李增顺
(青海省有色第二地质勘查院,青海 西宁 810000)
青海米扎纳能地区位于我国三江多金属成矿区,该多金属矿床由厚石灰岩构成,矿体以层状为主,矿体大致形态简单并且矿体沿走向也较为稳定。矿区内的岩蚀变沿着矿带的上下盘发育,该地区的成矿期属于热液期。一些学者研究成矿的流体以及矿床类型,发现米扎纳能地区矿床的类型是低温热液型矿床。该地区位于西北端,地壳运动强烈,褶皱和断裂向西北方向运动。并且褶皱变形缓慢减小,青海米扎纳能地区的岩浆活跃不频繁。在构造方面,区域构造方向与空间分布方向,均向西北方向展布。区域变质作用较低,岩脉规模不大,对区内多金属成矿影响作用较小。
多金属矿床地质具有成矿多样性,分析其成矿多样性的边界线,发现该矿床的多样性,不仅表现在矿床的尺寸、形态、类型方面,在矿田、矿带以及成矿区域也表现出多样性。尽管米扎纳能地区范围较小,但是其矿床成因以及矿体形态产状方面存在着差异性,一定程度上体现了米扎纳能地区成矿的多样性。该地区受到曲剧的多期次热液作用,在经过多期改造叠加,导致各种蚀变岩石的形成。而蚀变的类型具有复杂以及众多的特点,这与成矿关系存在明显的差异,寻找矿区成矿的重要部位,是找矿的有利标志。角岩化对矿床的形成具有重要的作用,但是其他类型的围岩蚀变与成矿的关系比较弱,研究围岩蚀变分带差异性在空间分布上的表现,其底板蚀变强度大于顶板强度,出现对称式蚀变的形态。单一的围岩蚀变也具有多样性产出特征,该特征具体表现为,绢云母化以斜长石绢云母与石英产出,以及次生石英组成。分析成矿的多样性,有利于控制矿体工程的布置。为了更好的观察米扎纳能地区,下图1为米扎纳能地区矿山的实际图像。
图1 青海米扎纳能地区
从上图1可以观察到,该区域地质多样性与成矿多样性,可以为矿产勘查提供新思路。二者之间存在着关联性,其关联性是分析区域资源潜力的基础因素。首先从岩体与成矿的关系上,米扎纳能金属矿的主要特征表现为该区域形成花岗闪岩长岩体关系密切。现场地质观测认为,矿区鲁农岩体的江边岩体程度高,可通过地球化学定量表征。矿石在包含矿石的岩石中具有各种特性,含矿岩系矿体具有多种矿体,主要矿体呈分层状,形状相互叠加,与墙壁的上下盘关系很明显,与含有矿石的围岩相比,金属矿物具有形成后的特性。主要矿石类型、空间分布特征,以及稀土元素地球化学之间存在密切的成因联系[1]。
区域内广泛分布的构造为成矿提供重要的储矿空间,而围岩的多样性在一定程度上,提供了矿区的物质来源,但是也导致了矿区构造活跃。泥盆系地层中的金属元素高于其他时期的地层,岩石内部裂隙发育部位具有矿化,而断裂带内的发育具有脉状矿体的发育,因此断裂带能够良好的储矿作用。Cu、Zn、W、Mo等都是矿区主要赋矿地层的金属元素。根据蚀变寻找有利于成矿的矽卡岩带和角带,在岩体中寻找钾带。同时地层围岩特征和岩体分带也是重要的找矿标志。地球化学的特点是在水平和垂直方向上进行分区。通过上铅锌、中钨铋银和下铜锡钼的结构,晕环带模型是重要的地球化学标志。矽卡岩型矿体中含有磁铁矿、黄铁矿等磁性矿物。在地面磁异常发生在沿中上泥盆统大理岩、透辉石大理岩、变质岩和砂岩分布的岩体中。不同强度的异常可以作为一定范围内矿石勘探的地球物理的物探标志。矿体同位素分析认为,成矿初期,岩浆水是成矿流体主要来源,而成矿后期,更为重要的是大气降水的影响,矿物质的主要来源来自地壳,并添加了地幔衍生成分。氧化矿石中的金矿物多数呈不规则状,有角砾岩和尖角角砾岩以及浑圆状、呈板状,原生矿金矿物的形态比氧化矿更复杂,颗粒状和角砾状更多,主要依次为形状、板叉状等。金矿化主要发生在变形砂岩、变形闪长岩、变形闪长斑岩和破碎变形岩中。毒砂和黄铁矿是矿石中主要的金属硫化物。但是含量较少,矿石相对含量为3.47%,矿石硫含量0.76%。在红叶矿石中,金表示金属元素,是含有硫化改性金的矿石。矿石结构主要为半自动异形粒结构、碎屑结构和交代残留结构,矿石构造以播种、矿脉和致密块状构造为主[2]。
遥感是先进数字地球物理技术的组成部分之一,遥感图像真实地呈现喜马拉雅运动后构造的地形格局,可以宏观描述勘探区域,确定勘探方向,也是利用遥感技术获得良好的勘探信息。遥感影像呈现深绿色的信息特征,明显阻挡了成矿热液在成矿过程中的上升,使奥陶系地层成为主要的含矿地层,还在下部显示了广泛的勘探前景。成矿作用遥感影像的特征标志,是遥感解译的各类构造,以及解译的铝羟基异常、镁羟基异常、铁染异常指示了热液活动。矿石产自石炭纪粉砂板岩、粉砂泥岩和粉砂岩等岩石。这些类型的岩石化学性质稳定,可延展变形以形成结构裂缝,为矿物富集提供空间。因此,化学性质稳定的石炭纪沉积变质岩可作为研究区高温热液静脉成矿的前兆之一。由于这些沉积物的形成,与早二叠世黑云母花岗岩体有关,早二叠世中山侵入体也可作为研究区成矿的有利信号。矿区主体构造为短轴背斜。向NW和SW方向倾斜,区内未发现大断层构造。
通过对典型矿床预测,以及对区域预测要素的综合研究,发现文中研究区域属于低温热液型金矿,其主要受地层以及岩浆岩等构造要素控制。预测要素需要选择选择构造线密度、岩性建造、褶皱线密度、遥感解释环形构造缓冲、水系解译环形构造缓冲。在变量选择中设置矿化水平。根据已知矿产储量(点),按规模分别设置大、中、小矿点。针对米扎纳能地区,建议对马场断裂、青山断裂、花鱼井断裂、西北隐伏泰山-断裂褶皱带和新屯断裂褶皱共同管理的区块进行深入调查。根据“三位一体”的研究,目前由米扎纳能源控制的排名第一。矿化变化带I以铅银矿化为主,至少有一个含矿带可能与该带的北部平行。根据矿化概率的大小,采用线性插值优化预测区域单元。在选择目标区域的分类点时,经过不断的尝试最终确定,尽量使用明显的拐点。预测单元是定量预测的统计样本。在初步圈定的成矿前景区内,结合圈定的找矿目标区,采用网格单元法,应用定位预测元件叠加法。在要素叠加中所有必要的定位和预测要素,是控矿构造及其影响范围,与含矿构造的分布范围。
通过对典型矿床成矿地质背景和成矿规律研究后,对典型矿床区资源展开综合性分析,主要研究方向是矿物组合、成矿环境等。总结典型矿床的预测要素,地壳的所有构造带和构造变形中,尽管应力模式和应变强度不同,但应变强度在时间和空间上均呈现有序变化,无一例外地在三维空间中,呈现出结构方面的变化和垂直横向趋势。矿脉横向方向的识别对于矿体(带)的深度前景评价和隐伏半隐伏萤石矿体的预测非常重要。它可以指明资源搜索的方向并提供信息和理由。模型区成矿规律明确,含矿部分为多层釉层,倾角小,无深度延伸。大厂穹顶周围有许多新的地层覆盖区,具有勘探潜力。东北为马场断裂、青山镇断裂、控制东北方向中山基岩的分布层、氰化断层、花鱼井断层控锑金矿体的具体表现。据重力解译的岩体呈向东西向开口的“V”字型,大厂典型矿床位于解译岩体边缘。各类地、物、化、遥特征标志为深部采矿地质体和成矿结构面等地质现象的综合反映,具有一定的找矿指导意义[3]。
本文围绕青海米扎纳能地区为研究对象,探讨了形成矿体的相关的区域。分析了矿区的成矿多样性特征,以及矿床成矿模式,并评估了矿区找矿远景,提出预测依据以及主要方法。为更好的反应矿体的整体形态,对该地区的矿床地质方面做了详细研究,并确定青海米扎纳能地区,具有可靠的找矿远景。