張海峰 張孝攀 惠 潔 常 鑫 王權(quán)鋒
(1.漢中地質(zhì)大隊(duì),陜西 漢中 723000;2.數(shù)學(xué)地質(zhì)四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 610059)
東昆侖東西大灘成礦規(guī)律及靶區(qū)預(yù)測(cè)
張海峰1張孝攀2惠 潔2常 鑫2王權(quán)鋒2
(1.漢中地質(zhì)大隊(duì),陜西 漢中 723000;2.數(shù)學(xué)地質(zhì)四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 610059)
通過(guò)對(duì)東西大灘成礦遠(yuǎn)景區(qū)地層、巖漿巖、構(gòu)造以及區(qū)域地球化學(xué)異常特征的分析,總結(jié)出該區(qū)的成礦規(guī)律,并對(duì)其成礦預(yù)測(cè)進(jìn)行詳細(xì)的分析。采用傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法在本區(qū)內(nèi)圈出Au、As、Sb等多處單元素異常,進(jìn)而圈出4處綜合異常。初步認(rèn)為,該區(qū)主要賦礦層位為下三疊統(tǒng)巴顏喀拉山群,北西西向韌脆性斷裂構(gòu)造帶及層間滑動(dòng)控制著礦體展布,礦床類型主要有構(gòu)造蝕變巖型銻金礦床和石英脈型銻金銅礦床,礦石礦物以低溫金屬礦物為主,區(qū)域地球化學(xué)表現(xiàn)為從西向東變異的獨(dú)到特點(diǎn),Au、Sb、As組合異常套合好、異常強(qiáng)度高的地段為有利找礦地段。最終圈出5個(gè)找礦靶區(qū),在今后的找礦工作中具有重要的指示意義。
東西大灘銻金礦 成礦規(guī)律 靶區(qū)預(yù)測(cè)
東西大灘成礦遠(yuǎn)景區(qū)位于東昆侖山中西段昆侖山口東西兩側(cè)地區(qū),西起昆侖山主脊,東到秀溝—多那凍宰曲一線(東經(jīng)93°16′48″~95°16′23″,北緯35°21′54″~35°48′39″),面積約3 500 km2。1989年,青海省地球化學(xué)勘察技術(shù)研究院在東昆侖地區(qū)圈定出了AS乙3113、AS乙2114、AS甲1115以及AS乙116和 AS乙117等地球化學(xué)異常;1991年,又對(duì)其中的AS甲1115異常進(jìn)行了異常檢查工作,圈定出Sb、Au礦化帶,確定為一小型銻金礦床。與此同時(shí),青海省地球化學(xué)勘查隊(duì)以東大灘銻金礦為目標(biāo),相繼對(duì)以上幾個(gè)異常進(jìn)行1∶5萬(wàn)水系沉積物加密采樣測(cè)定。
東西大灘遠(yuǎn)景區(qū)位于松潘甘孜褶皺系內(nèi)的二級(jí)構(gòu)造單元,其南北兩側(cè)分別由昆侖山南坡大斷裂(北巴顏喀拉斷裂)和東西大灘活動(dòng)性深斷裂(昆南斷裂帶)所挾持,北側(cè)的東西大灘活動(dòng)性深斷裂為東昆侖褶皺系和松潘甘孜褶皺系的分界斷裂[1-4]。
1.1 地層及巖漿巖
研究區(qū)內(nèi)出露地層主要為三疊系下統(tǒng)[5],次為侏羅系、二疊系和第四系地層。下三疊統(tǒng)大面積出露于西大灘—東大灘深斷裂和昆侖山南坡大斷裂之間,為一套巖相簡(jiǎn)單、厚度巨大、巖石組合單調(diào)而沉積韻律發(fā)育的以砂巖、板巖、千枚巖為主要巖性的淺海相類復(fù)理石沉積建造。由于受昆侖山南坡大斷裂的逆沖作用,致使中三疊統(tǒng)巖層缺失,使得該層與下二疊系巖層以斷層接觸。侏羅系地層主要出露于西大灘煤礦溝一帶。第四系主要分布于灘前盆地及冰川前緣。在本區(qū)東部格涌曲及錯(cuò)木頭章江一帶有零星出露的塊體二疊系地層,以斷層形式挾持于下三疊統(tǒng)地層中。區(qū)內(nèi)巖漿巖不發(fā)育[6],主要為燕山期的中酸性侵入體,自西而東有巴拉才干大曲似斑狀花崗巖,西大灘二長(zhǎng)花崗巖及東大灘花崗閃長(zhǎng)巖等。除此而外,區(qū)內(nèi)的中酸性巖脈較發(fā)育,以石英閃長(zhǎng)巖脈為主。
1.2 構(gòu) 造
研究區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造按展布方位劃分,主要有近東西向的東西大灘斷裂和北西西向的昆侖山南坡斷裂[7]。前者為一穿切下地殼,甚至進(jìn)入上地幔的深大斷裂,其強(qiáng)烈活動(dòng)時(shí)期為晚古生代—新生代,斷層標(biāo)志明顯,斷裂(帶)產(chǎn)狀總體傾向北,傾角為40°~50°。在區(qū)域上向西大致沿昆侖山南坡延入新疆,向東經(jīng)秀溝、托素湖、于瑪沁一帶延伸,構(gòu)成東昆侖山地區(qū)主要斷裂構(gòu)造單元。后者總體走向北西西,斷面總體向北,傾角為45°~60°。斷裂控制了本區(qū)下巴顏喀拉山群地層的展布,向西與東西大灘深斷裂相交接,向東延伸至甘德于久治南一帶。斷裂帶在剖面上沿次級(jí)斷裂面向南疊覆,構(gòu)成疊瓦狀構(gòu)造形態(tài),形成于印支期,強(qiáng)烈活動(dòng)時(shí)期為中—新生代,早中生代可能表現(xiàn)為擠壓剪切,兼有張性活動(dòng),晚中生代—新生代則主要以張剪性質(zhì)為主,兼有擠壓性質(zhì)。
1.3 區(qū)域地球化學(xué)異常特征
本區(qū)在東昆侖地球化學(xué)分區(qū)中Au、As、Sb等元素均表現(xiàn)為高背景,Cd、V、Sr、Mo則嚴(yán)重虧損。在1∶50萬(wàn)區(qū)域化探掃面工作中,本區(qū)圈出AS乙3113、AS乙2114、AS甲1115、AS乙116和AS乙3117異常區(qū),其中AS乙3113異常位于西大灘,元素組合為Sb、Au、As、Zn、B、W、Bi,異常呈橢圓狀東西向展布;AS乙2114異常位于煤礦溝東一帶,異常元素組合為W、Bi、As、Cu、Cd、B,伴生元素Au、Ag、Zn,其中W、Bi、As異常強(qiáng)度較高,濃度分帶明顯,異常形態(tài)呈橢圓狀;AS甲1115異常位于東大灘一帶,異常元素組合為Au、Sb、As、B,其中Sb、Au異常強(qiáng)度高,異常范圍大;AS乙116分布在東大灘以東一帶,異常元素組合為Au、Sb、Cu、As、Sb、Cu、Zn;AS乙3117分布于西藏大溝東一帶,異常主元素組合為Au、As、W。此外,在本區(qū)西部昆侖山主脊也圈出一個(gè)Au、As、Sb、Ag、Cu異常帶。在1∶5萬(wàn)區(qū)域化探掃面工作中,采用傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法[8-10]共圈出了Au、Sb、As等多處單元素異常,在此基礎(chǔ)上圈出綜合異常4處。
早三疊世,研究區(qū)接受了巨厚的復(fù)理式沉積,形成了一套細(xì)碎屑巖建造,金、銻等有用組分在下巴顏喀拉山群的泥沙沉積層中初始富集,形成本區(qū)成礦元素的高背景,從而奠定了本區(qū)成礦的物質(zhì)基礎(chǔ),隨著印支期的構(gòu)造作用,有用金屬物質(zhì)重新活化遷移,并在合適的構(gòu)造空間進(jìn)一步富集,從而形成具一定規(guī)模的礦床。再結(jié)合上述典型礦床、礦化點(diǎn)的解剖分析,可以總結(jié)出本遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)具有以下成礦規(guī)律:①礦床均存在于下三疊統(tǒng)下巴顏喀拉山群巖層中,東大灘銻金礦賦存于下部砂巖組的千枚巖層和變砂巖中,而西藏大溝金礦化點(diǎn)賦存于上部板巖(千枚巖)組的千枚巖及變砂巖中,總體來(lái)說(shuō),銻金礦在千枚巖地層中的含礦性較變砂巖中好,而獨(dú)立金礦卻是相反。②礦化均受斷裂破碎構(gòu)造帶及相應(yīng)的次級(jí)斷裂控制,且構(gòu)造破碎帶都有明顯的蝕變現(xiàn)象,在金豐度高的地層層位中,破碎帶裂隙發(fā)育的部位多為礦體(礦化體)賦存地段。③含礦圍巖強(qiáng)烈蝕變,有絹云母化、毒砂化、黃鐵礦化等,軟錳礦化、磁鐵礦化及輝銻礦化也較為常見,礦石礦物以中低溫金屬礦物為主,如黃鐵礦、毒砂及輝銻礦,其中黃鐵礦和毒砂為主要載金礦物。④石英脈發(fā)育是本區(qū)成礦作用的又一特征。在破碎帶中石英脈發(fā)育,形成石英脈型金(銻)礦;此外,本區(qū)還出現(xiàn)含銅石英型礦化,如昆侖山北坡Cu礦化點(diǎn),主要有硫化礦物,為黃銅礦和閃鋅礦,地表出現(xiàn)孔雀石化。⑤區(qū)內(nèi)礦床類型可分為構(gòu)造蝕變巖型金、銻礦床和石英脈型銻、金、銅礦床。
3.1 成礦預(yù)測(cè)分析
大量的野外地質(zhì)工作和室內(nèi)綜合分析研究表明,本區(qū)具有形成金、銻、銅等金屬礦產(chǎn)的良好物質(zhì)基礎(chǔ)和有利的地質(zhì)構(gòu)造條件。不僅化探異常顯示連續(xù)、明顯,地表礦(化)顯示好、找礦線索多,而且對(duì)新發(fā)現(xiàn)的有關(guān)礦床、礦(化)點(diǎn)的初步勘探都已顯示出良好的找礦遠(yuǎn)景。通過(guò)對(duì)AS甲115異常區(qū)內(nèi)東大灘一帶發(fā)現(xiàn)的銻金礦床初步普查,圈定出Au的金屬儲(chǔ)量4.22 t,銻金屬儲(chǔ)量達(dá)5.7萬(wàn)t。而AS甲115-1,AS乙113,AS乙114及AS甲115-2異常具有相似的地、化找礦標(biāo)志,并且已經(jīng)在AS乙-113異常區(qū)發(fā)現(xiàn)有一定規(guī)模礦化構(gòu)造蝕變帶。在西藏大溝一帶的Au、As、Sb組合異常區(qū)還發(fā)現(xiàn)有良好的金礦化點(diǎn),則是與下巴顏喀拉山群所圈定的APⅡ和APⅢ異常所在層位一致。此外,在本遠(yuǎn)景區(qū)西端昆侖山住脊一帶所圈定出的Au、As、Sb、Ag、W元素組合異常,其中Au的峰值達(dá)到6.2×10-9,在異常區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)眾多的金異常高值點(diǎn)。該組合異常向西連續(xù)展布,構(gòu)成良好的具內(nèi)中外濃度分帶、異常元素套合好的異常。在本遠(yuǎn)景區(qū)外圍大場(chǎng)一帶,估計(jì)實(shí)際金采出量超過(guò)8 t。本遠(yuǎn)景區(qū)與大場(chǎng)處于同一構(gòu)造區(qū)帶內(nèi),具有相似的成礦地質(zhì)環(huán)境條件。結(jié)合整個(gè)遠(yuǎn)景區(qū)及外圍地區(qū)成礦特征及地質(zhì)環(huán)境分析[11],可以認(rèn)為本區(qū)為一具巨大潛在資源量的金、銻等金屬礦產(chǎn)成礦遠(yuǎn)景區(qū)。
3.2 找礦靶區(qū)優(yōu)選
依照靶區(qū)常規(guī)劃分方法,結(jié)合本區(qū)實(shí)際,在對(duì)東西大灘成礦遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)優(yōu)選出5個(gè)找礦靶區(qū):銻礦溝一帶銻金礦靶區(qū)(DA-1),煤礦溝東昆侖山北坡金銅礦靶區(qū)(DA-2),銻礦東溝東銻金礦靶區(qū)(DA-3),西藏大溝西黑溝金礦靶區(qū)(DB-1),東大灘東段南溝上游金、銻礦靶區(qū)(DB-2),見圖1。
圖1 東西大灘一帶1∶5萬(wàn)化探異常
(1)銻礦溝一帶銻金礦靶區(qū)。該靶區(qū)位于東大灘南銻礦溝一帶,面積為37 km2左右。區(qū)內(nèi)出露地層為下三疊統(tǒng)下部砂巖組(T1bya)和上部板巖組第一二巖性段(T1byb-1~ T1byb-2)。北西向斷裂構(gòu)造及層間滑動(dòng)破碎帶發(fā)育,北東—北北東向斷裂較發(fā)育,穿切北西向斷裂,北西向斷裂帶多為礦化構(gòu)造蝕變帶,沿構(gòu)造蝕變帶及構(gòu)造交匯部位,已發(fā)現(xiàn)銻礦化點(diǎn)、金、銻礦化點(diǎn)多處,東大灘銻金礦床便產(chǎn)出于靶區(qū)南部。區(qū)內(nèi)中酸性巖脈以及石英脈發(fā)育,石英脈多有金礦化、銻礦化、黃鐵礦化、毒砂化等。
(2)煤礦溝東昆侖山北坡金銅找礦靶區(qū)。該靶區(qū)位于西大灘煤礦溝東昆侖山北坡一帶,面積約22 km2。以Au、As、Cu為主的Au、As、Cu、Sb、W、Bi、Sn、Zn組合元素異常,高值異常區(qū)處在兩條平行展布的北西向斷裂構(gòu)造之間的T1bya地層分布區(qū)段。靶區(qū)內(nèi)有花崗巖脈及石英脈出露,中部有石英脈型銅礦化點(diǎn),銅礦物為黃銅礦、蘭銅礦和孔雀石,并有星點(diǎn)狀黃鐵礦,含銅0.645%、鋅0.04%。此外,本區(qū)細(xì)粒長(zhǎng)石石英砂巖中普遍有硅化、黃鐵礦化現(xiàn)象。
(3)銻礦東溝東金銻靶區(qū)。該靶區(qū)位于東大灘礦區(qū)銻礦東溝東一帶地區(qū),面積約23.2 km2。與東大灘銻金礦床具有相同的成礦地質(zhì)和物源條件,出露地層為T1bya。區(qū)內(nèi)銻、金高異常區(qū)較多,異常高值區(qū)呈東西向串珠狀展布,向東南方向。已在西部鄰區(qū)沿北西向含礦構(gòu)造蝕變帶發(fā)現(xiàn)多處銻礦化點(diǎn)。
(4)黑溝金銻礦靶區(qū)。該靶區(qū)位于西藏大溝西黑溝一帶,西從大黑刺溝始,東到西藏大溝止,面積約52 km2。區(qū)內(nèi)出露巖層為T1byb板巖(千枚巖)組。受東西大灘活動(dòng)性深大斷裂活動(dòng)影響,千枚巖化、片理化現(xiàn)象明顯,褶皺構(gòu)造及斷裂發(fā)育,相伴的熱液活動(dòng)明顯,石英脈極其發(fā)育,已發(fā)現(xiàn)含金石英脈及多處破碎蝕變地段,含Au 為(0.16~2.8)×10-6,附近水系沉積物中具有多處Au的高含量點(diǎn),并多處發(fā)現(xiàn)輝銻礦。據(jù)對(duì)西藏大溝西側(cè)的金礦化點(diǎn)的野外實(shí)地調(diào)查表明,含金礦石產(chǎn)出于石英脈極為發(fā)育的構(gòu)造破碎蝕變帶內(nèi),礦石多黃鐵礦化,此外還有孔雀石化及硅化等,初步認(rèn)為是本遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)又一新的含礦層位。
(5)東大灘東段南溝上游金銻礦靶區(qū)。該靶區(qū)位于東大灘東段南溝上游一帶,面積約55 km2。區(qū)內(nèi)主要出露地層為T1byb板巖組。本區(qū)土壤測(cè)量圈出了較好的Au、Sb、As異常,套合較好,分帶清楚,濃集中心明顯,金的濃度峰值達(dá)920×10-9。異常區(qū)從銻礦東溝始,呈東西向帶狀展布直到東端南溝上游一帶。依照東部黑溝所發(fā)現(xiàn)的金礦化點(diǎn)的產(chǎn)出層位綜合分析,它們當(dāng)屬同一含礦層,因此該區(qū)內(nèi)的地化異常反映了本遠(yuǎn)景區(qū)新的找礦層位,今后工作應(yīng)該引起重視。
通過(guò)對(duì)東西大灘成礦遠(yuǎn)景區(qū)的地質(zhì)、地球化學(xué)異常特征以及區(qū)內(nèi)典型礦床的分析,總結(jié)了該區(qū)的成礦規(guī)律并圈出了找礦靶區(qū)5處。在今后的找礦工作中,應(yīng)進(jìn)一步開展較大比例尺的航衛(wèi)片的地質(zhì)解譯并配合必要的野外調(diào)查,注意找尋其他方向的斷裂構(gòu)造與本區(qū)主干方向斷裂構(gòu)造,特別是韌脆性剪切構(gòu)造蝕變帶的疊加與交匯,以發(fā)現(xiàn)有利的儲(chǔ)礦空間,注意對(duì)可能隱伏的巖體野外標(biāo)志的判斷,進(jìn)一步了解本區(qū)成礦作用與巖體(脈)的內(nèi)在成因。同時(shí)還要以黑溝靶區(qū)為中心,解剖T1byb的含礦性,開展包括AS乙116、AS乙117異常區(qū)的異常評(píng)價(jià)和地質(zhì)找礦普查,進(jìn)一步開展1∶5萬(wàn)和1∶1萬(wàn)等大比例尺的地化測(cè)量。
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(責(zé)任編輯 鄧永前)
Mineralization Regularity and Target Prediction in Dongxidatan in East Kunlun Mountain
Zhang Haifeng1Zhang Xiaopan2Hui Jie2Chang Xin2Wang Quanfeng2
(1.HanzhongGeologicalBrigade,Hanzhong723000,China; 2.GeomathematicsKeyLaboratoryofSichuanProvince,Chengdu610059,China)
The strata,magmatic rocks,structure in Dongxidatan metallogenic prospective area and the regional geochemical anomaly characteristics are analyzed,the metallogenic regularity is summarized and the metallogenic prediction results are analyzed in detail.The traditional statistical methods are adopted to ring out single element anomalies such as Au,As,Sb,etc.,then,four integrated anomalies are delineated out.It is preliminarily considered that the lower triassic Bayankala group is the main ore-forming strata,and the ore-body distribution is controlled by the NWW brittle faults and interlayer sliding.Mineral deposits are mainly Sb-Au deposit of tectonic altered rock type and Sb-Au-Cu deposits of quartz vein type.Ore minerals are mainly the low temperature metallic minerals.The regional geochemistry shows that it has an unique characteristics of variation from west to east.The Au,Sb,As anomalies have a good overlap and the high intensity of anomalies area are favorable for ore prospecting.Five prospecting target areas are delineated finally,which has a most indicating significance for ore prospecting in the future.
Dongxidatan Sb-Au deposit,Metallogenic regularity,Target prediction
2014-05-02
中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局項(xiàng)目(編號(hào):1212011120212)。
張海峰(1972—),男,工程師。
P612
A
1001-1250(2014)-09-099-04