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青海省都蘭縣阿斯哈金礦礦床地質特征及成礦淺析

2020-04-30 03:36藺吉慶陳剛姚勇申滔
四川有色金屬 2020年1期
關鍵詞:花崗閃長巖巖體

藺吉慶,陳剛,姚勇,申滔

(四川地質礦產勘查局403 地質隊,四川峨眉 614200)

1 研究區域地質背景

本文研究礦區一級構造單元為中央造山帶—秦昆祁褶皺造山系,二級構造單元為東昆侖造山帶(Ⅱ)昆中陸緣弧巖漿-變質雜巖帶(Ⅱ2)東段。東昆侖造山帶經歷了長期而又復雜的地質構造演化史,是青藏高原北部極其重要的成礦地質構造單元。區內出露地層簡單。主要為元古代地層為金水口巖群(Pt1J)白沙河(巖)組(Pt1b),白沙河組(Pt1b)主要由灰黑色黑云母片巖、淺灰色二云石英片巖[1]。

2 研究區構造

研究區處于東昆侖造山帶東段,受區域上復雜地質構造演化事件影響,研究區內構造較為復雜,多個方向斷裂構造同時存在。從走向上主要可分為四組分別為SN向、NE向、NW向及EW向。其中EW向斷裂為區內主要斷裂,與區域深大斷裂平行展布,區內斷裂構造主要為壓扭性壓性斷裂,具有多期性的活動特點。

2.1 近SN向斷裂

研究區內近SN向斷裂(F1、F5~F10)性質為壓扭性或壓性斷裂,是區內主要的賦礦斷層,分布于研究區的中南部見圖1,走向為0°~10°之間,傾角為75°左右,長610m~2500m,斷裂主要形成于花崗閃長巖內,圍巖巖性主要為灰白色花崗閃長巖,偶見花崗閃長巖體內含有閃長巖包體,斷裂控制破碎帶規模,以上走向的構造破碎帶均賦存有一定的礦體和礦化體,構造破碎帶寬8m左右,破碎帶上下盤間可見灰白色、灰褐色斷層泥,同時發育如褐鐵礦化、硅化、碳酸鹽化、高嶺土化等多種圍巖蝕變現象。

2.2 NE向斷裂

研究區內NE向斷裂主要發育兩條:F13與F14,該方向斷裂與礦化體具有一定的關系,性質為壓扭性或壓性斷裂,主要分布在工作區的中部,走向為35°~50°不等,斷層面平直、陡立,傾角一般在70°左右,斷裂在區內地表斷續出露約2000m,主要形成于二疊系花崗閃長巖體內,圍巖均為灰黑色、深灰色花崗閃長巖,部分花崗閃長巖體內見閃長巖包體,構造破碎帶寬度變化主要受構造影響,寬窄不一,寬者35m,窄者約5m,破碎帶可見灰白色、灰褐色斷層泥,在構造破碎帶兩側可見褐鐵礦化、硅化、碳酸鹽化、高嶺土化等多種蝕變現象[2]。

2.3 NW向斷裂

研究區內NW向斷裂主要發育三條:F2、F17、F18,根據對研究區地質圖顯示,該方向斷裂均與成礦無關,主要分布在工作區的中北部(圖1),斷裂性質亦為壓性或壓扭性。走向310°~320°之間,斷層面平直、陡立,傾角一般在70°左右,斷裂順地表斷續出露,出露范圍1000m~3000m之間。構造破碎帶寬度受斷裂影響,寬度0.8m~40m之間,構造破碎帶內發育圍巖蝕變,蝕變主要為硅化、碳酸鹽化、高嶺土化及褐鐵礦化等。

2.4 近EW向斷裂

研究區內EW向斷層主要發育兩條:F15、F16,為區域上大斷層,主要分布于研究區的中部(圖1)性質表現為壓性或壓扭性,與區域上昆中斷裂呈平行展布。該組斷裂走向近東西,斷層面產狀平直、陡立,傾角一般在70°左右,在研究區出露于花崗閃長巖內斷續出露長約6000m,構造破碎帶受斷裂影響寬度不一,寬度0.8m~40m之間,構造破碎帶內亦發育圍巖蝕變,主要為硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化等,圍巖主要以灰黑色、深灰色花崗閃長巖為主,另可見少量含包體花崗閃長巖。

圖1 青海省都蘭縣阿斯哈金礦地質圖

綜上所述,研究區內可見發育多組斷裂,具有多期性特點,斷裂性質以壓性或壓扭性斷裂為主,產狀較平直,SN向、NE向斷裂帶為區內主要賦礦構造,礦體的形成及展布主要受該類斷裂控制。研究區礦體主要賦存于該組斷裂構造內。而EW向斷裂主要對區域上斷裂起到破壞作用,是區內的主要破礦構造。由此可知區域上金礦的形成、分布與區域上斷裂構造走向具有一定的聯系。

3 巖漿巖

受區域地質構造演化作用影響,區內巖漿活動頻繁而強烈,分布廣泛,主要以二疊系深灰色花崗閃長巖為主,部分花崗閃長巖體內發育深黑色閃長巖包體,偶見鉀長花崗巖及中基性巖脈順節理裂隙產出見圖1。巖體與元古代金水口群主要呈斷層接觸或侵入接觸關系,根據前人研究表明,區內巖漿巖與區內金礦形成關系密切。

4 區域構造淺析

研究區整體上受區域構造演化影響較為強烈,從前寒武紀基地形成-中生代伸展構造發育主要經歷了四個階段:

(1)前寒武紀陸殼基底形成階段

根據現有資料可知,昆中帶、柴達木以及祁連山地塊基底結構較為相似,均為前寒武系地層結構,且蓋層均以中、新生代陸源碎屑及淺海碳酸鹽沉積物為主。表明昆中-柴達木-祁連山統一的陸塊形成時代為早元古代末的中條運動。

(2)早古生代陸塊裂解與溝-弧-盆系發生階段

在早古生代,由于受區域廣泛的地質構造運動影響,昆中-柴達木-祁連山原本彼此性質相同的陸塊開始發生裂解,自北向南依次沿著昆北、昆中、昆南三條區域上縫合帶開啟,形成了早古生代昆中、昆北、昆南三條早古生代火山-蛇綠巖帶。

(3)晚古生代裂解和二疊-三疊紀陸緣弧溝系發育階段

在晚泥盆世-石炭紀,區域上構造活動主要以張裂性質為主,由于深部物質上侵,沿昆中縫合帶呈現持續隆起的現象,因此,陸相、海陸交互相及淺海相沉積僅在南緣局部地區出現,伴有泥盆-石炭紀伸展型中酸性巖漿侵入,沿昆中斷裂帶基性侵入廣泛。

(4)中生代后碰撞伸展發育

隨著布青山-阿尼瑪卿洋于早三疊世發生俯沖作用、隨后碰撞閉合,至晚三疊世晚期-白堊紀,研究區處于后碰撞伸展隆升狀態。

5 礦區構造淺析

晚古生代,伴隨昆中-昆北造山俯沖型花崗巖漿廣泛侵入、昆中陸緣巖漿弧形成后,受南部阿尼瑪卿板塊俯沖影響,長期持續隆升,南部韌性地層強烈變形破裂,形成東西向深大斷裂構造,北部巖漿弧區隆起,蓋層剝蝕殆盡,侵入巖體廣泛出露。

巖體原生節理主要發育近東西向、北北東向、北北西向三組。隆升過程中受負荷卸載作用影響,節理初步舒展;在隆升、擠壓雙重作用下,南北向表現為持續擠壓,東西向則為相對擠張,原生節理貫通擴展,形成軟弱帶;擠壓過程中,巖體沿軟弱帶破裂變形,網格狀構造格架初步形成;巖體破碎變形后,受持續擠壓作用影響,沿主構造線產生滑動位移,形成系列近于平行的東西向平移斷裂和成束、成帶、成群的近南北向張性斷裂,前者受構造影響時間長,變形強烈,往往形成深大壓性平移斷裂,可能演為主要導礦構造,后者則形成張性次級構造,其負壓空間可能演化為主要儲礦構造。

6 礦床成因淺析

6.1 成礦物質來源

出露于礦區的沿近東西向斷裂侵入的燕山期石英斑巖脈金含量普遍較高,一般在4.9×10-9~32.6×10-9之間,最高達300×10-9,其次,根據地球化學測試可知研究區花崗巖類金豐度值較高,其中,花崗閃長巖為5×10-9~19×10-9,斜長花崗巖為8×10-9,是地殼平均值的4倍左右,推測為區內成礦物源層,可能為成礦提供物質來源。

6.2 成礦物質運移

海西晚期花崗閃長巖體的侵入,對地下水進行加熱、活化、運移萃取成礦物質形成含礦熱液,在熱力驅動下,熱液沿深大斷裂運移,在次級構造形成的負壓內,理化條件發生變化時,沉淀聚集形成礦體,推測其即為礦源層,同時也是熱動力源。

6.3 成礦物質富集

近南北向構造主要表現為張性特征(接觸界線平直,兩盤圍巖完整,礦體內金屬礦物自形程度高,結晶程度好,晶體粗大,礦體中心部位常見英晶芽、晶簇、晶洞),均與近東西向主構造相交,形成完整的物質交換系統,其張性特征為成礦物質富集提供了空間準備[3]。

綜上所述,海西期侵入中-酸性巖體攜帶出大量成礦物質,為成礦提供物質準備;在區域俯沖動力及巖體侵入等熱力、壓力作用下,巖體中的成礦物質活化并被熱液萃取形成含礦熱液,以斷裂帶為通道運移,在次級張性斷裂構造帶內聚集,斷裂帶兩盤巖體對含礦熱液擴散進行遮擋;受圍巖的天然化學障影響,在理化條件發生改變情況下,礦物質沉淀聚集;經由“源、聚、蔽、運、儲”諸要素耦合,最終富集成礦。推測區內礦床成因為“產于張性構造破碎帶的中-低溫巖漿熱液-構造蝕變巖型”金礦床。

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