青海省牙扎曲金礦床地質特征及找礦方向

辛軍強， 雷延軍,2， 劉江峰， 水應東， 孫森， 何學昭

（1.青海省核工業地質局，青海 西寧 810008； 2.青海省自然資源博物館,青海 西寧 810008）

0 引言

牙扎曲金礦床位于青海省曲麻萊縣。2013年以前，該區礦產地質調查工作程度較低，以民采砂金為主。近年來，在1∶5萬區域礦產地質調查的基礎上，青海省各地質勘探單位開展的礦產勘查工作先后發現了藏金溝金礦[1]、黑刺溝金礦、西余—塔土溝金礦[2]等。2013—2015年，青海省核工業地質局通過1∶5萬水系沉積物測量及地表工程，發現了牙扎曲金礦床，這是南巴顏喀拉成礦帶找礦的重大突破之一，顯示出該區具有優越的成礦潛力。

本文總結了牙扎曲金礦床的地質特征，分析了NW向次級斷裂及韌性剪切帶對金礦床的控制作用，探討該金礦床的控礦因素及礦床成因，明確下一步找礦方向，以期為該區同類型金礦勘查提供參考。

1 地質背景

牙扎曲金礦床的大地構造位置位于華南板塊可可西里—松潘—甘孜殘留洋，巴顏喀拉邊緣前陸盆地[3]，主體夾持于昆侖山口—瑪多—甘德斷裂與可可西里—金沙江斷裂之間，屬于可可西里—南巴顏喀拉印支期金、鎢、錫、銻、稀有金屬成礦帶[4]，牙扎曲—雅尼卡木色金、銻、鎢、鉬、銅、鉛、鋅成礦遠景區。由于阿尼瑪卿構造帶和巴顏喀拉山構造帶的裂陷規模較大，形成了以構造混雜巖系為基底的裂陷盆地，沉積一套以砂巖、板巖為特征的大陸邊緣斜坡相濁積巖系，局部地區濁積巖中發育少量中酸性火山巖。區內地層主要為中三疊統甘德組、上三疊統清水河組以及第四系[5]（圖1）。斷裂常密集成束分布，主要為逆沖兼走滑的脆性斷層，規模較大，形成韌性剪切帶，內部發育雁列式石英脈及剪切透鏡體，控制著區內金礦床的空間展布及賦礦層位。區內巖漿活動微弱，無大規模巖體出露，主要以脈巖形式分布于巴顏喀拉山群中。

1.第四系； 2.上新統曲果組； 3.漸新統五道梁組； 4.漸新統雅西措組； 5.下/上白堊統洛力恰組； 6.上三疊統八寶山組； 7.上三疊統巴塘群； 8.上三疊統波里拉組； 9.上三疊統清水河組； 10.中三疊統希里可特組； 11.中三疊統甘德組； 12.下/中三疊統鬧倉堅溝組； 13.下/中三疊統洪水川組； 14.下/中三疊統下大武組； 15.下/中三疊統昌馬河組； 16.上二疊統那益雄組； 17.石炭系懷頭他拉組； 18.志留系賽什騰組； 19.奧陶系納赤臺群； 20.中/上元古界萬寶溝群； 21.深斷裂； 22.區域斷裂； 23.一般斷裂； 24.地質界線； 25.牙扎曲金礦床。

2 礦區地質特征

2.1 地層

區內大面積出露三疊系巴顏喀拉山群清水河組一段、二段以及第四系。其中清水河組一段主要分布于礦區中部，呈NW向展布，巖性主要為長石石英砂巖，局部夾少量板巖； 清水河組二段主要分布于礦區北東部和南西部，巖性主要為絹云板巖、粉砂質板巖，局部夾少量砂巖； 第四系主要由洪積物、冰水堆積、湖積物及沖積物等組成（圖2）。區內地層多呈陡傾斜—直立，片理化、劈理化、條帶狀構造發育，整體上呈較大規模的復式向斜。砂巖和板巖中的金豐度較高，呈高背景值或較強的異常[6]，Au、Sb、As、W、Sn、Mo、Cu、Pb、Zn元素組合的化探綜合異常，是金礦形成的基礎[7]。

1.第四系； 2.上三疊統清水河組二段； 3.上三疊統清水河組一段； 4.石英脈； 5.斷層及編號； 6.韌性剪切帶； 7.金礦化帶及編號； 8.金礦體。

2.2 構造

區內發育斷裂及韌性剪切帶，其中以NW向斷裂為主（表1），派生的次級小構造較發育[8]，韌性剪切帶主要分布于F15—F17斷裂之間，寬1.5～2.5 km，長15 km，與區內主構造方向一致。韌性剪切帶內巖石呈透鏡狀產出，發育糜棱巖化、強烈的片理化，以及復雜的剪切揉皺等小構造，共同控制了呈透鏡狀、香腸狀產出的含金礦化石英脈，褐鐵礦化、輝銻礦化等極為發育，為區內金礦化的容礦、導礦構造。

表1 牙扎曲金礦床斷裂構造特征

2.3 脈巖

區內巖漿巖以脈狀分布于巴顏喀拉山群的砂巖和板巖中（表2）。以印支晚期—燕山早期中性、中酸性、酸性脈巖為主，NW向展布，分布廣泛且分散，圍巖的弱角巖化可能與脈巖規模較小有關。石英脈與區內金礦化關系密切[9]，是重要找礦標志之一。

表2 牙扎曲金礦床脈巖特征

3 牙扎曲金礦床地質特征

3.1 礦體規模

牙扎曲金礦床分布于構造蝕變帶及韌性剪切帶中，圍巖以巴顏喀拉山群砂巖、板巖為主，礦體賦存于構造蝕變巖及石英脈之中，具有品位高、規模大的特點。在F15—F17斷裂及其韌性剪切帶內發現金礦化帶2條，長3.6～5.8 km，寬50～400 m，呈NW向展布。帶內褐鐵礦化、黃鐵礦化、輝銻礦化、高嶺土化、綠泥石化強烈，含金石英脈十分發育，可見呈星點狀的粒狀自然金（粒徑1～5 mm）散布于石英脈中（圖3）。根據礦石特征、礦化蝕變類型及空間分布特征，通過地表探礦工程圈定金礦體13條（表3），礦體長160～980 m，厚1～3 m，Au平均品位（3.03～186.30）×10-6，最高品位可達631×10-6[10]。

圖3 牙扎曲金礦床粒狀自然金照片

表3 牙扎曲金礦床礦體特征

3.2 礦石

3.2.1 礦石礦物

礦石中的金屬礦物主要有自然金、輝銻礦、黃鐵礦、褐鐵礦，其次為黃銅礦、輝銅礦； 氧化物主要為少量銅藍； 非金屬礦物主要為石英，其次為絹云母、高嶺土、綠泥石等。

自然金呈金黃色、銅黃色，不透明，半自形—它形粒狀，金屬光澤，粒徑一般0.005～0.125 mm，最大者可達5 mm，呈不規則狀、樹枝狀、稀疏星點狀分布于石英晶粒中。輝銻礦呈鉛灰色，粒度較小，晶粒有裂紋，集合體呈塊狀、粒狀或放射狀，與金礦化關系密切。黃鐵礦呈淺黃銅色，為具多邊形斷面的自形粒狀晶，粒徑0.006～1.24 mm，星點狀分布，較大的晶粒中發育壓碎裂紋，晶體裂紋邊緣被褐鐵礦交代； 褐鐵礦呈黃褐色，多為土狀、粉末狀，部分與脈石礦物一起充填在巖石裂隙中，少量交代黃鐵礦，分布于黃鐵礦晶體表面； 石英主要呈脈狀； 絹云母呈鱗片狀，是主要的脈石礦物之一，部分呈集合體狀的絹云母可能由長石發生蝕變后形成。

3.2.2 礦石類型

礦石類型主要有含金石英脈型和構造蝕變巖型。含金石英脈型礦石礦物為自然金、輝銻礦、黃鐵礦、黃銅礦，金品位一般為（155～631）×10-6，構造蝕變巖型礦石礦物為黃鐵礦、褐鐵礦、輝銻礦，金品位一般（3.03～17.9）×10-6。礦石主要為自形—半自形粒狀、壓碎、填隙結構，以角礫狀、浸染狀、團塊狀構造為主。

3.3 礦體圍巖及蝕變

礦體圍巖主要為長石石英砂巖、板巖及構造蝕變巖； 礦體蝕變主要為硅化、孔雀石化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、絹云母化、碳酸鹽化、綠泥石化、高嶺土化等。越靠近礦體蝕變越強，蝕變規模及產狀受控礦斷裂控制。在多期構造活動的影響下，含金礦化蝕變帶的不同地段以礦化石英脈、礦化破碎蝕變巖或兩者共存為主，這可能與斷裂活動時的張扭性（易形成石英脈）與壓扭性（易形成蝕變巖）有關。

4 控礦因素

4.1 巖石地球化學特征

樣品的地球化學測試工作由青海省核工業地質局檢測試驗中心完成，測試儀器為電感耦合等離子體光譜儀、電感耦合等離子體質譜儀，測試元素為Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Ni，測試方法采用次酸溶解后上機測試，測試精度為10-9。

巴顏喀拉山群清水河組主要巖性為砂巖和板巖，是區內主要的賦礦圍巖。地球化學測試結果如表4所示，砂巖、板巖中Au平均含量為12.92×10-9，是克拉克值的5.87倍； Ag平均含量為120.71×10-9，是克拉克值的1.61倍； Pb平均含量為 17.59×10-6，是克拉克值的1.26倍； W平均含量為1.4×10-6，是克拉克值的1.27倍，其他各成礦元素的平均含量均低于克拉克值。巴顏喀拉山群清水河組的砂巖、板巖中Au、Ag、Pb、W含量較高，而Au具有較強的聚集能力，隨著構造活動的進行巖石中的有用成分被活化、萃取，Au在有利部位富集成礦[11]。

表4 清水河組成礦元素特征

4.2 脈巖

區域內印支晚期—燕山早期中性、中酸性、酸性脈巖十分發育，說明深部可能存在巖漿活動為成礦提供熱液。其中石英脈與區內金礦化關系最為密切，在F15～F17斷裂及其韌性剪切帶內發現大量含金礦化石英脈，寬0.1～5 m，長30～100 m，發育強烈的褐鐵礦化、黃鐵礦化、輝銻礦化、孔雀石化等，金品位為（5～186.3）×10-6，說明后期熱液活動為金礦化提供了熱源與物質來源。

4.3 構造

除北陸緣逆沖斷裂及瑪多—甘德斷裂、巴顏喀拉中央大斷裂等構成該區巴顏喀拉構造盆地一級的邊界斷裂外，區域內部也發育多級次級構造。一級斷裂控制了巴顏喀拉構造盆地的形成、發展與演化，是主要的導礦、控礦構造。構造帶內碎裂巖、角礫巖、構造片巖、構造糜棱巖等脆韌性構造發育，反映構造具有多期活動的特點。次級斷裂不僅控制了地質體的形成、發展與演化，也控制了脈巖的侵入活動，并在巴顏喀拉山群砂巖、板巖中形成了大量“入”字型構造破碎帶及韌性剪切帶，大多呈NW向展布，規模不等[13]。因此，牙扎曲地區次級構造破碎帶是重要的儲礦、聚礦構造，后期構造熱液帶來了主要的成礦物質，在韌性剪切帶內發現了相對集中分布的含金石英脈，是構造蝕變巖型與石英脈型金礦床的有利成礦地段[14]。

5 礦床成因與找礦方向

5.1 礦床成因

區內金礦床產于北陸緣逆沖斷裂及瑪多—甘德斷裂、巴顏喀拉中央大斷裂、NW向次級構造蝕變帶及石英脈中，礦化蝕變局限于斷裂破碎帶及鄰近圍巖，礦體嚴格受NW向次級斷裂控制。

區域性大斷裂控制著巴顏喀拉構造盆地的形成，為礦液運移提供了導礦構造，次級NW向張性斷裂為成礦物質充填及沉淀提供了良好的儲礦空間，為區內的容礦構造[15]。

巴顏喀拉山群清水河組中的金豐度較高，在構造活動及構造熱液的作用下，巖層中的金被活化、萃取，伴隨著成礦熱液共同遷移，在韌性剪切斷裂帶有利部位富集，形成構造蝕變巖型與石英脈型金礦床[16]。

5.2 找礦方向

5.2.1 礦區

礦區內已發現的金礦體均與構造蝕變帶、韌性剪切帶、石英脈關系密切，礦體受構造控制顯著，說明礦區內的找礦方向主要為具強烈礦化蝕變的NW向斷裂及其次級構造破碎帶、韌性剪切帶及石英脈。

礦區內下一步找礦分為2個方面: 已有金礦體、礦化蝕變帶在其走向上具有較大的找礦潛力，沿走向追索控制可以發現新的礦化線索，并擴大現有礦體規模； 已發現金礦體的深部具有較大的找礦潛力，加強鉆探工程深部驗證能有效查明礦體規模、品位等特征在深部的變化情況。

5.2.2 礦區外圍

以“就礦找礦”為原則，在研究礦區地質背景、成礦規律、礦床成因的基礎上，應加強礦區外圍的路線地質調查與1∶5萬水系沉積物異常檢查工作，在地表尋找NW向斷裂及其次級構造破碎帶、韌性剪切帶、石英脈及與金礦相關的礦化蝕變，采用化探剖面查明其元素組合特征，具Au、As、Sb等元素高背景值的構造破碎帶、韌性剪切帶及石英脈等是金礦成礦的有利地段。

5.2.3 區域

區域上，可可西里—南巴顏喀拉成礦帶內斷裂構造發育，熱液活動頻繁，已發現的金礦產地（藏金溝金礦、黑刺溝金礦、西余—塔土溝金礦等）均與構造有較明顯的關系，同時清水河組砂巖、板巖中Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Ni等元素背景值偏高，成礦地質條件良好。結合牙扎曲金礦床的地質背景及成礦地質環境，本文認為NW向斷裂及其次級構造破碎帶、韌性剪切帶及石英脈依然是區域內金成礦的有利地段，找礦靶區的選定上應充分考慮以Au元素為主的水系沉積物綜合異常。

6 結論

（1）NW向次級構造及韌性剪切帶既為礦液運移提供了導礦構造，也為成礦物質充填及沉淀提供了良好的儲礦空間。在斷裂帶發育地段分布著多個以Au為主的化探綜合異常，呈帶狀或串珠狀展布，異常元素組合為Au、As、Sb、Cu、Pb、Zn、W，是富集成礦的有利地段。

（2）研究區石英脈較為發育，分布于斷裂附近的石英脈含礦性較高，含金石英脈內發現了粒狀、片狀自然金，具強烈的礦化蝕變，是區內重要的賦礦層位。

（3）區內與金礦化相關的礦化蝕變強烈，主要有黃鐵礦、褐鐵礦、黃銅礦、輝銻礦、硅化、絹云母化等，多分布于斷裂構造帶內及其附近，越靠近構造帶礦化越強。下一步找礦方向為具強烈礦化蝕變的NW向斷裂帶、韌性剪切帶及含金石英脈。