謝 渝， 陶 玲， 李美英， 趙 森， 李 惠， 趙同壽

(新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局 物化探大隊，昌吉 831100)

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西昆侖甜水海鉛鋅礦地質(zhì)地球化學(xué)特征及找礦標(biāo)志

謝 渝， 陶 玲， 李美英， 趙 森， 李 惠， 趙同壽

(新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局 物化探大隊，昌吉 831100)

西昆侖甜水海鉛鋅礦區(qū)位于甜水海微陸塊。該地區(qū)集中了全新疆最大的鉛異常(塊體)、第二大的鋅異常(塊體)、第二大的汞異常(塊體)，成礦條件優(yōu)越。近年來相繼發(fā)現(xiàn)了寶塔山、落石溝、多寶山、甜水海、天柱山、火燒云、天神鉛鋅礦(點)等，使得該區(qū)域找礦工作取得了較大突破，顯示出巨大的找礦潛力，引起地學(xué)界的廣泛關(guān)注和重視。在前期工作的基礎(chǔ)上，對礦床地質(zhì)特征、地球化學(xué)特征、礦體及礦石特征和找礦標(biāo)志進(jìn)行總結(jié)，為本區(qū)今后找礦工作提供了重要的參考信息。

西昆侖； 甜水海鉛鋅礦； 地球化學(xué)特征； 找礦標(biāo)志

0 引言

甜水海鉛鋅礦位于慕士塔格—阿克賽欽(陸緣盆地)Fe-Cu-Au-Pb-Zn-Rm-Sn-Sb-白云母—寶玉石礦帶[1]，構(gòu)造上處于羌塘地塊西端的甜水海微陸塊，喬爾天山—岔路口NW向大斷裂以北，甜水海西南5 km一帶。該礦含礦地層為白堊系鐵隆灘群，初步認(rèn)為，甜水海鉛鋅礦屬地層和斷裂構(gòu)造雙重因素控制，主要呈似層狀、順層的透鏡狀，與圍巖產(chǎn)狀基本一致[2]，含礦巖石為含礫不等粒巖屑砂巖、構(gòu)造角礫巖。金屬礦物組合為砷鉛礦、鋅礦物、赤鐵礦、褐鐵礦、針鐵礦、磁鐵礦，圍巖礦化蝕變主要在絹云母千枚巖中有泥化、碳化、孔雀石化、褐鐵礦化蝕變、絹云母化。該礦床于2011年檢查1∶50 000水系沉積物測量圈出的HS-10號綜合異常時發(fā)現(xiàn)，目前規(guī)模為中型鉛鋅礦。這里重點研究該礦床地質(zhì)特征、地球化學(xué)特征及找礦標(biāo)志。

1 區(qū)域地質(zhì)

構(gòu)造上處于羌塘板塊的甜水海微陸塊和神仙灣晚古生代邊緣裂陷帶的結(jié)合部位，喀喇昆侖深斷裂橫貫期間。沿喀喇昆侖深斷裂，形成有Pb的富集區(qū)，并疊加有Zn、Cd、Sb、Hg等[8]。甜水海鉛鋅礦處于北部的甜水海微陸塊中，西南距喀喇昆侖深斷裂18 km(圖1)。

甜水海微陸塊呈北西—南東向延伸,過渡基底為長城系甜水海巖群，巖石變形強烈，發(fā)育一系列順層掩臥褶皺、尖棱褶皺及韌性剪切帶。古生界及其后的蓋層總體以北西—南東向褶皺構(gòu)造為主構(gòu)造線，晚期疊加了北東-南西向構(gòu)造，形成一系列短軸背、向斜，并發(fā)育由北向南的疊瓦狀逆沖推覆斷裂。過渡基底、古生界變質(zhì)達(dá)低綠片巖相，中生界未變質(zhì)。

神仙灣二疊—三疊紀(jì)邊緣裂陷帶,主要由二疊紀(jì)深水濁積巖和少量三疊紀(jì)細(xì)碎屑巖沉積建造組成，巖石類型為細(xì)碎屑、濁積巖夾少量硅質(zhì)巖，其上為侏羅紀(jì)—白堊紀(jì)碳酸鹽巖建造。地層變質(zhì)程度淺，構(gòu)造變形較強，主要呈一組北西—南東向展布的短軸背、向斜構(gòu)造，同時發(fā)育有近北西—南東向展布的斷裂構(gòu)造。

喀喇昆侖斷裂北西—南東向展布，向東延伸到龍木錯一帶，斷裂帶寬約100 m～500 m，斷層傾向北東，傾角一般為50°～65°，發(fā)育糜棱巖化砂巖、鈣質(zhì)糜棱巖、斷層角礫巖、碎裂巖等，兩側(cè)巖石一般較破碎。該斷層具有兩期活動特征，早期主要表現(xiàn)為脆韌性剪切伸展—走滑性質(zhì)，晚期表現(xiàn)為脆性逆沖走滑特征。沿該斷裂帶發(fā)育大量輝長巖、輝綠巖脈。

鐵龍灘群(K2T)、龍山組(J2l)和神仙灣組(P1-2s)，是Pb富集的主要地層，也是已知的容礦地層[8]。神仙灣組局限在喀喇昆侖斷裂南部，龍山組和鐵龍灘群沿斷裂兩側(cè)分布，以斷裂南部分布較廣[3-4]。

圖1 喬爾天山—岔路口區(qū)域地質(zhì)簡圖

2 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)位于甜水海微陸塊內(nèi)(圖2)，出露地層主要為白堊系鐵隆灘群砂礫巖組(K2Tss)和侏羅系龍山組灰?guī)r段(J2lls)及部分第四系[4]。鐵隆灘群砂礫巖組分布于礦區(qū)中南部，巖性包括巖屑砂巖(ds)、砂礫巖(cg)、鈣質(zhì)粉砂巖、含鈣泥質(zhì)巖、構(gòu)造角礫巖及千枚巖等，以巖屑砂巖(ds)為主。龍山組灰?guī)r段(J2lls)分布與礦區(qū)中部，巖性為灰色厚層狀微晶灰?guī)r、深灰色薄層狀含生物碎屑灰?guī)r、灰色厚層狀砂質(zhì)微晶灰?guī)r、灰色中層狀亮晶鮞?；?guī)r、紫灰色中—厚層狀復(fù)成分角礫巖、灰綠色杏仁狀玄武巖、深灰色中-厚層狀含鮞?；?guī)r夾礫屑灰?guī)r(產(chǎn)群體珊瑚化石)、深灰色薄層狀微晶鮞?；?guī)r。東北部為晚更新世沖洪積層Qp3pal。區(qū)內(nèi)地層產(chǎn)狀總體傾向南東，地層傾角為38°～52°，與區(qū)域構(gòu)造近乎正交。與鉛礦化關(guān)系密切的是鈣質(zhì)粉砂巖(st)，碎裂結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造，主要由粉砂屑(60%～70%)、泥質(zhì)(5%～10%)、微晶方解石(20%～30%)構(gòu)成[8]。

千枚巖(ph)出現(xiàn)在礦區(qū)西北部低洼處，處于下部層位，顯微鱗片狀變晶結(jié)構(gòu)、千枚狀構(gòu)造，絹云母含量高，呈灰色、灰黑色。千枚巖與上覆白堊系砂礫巖段接觸部位，發(fā)育較多不規(guī)則石英脈體，隨地層剪切揉皺特征明顯。

礦區(qū)內(nèi)無明顯斷裂構(gòu)造，但在絹云母千枚巖與復(fù)成分礫巖接觸部位，絹云母千枚巖巖石片理化發(fā)育，但產(chǎn)狀不清，巖石受構(gòu)造影響嚴(yán)重。巖漿巖不發(fā)育。

3 礦體及礦石特征

甜水海鉛鋅礦地表圈定出鉛鋅礦體4個(以鉛礦體為主)，總體呈NE向展布。賦礦巖石為含礫不等粒巖屑砂巖、構(gòu)造角礫巖。礦體均呈似層狀—透鏡狀，傾向為140°～150°，傾角為24°～71°。礦體長268 m～612 m，厚度為3.97 m～50.04 m。Pb礦體平均品位在0.52%～26.25%之間，最高為58.5%，Zn的含量相對穩(wěn)定，多在0.2%～0.4%之間，鉆孔中最高為0.78%。0線為礦體膨大部位，地表沿傾向延伸至205 m以下，礦體出現(xiàn)分支有尖滅的趨勢，工業(yè)礦體在空間上是連續(xù)的。礦體在0線厚度較大，從0線向兩側(cè)厚度逐漸減小(圖3)。

礦石由角礫巖型硫化物礦石和砂礫巖型氧化物礦石組成，礦石結(jié)構(gòu)以膠狀—隱晶狀結(jié)構(gòu)為主，礦石構(gòu)造有脈狀、塊狀構(gòu)造等。其中角礫巖型細(xì)脈狀硫化物礦石鉛鋅品位高，砂礫巖型氧化物礦石規(guī)模大,礦床金屬礦物以氧化礦物為主。

角礫巖型硫化物礦石呈細(xì)脈狀，見有角礫狀和條帶狀構(gòu)造，以方鉛礦和閃鋅礦為主；砂礫巖型氧化物礦石有砷鉛礦、鉛礬、硅鋅礦等；脈石礦物主要為石英和方解石等。此外有赤鐵礦、針鐵礦等(圖4)。礦化以鉛為主，礦床鉛的含量高于鋅。

圖2 新疆和田縣甜水海鉛鋅礦礦區(qū)地質(zhì)圖

圖3 和田縣甜水海鉛鋅礦勘探線剖面圖

圖4 新疆和田縣甜水海鉛鋅礦礦石特征圖

4 地球化學(xué)特征

礦區(qū)水系沉積物測量地球化學(xué)異常呈北東向展布，具面積較大、強度高，元素套合好等特點。該異常的主要元素組合為Pb、Zn、Cu、Ag、As、Au、Co、Sb等(圖5)，主要元素的地球化學(xué)參數(shù)如表1所示。

該綜合異常是以Pb元素為主的綜合異常，各元素異常套合較好，異常多呈近橢圓狀、葫蘆狀，其中Pb、Zn、Cu、Ag、As、Au、Sb等元素具有多級濃度分帶，且具有多個濃集中心。Pb最高值為6 670×10-6， Zn最高值為891×10-6, Cu最高值為157×10-6，Ag最高值為1.2×10-6,As最高值為540×10-6。經(jīng)三級異常查證，異常組合元素較多，具中低溫?zé)嵋撼傻V元素組合特征。異常中各元素套合較好，強度高，其中Pb元素強度最高，As元素次之，且濃度分帶明顯。

表1 HS-10號綜合異常元素特征參數(shù)統(tǒng)計表

注：元素含量單位Au為×10-9，其他均為×10-6。面積單位km2，襯值為平均值/異常下限，強度(NAP)值為平均值/下限×面積。

圖5 甜水海1∶50 000 HS-10號異常剖析圖

異常次級構(gòu)造發(fā)育，含礫不等粒巖屑砂巖、構(gòu)造角礫巖孔隙度大有利于熱液的沉積，且?guī)r石的化學(xué)性質(zhì)活潑，成礦地質(zhì)條件很有利。土壤測量發(fā)現(xiàn)有以Pb、Zn、Ag元素為主異常，異常強度高、有一定規(guī)模。

5 勘查手段總結(jié)

甜水海鉛鋅礦是通過檢查1∶50 000水系沉積物測量鉛鋅銅銀綜合異常時，發(fā)現(xiàn)的一處具開發(fā)價值的礦產(chǎn)地。通過化探先行、異常查證、面上展開的工作思路，采用地質(zhì)草測、物探、槽探和鉆探工程等方法技術(shù)對礦區(qū)開展工作。其中物探工作的重力+CSAMT剖面測量為最有效的工作方法組合。

目前尋找鉛鋅礦體的有效勘查技術(shù)方法為以化探異常為突破口，進(jìn)而展開異常檢查+地質(zhì)填圖+物探異常+鉆探驗證[5]，其中重力低+CSAMT中高阻異常梯度帶的疊合部位，是物探方法尋找鉛鋅礦體的找礦標(biāo)志。

6 礦床成因及找礦標(biāo)志

6.1 礦床成因

礦床產(chǎn)于較大規(guī)模白堊系鐵隆灘群砂礫巖組中，礦體受地層和斷裂構(gòu)造雙重因素控制，主體應(yīng)屬砂礫巖型層控鉛鋅礦床[2]。與礦化相伴生的為褐鐵礦化、泥化、硅化、弱碳酸鹽化。從化探異常組合元素來看，具中低溫?zé)嵋撼傻V元素組合特征。

據(jù)推測在白堊紀(jì)伸展期，盆地?zé)猁u水發(fā)育，并溶解、淋濾了盆地碎屑巖和基底巖系中的鉛、鋅等成礦物質(zhì)，形成含礦熱鹵水；晚白堊世末期，由于受南部區(qū)域上雅江洋閉合遠(yuǎn)程擠壓效應(yīng)，盆地由伸展轉(zhuǎn)為擠壓環(huán)境，含礦熱鹵水被擠壓排出，在有利部位沉淀成礦[2]，形成區(qū)內(nèi)層控砂礫巖型和鄰區(qū)碳酸巖鹽型-碎屑巖型鉛鋅礦床。據(jù)本區(qū)及區(qū)域資料顯示，其成礦時代可能在晚白堊世末-古近紀(jì)，與新疆烏恰康蘇鎮(zhèn)南烏拉根鉛鋅礦形成時代相近[6]。

6.2 找礦標(biāo)志

1)化探異常標(biāo)志。沿大斷裂帶兩側(cè)出露的白堊系鐵隆灘群和侏羅系龍山組地層區(qū)，分布有較多Pb、Zn、Ag異常。綜合研究區(qū)域化探異常及地質(zhì)特征，可優(yōu)選有利地段，縮小找礦靶區(qū)。因此Pb、Zn、Ag元素組合的化探異常是本區(qū)尋找Pb、Zn、Ag礦床重要化探間接找礦標(biāo)志[7]，甜水海鉛鋅礦的發(fā)現(xiàn)與化探異常具有直接關(guān)系。

2)地層標(biāo)志。白堊系鐵隆灘群砂礫巖組(K2Tss)和侏羅系龍山組灰?guī)r段(J2lls)是最主要成礦物質(zhì)來源和直接賦礦層位，本區(qū)白堊系鐵隆灘群和侏羅系龍山組為主要賦礦地層標(biāo)志。

3)圍巖礦化蝕變標(biāo)志。泥化、碳化、孔雀石化、褐鐵礦化蝕變、絹云母化等，為重要間接找礦標(biāo)志。

4)礦化標(biāo)志。地表具明顯的褐鐵礦化、黃鉀鐵釩化、泥化、硅化、弱碳酸鹽化等礦化現(xiàn)象，是直接的礦化找礦標(biāo)志。

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Geological and geochemical characteristics and prospecting indicator of Tianshuihai lead and zinc deposit, west Kunlun mountain

XIE Yu, TAO Ling, LI Mei-ying, ZHAO Sen, LI Hui, ZHAO Tong-shou

(Geophysical and Geochemical Party, Xinjiang Bureau of Geology and Mineral Resource Exploration and Development, Changji 831100, China)

Tianshuihai lead-zinc mine field of the West KunLun mountains is located in Tianshuihai micro continental massif. With the largest lead anomaly, the second largest zinc anomaly and the second largest Mercury anomaly in Xinjiang, this region shows excellent mineralization conditions. The regional prospecting work has made great breakthrough and shows great ore prospecting potential because of the discovery of some lead-zinc ore occurrences in this region, such as Baotashan, Luoshigou, Duobaoshan, Tianshuihai, Tianzhushan, Huoshaoyun and Tianshn. On the basis of the preliminary work, this paper summaries the geological characteristics, geochemical characteristics, ore bodies characteristics of the deposit area, which would be helpful on prospecting work in this region in the future.

west Kunlun mountain; Tianshuihai lead and zinc deposit; geochemical characteristic; prospecting indicator

2014-08-26 改回日期：2014-10-21

新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)勘查中央專項資金項目(ZYZXKC2011-13)

謝渝(1963-)，男，高級工程師，從事地球化學(xué)勘查及地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作,E-mail:869503379@qq.com.

1001-1749(2015)04-0517-05

P 632

A

10.3969/j.issn.1001-1749.2015.04.17