溫得銀,張玉寶,魯海峰,李玉龍
(青海省地質(zhì)調(diào)查院,青海 西寧 810012)
本區(qū)是挾持于班公湖-怒江深斷裂與西金烏蘭湖-扎河-歇武斷裂帶之間的一個(gè)復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造與成礦單元。就青海省范圍的二疊系而言,僅較集中的出露于沱沱河-雜多石炭、二疊紀(jì)沉降帶的范圍內(nèi)(圖1)。
圖1 青海南部三江北段成礦規(guī)律圖
晚古生代特別是二疊紀(jì),為全球第三次聯(lián)合大陸裂解期,從大區(qū)域看也正反映出這一特征。省內(nèi)北部地區(qū)形成了宗務(wù)隆山華力西造山亞帶、布青山-積石山華力西褶帶;南部相應(yīng)發(fā)育有金沙江深斷裂和瀾滄江深斷裂,它們均曾伸入青海省,但因后期沉積覆蓋和構(gòu)造變動(dòng)而模糊不清。根據(jù)二疊系集中出露的范圍,劃為沱沱河-雜多石炭、二疊紀(jì)沉降帶,其屬性應(yīng)歸為陸內(nèi)裂谷。裂谷形成早期,泥盆系出露甚少,石炭系以下石炭統(tǒng)為主,為一套含煤碎屑巖和碳酸鹽巖夾多少不等的火山巖;上石炭統(tǒng)分布零星。早二疊世是裂谷發(fā)育的成熟期,形成了下二疊統(tǒng)開心嶺群,巖性、巖相有火山巖發(fā)育和不發(fā)育之分。發(fā)育地段主要分布在唐古拉鄉(xiāng)之東的通天河兩側(cè)、莫云南東以及扎曲上游,巖性有玄武巖、玄武安山巖、安山巖等,巖石化學(xué)特征屬堿性玄武巖組合和鈣堿性玄武巖-安山巖-流紋巖組合并存,局部出現(xiàn)爆發(fā)相火山角礫巖或集塊巖(厚500~1200m),產(chǎn)于碎屑巖巖組中,總厚2500~3000m;從子曲渡口向東,以碎屑巖、碳酸鹽巖為主,厚度小,總體具明顯的“槽型”特征。晚二疊世裂谷消亡,形成下二疊統(tǒng)烏麗群,以灰?guī)r、砂巖夾煤層為主,局部出露陸相中基性火山巖系地層,厚度較小。后期三疊系、侏羅系,特別是白堊系、第三系廣泛發(fā)育,掩蓋了裂谷的真實(shí)面貌。
現(xiàn)有資料反映,與二疊系有關(guān)或產(chǎn)于二疊紀(jì)火山巖中的礦床有:旦榮中型銅礦、納日貢瑪中型鉬銅礦,車?yán)?、開心嶺小型鐵礦;礦(化)點(diǎn)有:納日貢瑪下游銅、納日貢瑪西銅、納日俄瑪銅鉬、打古貢卡銅多金屬、哼賽青中游銅鉬、托吉涌溝腦銅鉬、眾根涌銅、昂納賽莫能鉛鋅、托吉獨(dú)龍溝銅、東角涌多金屬、然者涌多金屬、東莫扎抓多金屬、吉龍銅鉬等。旦榮、車?yán)?、開心嶺礦床為本區(qū)火山巖型成礦的代表性礦床,其他礦(化)點(diǎn)可能是火山噴氣型成礦的熱液礦化,也可能是后期巖漿活動(dòng)形成的礦化或改造型礦脈。
在本區(qū)二疊系中產(chǎn)出廣泛的銅、多金屬、鐵成礦和礦化,再加上眾多的化探異常,給地質(zhì)工作者提供了找礦工作的空間。
本區(qū)這一類鐵礦有產(chǎn)于下二疊統(tǒng)及下石炭統(tǒng)的車?yán)俊㈤_心嶺及冶金山鐵礦床,依據(jù)成礦特征,對(duì)比《礦床的成礦系列問題》(程裕淇等、1984)的成礦系列劃分,大致相當(dāng)于“與海相、海陸交替相細(xì)碧角斑質(zhì)火山-侵入活動(dòng)有關(guān)的淺變質(zhì)成礦系列中的鐵礦亞系列”。該亞系列以云南大勐龍地區(qū)的鐵礦床組合為例,鐵礦產(chǎn)于地塊邊緣的華力西-印支褶皺帶,形成多種成因類型的礦床及礦化:①熱液改造的火山沉積型層狀碧玉-赤鐵礦礦層;②火山礦漿礦床,由細(xì)碧角斑巖巖層中磁鐵礦、細(xì)碧-磁鐵礦及細(xì)碧巖組成礦層,礦石主要由磁鐵礦、鈉長石、鐵葉綠泥石組成;③與次火山巖(輝綠巖、閃長玢巖)有關(guān)的氣液充填-交代礦床,閃長玢巖侵入細(xì)碧角斑巖層內(nèi)在接觸帶充填交代成礦,主要礦物成分為磁鐵礦、陽起石、鈉長石,后期有含鈷的黃鐵礦化疊加;④火山巖系內(nèi)的不同形態(tài)角礫巖體中高、中溫?zé)嵋撼涮?交代鐵礦床,角礫大多為細(xì)碧角斑巖,有時(shí)有礦漿礦床的礦石,由磁鐵礦、鈉長石、鐵葉綠泥石等膠結(jié)和交代角礫形成礦體。根據(jù)以上鐵礦亞系列對(duì)本區(qū)鐵礦床作以下評(píng)述。
車?yán)胯F礦床:該點(diǎn)產(chǎn)出于車?yán)块W長玢巖體中,該巖體侵入于下二疊統(tǒng)開心嶺群,與上三疊統(tǒng)為不整合接觸,巖體由北部的安山玢巖體和南部的閃長玢巖體組成,為早二疊世火山噴發(fā)巖及同期同源的次火山巖體,礦化見于閃長玢巖體中。南礦帶(I礦帶)中發(fā)現(xiàn)8個(gè)礦體,主要由致密塊狀及稠密浸染狀磁鐵礦和部分赤鐵礦(鏡鐵礦)組成;北礦帶(II礦帶),磁鐵礦呈細(xì)脈狀、網(wǎng)脈狀及部分浸染狀產(chǎn)出。礦脈較大者寬度可超過1m和2m。該點(diǎn)工作程度甚低,一般認(rèn)為成因?qū)儆诖位鹕綗嵋撼涮睢淮梢颉?/p>
開心嶺鐵礦床:礦區(qū)出露地層為下二疊統(tǒng)開心嶺群,其中火山巖、次火山巖(安山玢巖與閃長玢巖)十分發(fā)育,礦化見于安山巖中。分東西兩礦帶:西礦帶即含鐵安山巖,其中產(chǎn)有不規(guī)則脈狀的致密塊狀及稠密浸染狀磁鐵礦礦體,其成因可能相當(dāng)于“礦漿噴溢”;東礦帶也是含鐵安山巖,與西礦帶不同的是以赤鐵礦為主,除局部呈脈狀充填于安山巖裂隙之外,常呈角礫狀或次角礫狀礦石的膠結(jié)物,礦體主要呈似層狀產(chǎn)于安山巖與灰?guī)r接觸處的破碎帶及其灰?guī)r之中。東礦帶反映了火山熱液型與火山沉積型(局部為正常沉積型)的過渡與并存。
冶金山鐵礦床:該點(diǎn)產(chǎn)于閃長巖與下石炭統(tǒng)灰?guī)r的接觸帶,前人認(rèn)為與“矽卡巖”關(guān)系密切,實(shí)際上也是一個(gè)復(fù)雜的海相火山-沉積型鐵礦床。所謂閃長巖體實(shí)際是下石炭統(tǒng)中的次火山巖體,產(chǎn)于“接觸帶”中的I號(hào)礦帶和礦體內(nèi)部的Ⅲ礦帶以磁鐵礦為主的礦石,是與次火山巖有關(guān)的氣液充填交代成礦,蝕變是以鈉長石化、陽起石化為主。與之有關(guān)的矽卡巖化,也是本類礦床中常見的現(xiàn)象,巖體外的II礦帶地表呈現(xiàn)為褐鐵礦鐵帽,原生礦石不明,推測可能為菱鐵礦或黃鐵礦,它很可能屬于火山沉積型礦化。
綜上所述,本區(qū)本類型鐵礦應(yīng)是我省找鐵的主攻地區(qū)和主攻類型之一。
旦榮銅礦是近年來在本區(qū)找礦的突出成果,青海省有色地勘局將其成因劃定為火山噴發(fā)(氣)沉積型,成礦特征是:①在火山噴發(fā)沉積旋迴中,玄武質(zhì)熔巖層的氣孔和原生裂隙中充填自然銅和輝銅礦等銅礦物,構(gòu)成層狀自然銅玄武巖型礦體,是礦區(qū)主要礦體;②在凝灰質(zhì)砂巖中有細(xì)粒浸染狀黃鐵礦、黃銅礦構(gòu)成層狀礦體;③在富含自然銅玄武巖中,走向斷裂帶的碎裂巖、斷層角礫巖中有網(wǎng)脈狀斑銅礦、輝銅礦、黃銅礦礦化產(chǎn)出,形成似層狀、透鏡狀、脈狀礦體。礦體長40~3600m,寬0.5~9.8m,為斷裂帶中礦化與杏仁狀玄武巖型礦體疊加的產(chǎn)物。成礦斷裂帶的圍巖蝕變較強(qiáng),有硅化、碳酸鹽化、綠泥石化、綠簾石化、伊丁石化,并構(gòu)成寬150~800m,長10km的蝕變帶。
旦榮銅礦與美國基維諾銅礦的成礦特征十分相似?;S諾銅礦是世界上發(fā)現(xiàn)的唯一的一個(gè)超大型自然銅礦床,銅金屬儲(chǔ)量可達(dá)500萬~700萬t,品位1.5%~1.7%。該礦生成于中元古代陸內(nèi)裂谷環(huán)境,在區(qū)域上受基維諾斷裂控制,銅礦產(chǎn)于該斷裂上盤,礦帶與斷層產(chǎn)狀大致平行。礦帶長110km,主要礦床有9個(gè)。礦化層位在全區(qū)有十余個(gè),但主要礦化層位在下盤玄武巖頂部、上盤玄武巖底部和巖流層間礫巖帶三個(gè)部位。產(chǎn)于角礫狀和杏仁狀玄武巖流頂部的銅礦,其產(chǎn)量占全區(qū)產(chǎn)量的58.5%。主礦體走向延伸1.5~11km,傾斜延深1.5~2.6km,礦體厚度3~5m。礦石礦物以自然銅為主,有少量后期生成的輝銅礦,多沿層間礫巖帶和杏仁狀玄武巖裂隙呈穿層小脈。杏仁孔中充填的次生礦物有石英、綠簾石、葡萄石、綠簾石、方解石、綠泥石和蛋白石以及少量自然銅、輝銅礦。銅的富集與巖石的滲透率有關(guān)。
《滇黔邊界大規(guī)模自然銅礦化的極端成礦條件耦合》(胡耀國)報(bào)導(dǎo):野外觀察發(fā)現(xiàn)在滇黔邊界存在很富的自然銅工業(yè)礦體和廣泛的自然銅礦化點(diǎn)。受二疊紀(jì)玄武巖最上部古火山口環(huán)境和上覆宣威組炭泥質(zhì)層控制。礦層厚度達(dá)15m上下。礦石礦物主要為自然銅、黑銅礦與輝銅礦(平均4%~5%)。自然銅呈板片狀、網(wǎng)脈狀、浸染狀產(chǎn)出。礦化與陽起石化、瀝青化、硅化和沸石化密切相關(guān)。
通過上述玄武巖自然銅礦床的對(duì)比,不難看出,旦榮銅礦與上述銅礦在成礦地質(zhì)環(huán)境、賦礦巖系、礦化特征、礦石類型等方面都十分相似,是形成大型銅礦的重要類型,找礦潛力巨大。
然者涌鉛鋅銀礦點(diǎn):為產(chǎn)于早二疊世火山巖系地層中的細(xì)脈狀及浸染狀銅礦化,礦化范圍大,按地表采樣分析結(jié)果共圈出5個(gè)礦體,其中II礦體長750m、寬5~80m,含銅0.68%。通過近年來的工作,發(fā)現(xiàn)鉛鋅銀礦(化)體賦存于早二疊世砂巖夾灰?guī)r的構(gòu)造蝕變帶中,蝕變帶長約6.5km,寬約25~100m,地表呈黃褐色氧化帶,近東西向展布與地層走向一致,礦(化)體呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)于蝕變帶中。2003年,對(duì)其西段采用400m工程間距控制斷續(xù)長2.5km,發(fā)現(xiàn)新礦體,長度不詳,平均寬3.5m,平均品位鉛3.62%、鋅1.8%、銀465.6g/t。主要礦石金屬礦物有黃鐵礦、針鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦,局部少量黃銅礦、輝銅礦;非金屬礦物主要有石英、方解石。主要蝕變?yōu)楣杌⑻妓猁}化、綠泥石化、綠簾石化、鈉長石化等。根據(jù)礦化蝕變帶順層的產(chǎn)狀,礦石為塊狀硫化物及蝕變特征,初步劃為海相火山巖型。另外,還有昂納賽莫能、宗隴巴、多才瑪?shù)榷嘟饘俪傻V信息產(chǎn)于早二疊世火山巖系中,具有層控特征,暫劃為海相火山巖型。這一類型是銅鉛鋅銀礦重要成礦類型之一,特別是碎屑巖容礦的噴氣沉積型更是鉛鋅銀成礦的主要類型。
以上鐵礦、自然銅礦、鉛鋅銅銀礦三組成礦組合,都與二疊紀(jì)海相火山巖有關(guān),受控于火山噴氣-噴氣沉積成礦作用,構(gòu)成一個(gè)完整的成礦系列,定名為“唐古拉地塊沱沱河-雜多石炭、二疊紀(jì)沉降帶沉降期海相火山型銅、鉛、鋅、銀、鐵成礦系列”,該系列工作程度很低,但具有巨大的找礦潛力,是我省實(shí)現(xiàn)找礦突破的重要區(qū)域。
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