沟里地区发掘的大部分金矿床主要形成于印支期,这一时期的岩浆岩活动比较频繁,由此可见沟里地区的华力西期——印支期侵入体对岩浆热液成矿起到关键影响。沟里地区的按纳格金矿和果洛龙洼金矿的矿体大部分分布在闪长岩脉中,阿斯哈金矿和瓦勒尕金矿的矿体全部集中在花岗闪长岩的破碎蚀变带。

1.4 变质与成矿关系

沟里矿区的果洛龙洼金矿和受到变质作用比较明显,变质作用可分为区域变质、动力变质两个方面。区域变质是青海省沟里地区受到多次地壳运动和造山运动,让区域内的地层受到强烈的变质影响,形成不同程度、不同级别的变质岩[4]。根据勘查的资料,沟里地区的变质岩受到古元古代白沙河变质岩影响最大,经过多次地壳运动和变质作用,逐渐形成了片麻岩、云母石英片岩以及大理岩为主的深变质岩组。其次变质岩受到中晚元古代万保沟群变质影响,并形成了富含云母的片岩和大理岩,侵入岩层的岩类变质生成斜长角闪片岩,在地壳运动和变质作用下,形成了黑云母、白云母、石英组合变质岩;动力变质作用是受到了沟里地区多次大规模的地质构造运动,并在断裂破碎带形成了角砾岩、断层泥等构造岩。由于地质构造运动频繁,区域的地质受到挤压冲击,不断摩擦生热,产生了岩体热液,为成矿创造了有利的条件。局部地区出现的绢云母、方解石、绿泥石等矿体,具有流动倾向。中性岩、酸性岩以及岩浆热液等不同时期形成的岩石受到地质构造的影响,出现不同程度的糜棱岩化和破裂岩化,在地质构造比较剧烈的地段形成金矿体[5]。地质构造早期的变质运动,给金矿活化迁移提供了条件,为金矿的富集提供了空间,后期的构造叠加和岩浆的侵入,进一步加剧了金矿的富集。

2 青海省沟里地区金矿找矿方向

根据沟里地区金矿床的成矿规律、成因类型以及成矿的地质条件等要素,考虑到成矿的有利条件,初步判断沟里地区金矿的找矿方向有以下几个方向:第一,沟里地区位于昆中大断裂带,昆中大断裂带横贯东昆仑区,是生产金属矿床成矿流体的通道,断裂带北侧次级构造控制整个矿区的矿产、矿床和矿体分布。在靠近大断裂带的东西方向、北西方向、北南方向、北东方向断裂构造相互交错贯通,是矿产迁移、沉淀和富集的有利条件。第二,沟里地区的岩浆岩是矿物质迁移流动的有利条件,也是成矿的有利因素[6]。一个地区成矿关键的地质构造活动与岩浆岩最后一次活动和最强烈的岩浆活动有关。通过勘查,发现东昆仑断裂带最强烈、最晚的一次地质构造活动是华力西期——印支期的岩浆侵入活动,岩浆侵入给东昆仑断裂带带来了大量富含矿物质的岩浆,这些岩浆热液在迁移过程中与底部的矿物质发生反应,进一步增加了岩浆热液中矿物质的含量,为金矿的形成创造了条件。因此,在找矿的时候集中在华力西期——印支期的岩浆侵入断裂带。第三,沟里地区的变质岩、蚀变破碎带、石英脉、挤压冲撞带中含有的金属含量比较大,对金元素具有一定的富集作用。在找矿的时候,可以将沟里地区的蚀变破碎带、蚀变岩、挤压岩石带作为重点勘探区域。

3 结束语

综上所述,青海省沟里地区的金矿与地质构造、岩浆岩热液活动、造山活动、变质作用等有关。该地区的金矿主要受到昆中大断裂带的控制,在找矿的时候应该集中在昆中大断裂带以及岩浆热液活动比较频繁的华力西——印支期,提升金矿探测的效率和质量。

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