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青海省烏托果依—哈爾達(dá)瓦地區(qū)金礦地質(zhì)特征與找礦標(biāo)志研究

2021-12-20 18:10任杰東趙斌斌吳躍亞
西部資源 2021年5期
關(guān)鍵詞:志留系褐鐵礦板巖

任杰東 趙斌斌 吳躍亞

摘要:烏托果依—哈爾達(dá)瓦地區(qū)金礦大地構(gòu)造位于南祁連—拉脊山造山亞帶南緣,屬于居洪圖—石乃亥加里東期成礦亞帶,成礦地質(zhì)條件較好。本文通過(guò)對(duì)研究區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖、地球化學(xué)特征及圍巖蝕變進(jìn)行分析,進(jìn)而對(duì)礦化特征及找礦標(biāo)志進(jìn)行研究。研究區(qū)成礦要素齊全,找礦信息清晰,找礦前景良好,研究結(jié)果對(duì)以后的地質(zhì)勘查具有一定的參考。

關(guān)鍵詞:烏托果依—哈爾達(dá)瓦地區(qū);金礦;地質(zhì)特征;找礦標(biāo)志

1.地層

研究區(qū)主要出露地層為志留系巴隆貢葛爾組、第三系及第四系,現(xiàn)有老到新依次敘述如下。

1.1志留系

志留系巴隆貢葛爾組地層按照巖性組合關(guān)系分為上中下三個(gè)巖組,在研究區(qū)主要出露上巖段(地層,出露面積約42km2,其總體走向?yàn)镹EE-SWW。本次填圖根據(jù)巖性組合特征將其劃分為板巖段和砂巖段。

①砂巖段位于下部,主要分布于研究區(qū)北部,地層整體走向?yàn)楸睎|東,傾向南東,傾角一般為42°~65°,厚度1011.6m。巖性組合為深灰色厚層長(zhǎng)石硬砂巖夾板巖及層凝灰?guī)r。未見(jiàn)與上覆巖層直接接觸,與下伏志留系中巖段南部為整合接觸,有花崗閃長(zhǎng)巖體呈巖株?duì)钋秩搿?/p>

變長(zhǎng)石質(zhì)硬砂巖:灰色、褐灰色,變余砂狀結(jié)構(gòu),千枚狀構(gòu)造,局部為片狀構(gòu)造。變余碎屑30%~50%、長(zhǎng)石20%~ 25%、石英5%~10%及云母磷灰石、電氣石、鋯石、榍石等組成。粒度在0.1mm~0.7mm之間。巖屑成分有酸性淺成巖、千枚巖、酸性及中性火山巖。變晶膠結(jié)物有絹云母、黑云母雛晶、含鈦礦物、簾石等組成,絹云母定向排列,分布與巖石構(gòu)造方向一致。

層凝灰?guī)r:淺灰綠色、黃褐色,變余層凝灰結(jié)構(gòu)、顯微鱗片—隱晶結(jié)構(gòu)、變余火山灰火山玻璃結(jié)構(gòu),千枚狀—板狀構(gòu)造。巖石由脫?;幕鹕交摇⒒鹕讲A?、隱晶—微片狀絹云母、粘土礦物及少量鐵質(zhì)、碳酸鹽礦物、長(zhǎng)石、石英組成?;鹕交摇⒒鹕讲A摬;呻[晶—微粒狀長(zhǎng)英礦物。石英及長(zhǎng)石主要為晶屑。鐵質(zhì)及碳酸鹽礦物呈小斑點(diǎn)狀分布,片狀礦物基本平行排列。有時(shí)隱晶—微粒狀長(zhǎng)英礦物與隱晶—微片狀絹云母、粘土礦物分別集中呈透鏡—似層狀,相互成層分布。

②板巖段位于上部,主要分布于研究區(qū)中部,地層整體走向?yàn)楸睎|東,傾向南東,傾角一般為40°~85°,厚度1250.2m。巖性組合為淺灰色砂質(zhì)板巖與灰綠色粘土質(zhì)板巖互層夾淺灰綠色層凝灰?guī)r。

淺灰色砂質(zhì)板巖:淺灰色,變余砂狀結(jié)構(gòu),板狀構(gòu)造,巖石組成礦物為石英、綠泥石和硅質(zhì)膠結(jié)物,其中石英呈煙灰色,它形粒狀結(jié)構(gòu),約占巖石體積的60%;綠泥石呈綠色,約占巖石體積的10%;硅質(zhì)膠結(jié)物呈灰色,約占巖石體積的30%。巖石具褐鐵礦化、硅化,見(jiàn)有石英脈呈復(fù)脈狀分布,脈寬5mm左右。

(粉砂質(zhì))粘土質(zhì)板巖:淺灰綠色,變余隱晶結(jié)構(gòu),變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu),可見(jiàn)變余粉砂狀結(jié)構(gòu),變余層狀構(gòu)造或板狀構(gòu)造。變余碎屑由長(zhǎng)石、石英及云母、巖屑、綠泥石、磷灰石組成,總含量約10~30不等,粒度0.01mm~0.06mm。變余膠結(jié)物由粘土礦物及石英、簾石、含鈦礦物組成。粘土礦物有向白云母過(guò)度趨勢(shì),定向排列。

層凝灰?guī)r:淺黃綠色、肉紅—褐灰色,變余凝灰結(jié)構(gòu),板狀、千枚狀構(gòu)造,變余層狀構(gòu)造。變余碎屑有長(zhǎng)石、玻璃、石英及巖屑組成,可含少量白云母、電氣石、榍石、鋯石等。玻屑已簾石化。碎屑粒度0.01mm~0.5mm,總含量約占巖石成分的10%~25%。變余膠結(jié)物由石英、長(zhǎng)石、粘土礦物及簾石等組成,少量含鈦礦物。粘土礦物有向絹云母過(guò)度趨勢(shì),定向排列,分布不均勻。

1.2古近系漸新統(tǒng)—新近系中新統(tǒng)

只在研究區(qū)西北角零星分布。上部為橘紅色、橘黃色巨層不等粒含礫巖屑砂巖夾紫色礫巖、砂巖及泥巖,中部為紫紅色巨厚層含礫巖屑砂巖夾中細(xì)礫巖,下部為紫紅色厚—巨厚層礫巖夾含礫粗砂巖及沙質(zhì)泥巖。多沿?cái)嗔逊植肌Ec下伏及上覆地層均呈不整合接觸。主要巖石類型為紫紅色礫巖、砂巖、粉砂質(zhì)泥巖。

(3)第四系

第四系主要分布于研究區(qū)北面和南面。上更系統(tǒng)—河流堆積主要由沙、礫石、亞砂土等組成。全新統(tǒng)—河谷階地堆積:由Ⅰ級(jí)階地的砂、礫層及上覆的砂土層組成。

2.構(gòu)造

研究區(qū)斷裂構(gòu)造和褶皺構(gòu)造均較發(fā)育。

2.1褶皺構(gòu)造

在研究區(qū)中部志留系巴隆貢葛爾組上巖段地層中發(fā)育一向斜褶皺,呈NE-SW向延伸(約65°),控制長(zhǎng)約3km。其核部為灰紫色千枚巖,兩翼由中內(nèi)向外為粉砂質(zhì)板巖、砂質(zhì)板巖和凝灰?guī)r。

北西翼地層傾向約168°,傾角為50°~70°;南東翼傾向與北西翼基本一致,傾角約40°~80°。軸向傾向?yàn)槟蠔|,傾角估計(jì)約65°,為一線狀緊閉型向斜。

2.2斷裂構(gòu)造

研究區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,通過(guò)地表工作發(fā)現(xiàn)3條斷層(F3)和3條構(gòu)造破碎帶(FP1-FP3)。

F3斷層分布于研究區(qū)中部,為一平移斷層,走向?yàn)?10°,其兩側(cè)巖層在走向和傾向上都具有明顯錯(cuò)動(dòng),斷距在200m左右,控制長(zhǎng)約3.2km。

三條構(gòu)造破碎帶(FP1-FP3),均產(chǎn)于志留系巴隆貢葛爾組砂板巖地層中。其中FP1、FP2構(gòu)造破碎帶總體走向60°,順層產(chǎn)出。地表岀露寬度30m~50m左右,破碎蝕變帶在地表上表現(xiàn)為負(fù)地形的臺(tái)階或埡口,顏色上形成褐黃色,與其他地段形成顏色上的差距,主要蝕變有硅化、褐鐵礦化、碳酸鹽化,其次絹云母化;FP3構(gòu)造破碎帶總體走向290°,地表岀露寬度20m~40m左右,破碎蝕變帶在地表上表現(xiàn)為負(fù)地形的溝谷或埡口,顏色上形成褐黃色,與其他地段形成顏色上的差距,主要蝕變有硅化、褐鐵礦化。

3.巖漿巖

研究區(qū)巖漿活動(dòng)較弱,只有在研究區(qū)北部有侵入巖體呈小巖株?duì)畛雎丁?/p>

侵入巖為華力西中期的中酸侵入巖體,巖性為花崗閃長(zhǎng)巖,巖體侵入于志留系巴隆貢葛爾組上巖段地層中,呈小巖株產(chǎn)出,出露面積約2.7km2。

花崗閃長(zhǎng)巖呈灰白色,半自形粒狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,巖石組成礦物為石英(25%)、斜長(zhǎng)石(45%)、鉀長(zhǎng)石(15%)、黑云母(5%)和普通角閃石(2%),其中斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石呈半自形板柱狀,部分以被高嶺土化,大小約2mm;石英呈它形粒狀,大小約1mm~2mm,具油脂光澤;黑云母呈鱗片粒狀光澤;角閃石呈灰綠色,半自形粒狀光澤。巖石風(fēng)化較強(qiáng),風(fēng)化面呈土灰色,較破碎。

花崗閃長(zhǎng)巖體侵入于深灰色變砂巖層中,變砂巖由于靠近巖體而具較強(qiáng)硅化、綠泥石化和褐鐵礦化。

4.地球化學(xué)特征

通過(guò)1∶1萬(wàn)土壤測(cè)量,圈出了1∶1萬(wàn)土壤綜合異常5處,編號(hào)AP1-5,出露地層主要為志留系地層,近東西向的石英脈發(fā)育。異常元素組合為金、砷、鉛、銅,其中金砷鉛銅套合較好,金異常濃集中心明顯。

4.1 AP1異常區(qū)特征:

(1)異常的地球化學(xué)參數(shù)及元素統(tǒng)計(jì)分布特征

AP1異常位于研究區(qū)中西部,整體呈北東向條帶狀分布,異常主元素是Au、Pb:Au元素的峰值為55.6×10–9,襯度為1.74,面積0.87km2,規(guī)模1.52;Pb元素的峰值為374×10–6,襯度為1.41,面積0.43km2,規(guī)模0.60;特征組合元素Ag、Bi、Cu、As、Sb。雖然其異常規(guī)模都很小,但異常主元素與異常特征組合元素套合性較好。

(2)地質(zhì)概況

該異常出露地層為志留系巴隆貢葛爾群上巖組砂巖、板巖段地層中,地層整體走向?yàn)楸睎|東,傾向南東。F3斷裂貫穿異常區(qū)東北部,異常較好位置分布于FP2構(gòu)造破碎帶西北側(cè),巖石褐鐵礦化、硅化較強(qiáng),裂隙發(fā)育,沿裂隙見(jiàn)有石英脈充填,局部北東向石英脈中偶見(jiàn)黃鐵礦化、孔雀石化和黃鐵礦化。通過(guò)探槽揭露驗(yàn)證,在TC15探槽中發(fā)現(xiàn)一金礦化體,寬1.00m,長(zhǎng)約100m,產(chǎn)狀與圍巖一致,走向55°,傾向145°,傾角42°,Au品位0.2g/t,圍巖為灰綠色砂質(zhì)板巖,具較強(qiáng)硅化、黃鐵礦化。由探槽TC15、TC6控制,北東側(cè)未進(jìn)行工程控制。可以確定AP1異常為礦致異常。

4.2 AP2異常區(qū)特征

(1)異常的地球化學(xué)參數(shù)及元素統(tǒng)計(jì)分布特征

AP2異常位于研究區(qū)中部,整體呈不規(guī)則狀北東向條帶狀分布,異常主元素是Pb:Pb元素的峰值為237×10–6,襯度為1.61,面積0.16km2,規(guī)模0.26;異常主元素具內(nèi)中外三級(jí)濃度分帶,濃集中心明顯,特征組合元素Cu、As、Ag、Au。雖然其異常規(guī)模都很小,但異常主元素套合性較好、分帶明顯。

(2)地質(zhì)概況

該異常出露地層為志留系巴隆貢葛爾群上巖組板巖段地層中,地層整體走向?yàn)楸睎|東,傾向南東。F3斷裂貫穿異常區(qū),異常較好的區(qū)域位于斷層下盤,其中心位置見(jiàn)有構(gòu)造破碎帶FP2,巖石褐鐵礦化、硅化較強(qiáng),裂隙發(fā)育,異常在很大程度上受FP2控制。

4.3 AP3異常區(qū)特征

(1)異常的地球化學(xué)參數(shù)及元素統(tǒng)計(jì)分布特征

AP3異常位于研究區(qū)中南部,整體呈不規(guī)則狀且分布面積較廣,異常主元素是Au;Au元素的峰值為500×10–9,襯度為6.97,面積0.13km2,規(guī)模0.91;具內(nèi)中外三級(jí)濃度分帶,濃集中心明顯。

(2)地質(zhì)概況

該異常出露地層為志留系巴隆貢葛爾組上巖組板巖段地層中,地層整體走向?yàn)楸睎|東,傾向南東。F3斷裂貫穿異常區(qū)東部部分區(qū)域,第四系殘破積覆蓋面積較廣,異常峰值(500×10–9)呈單點(diǎn)出現(xiàn)在第四系邊界上,認(rèn)為是由次生富集引起的。其他較好的異常高值地段分布于FP2構(gòu)造破碎帶東南側(cè)的砂質(zhì)板巖中,巖石褐鐵礦化、硅化較強(qiáng),在高值地段通過(guò)探槽揭露采樣分析未見(jiàn)有金礦化顯示。

4.4 AP4異常區(qū)特征

(1)異常的地球化學(xué)參數(shù)及元素統(tǒng)計(jì)分布特征

AP4異常位于研究區(qū)東南部,整體呈不規(guī)則狀,異常整體較弱且南側(cè)未封閉,異常主元素是As;As元素的峰值為83.7×10–6,襯度為1.70,面積0.33km2,規(guī)模0.56;具中外二級(jí)濃度分帶。

(2)地質(zhì)概況

該異常出露地層為志留系巴隆貢葛爾群上巖組板巖段(Sbc–2)地層中,地層整體走向?yàn)楸睎|東,傾向南東。

4.5 AP5異常區(qū)特征

(1)異常的地球化學(xué)參數(shù)及元素統(tǒng)計(jì)分布特征

AP5異常位于研究區(qū)東部,整體呈不規(guī)則狀,異常主元素是Au;Au元素的峰值為10.3×10–6,襯度為1.24,面積0.24km2,規(guī)模0.30。

(2)地質(zhì)概況

該異常出露地層為志留系巴隆貢葛爾群上巖組板巖段地層中,地層整體走向?yàn)楸睎|東,傾向南東。

5.圍巖蝕變

圍巖蝕變有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、褐鐵礦化。這幾種蝕變主要在沿構(gòu)造破碎帶附近及兩側(cè)巖石內(nèi)分布,蝕變作用相互重疊。各種蝕變特征如下:

(1)褐鐵礦化:是研究區(qū)最強(qiáng)烈、最普遍的蝕變特征,主要呈薄膜裝分布于巖石表面及裂隙面上,地表蝕變較強(qiáng)地段與其他地段巖石顏色上的差異。

(2)硅化:沿巖石表面、板理面呈脈狀分布的石英脈,與褐鐵礦化、黃鐵礦化相伴生。

(3)黃鐵礦化:黃鐵礦呈自形—半自形粒狀分布于巖石的表面及裂隙面間。

6.礦化特征

在研究區(qū)中部HS7號(hào)異常區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)2條北東向分布的構(gòu)造破碎帶(FP1-FP2),均產(chǎn)于志留系巴隆貢葛爾組上巖段地層中,與異常關(guān)系密切。其中在AP2土壤異常中,F(xiàn)P2破碎帶西北側(cè)的砂質(zhì)板巖中發(fā)現(xiàn)了一金礦化體,寬1.00m,長(zhǎng)約100m,產(chǎn)狀與圍巖一致,走向55°,傾向145°,傾角42°,Au品位0.2g/t,圍巖為灰色粉砂質(zhì)板巖,具較強(qiáng)硅化、黃鐵礦化。由探槽TC15、TC6控制,北東側(cè)未進(jìn)行工程控制。

FP1、FP2構(gòu)造破碎帶總體走向60°,順層產(chǎn)出。地表岀露寬度30m~50m左右,破碎蝕變帶在地表上表現(xiàn)為負(fù)地形的臺(tái)階或埡口,顏色上形成褐黃色,與其他地段形成顏色上的差距,主要蝕變有硅化、褐鐵礦化、碳酸鹽化,其次絹云母化。對(duì)FP2構(gòu)造破碎帶經(jīng)探槽14WTC03、14WTC04、14WTC07沿走向追索控制,刻槽樣品分析結(jié)果顯示無(wú)金礦化。

7.找礦標(biāo)志

(1)地質(zhì)標(biāo)志:志留系巴隆貢葛爾組上巖段板巖段地層為含礦地層,尤其是黃鐵礦化較強(qiáng)的粉砂質(zhì)板巖。研究區(qū)分布的北東向構(gòu)造破碎帶與礦化關(guān)系密切,另在研究區(qū)西北部有花崗閃長(zhǎng)巖體呈巖株?duì)钋秩?,在巖體及其附近發(fā)育規(guī)模不等的石英巖脈,說(shuō)明巖漿期后的熱液活動(dòng)頻繁,為成礦物質(zhì)富集、運(yùn)移提供了熱動(dòng)力條件。

(2)圍巖蝕變標(biāo)志:地表褐鐵礦化、硅化、黃鐵礦化、絹云母化等發(fā)育地段。

(3)地球化學(xué)標(biāo)志:強(qiáng)度高、分帶明顯、規(guī)模較大,具Au、As異常組合的各級(jí)化探綜合異常。

參考文獻(xiàn):

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