東昆侖中段白日其利－五龍溝金控礦因素分析

郁東良，岳鵬升，何學昭，高 彪

（1.青海省核工業(yè)地質(zhì)局，青海 西寧810008；2.中國礦業(yè)聯(lián)合會，北京100013）

控礦因素研究是找礦過程中最基本同時也是不可或缺的內(nèi)容之一，正確分析研究控礦因素的基礎，總結(jié)成礦規(guī)律，進而利用成礦規(guī)律指導預測、找礦往往能夠取得事半功倍的效果。白日其利與五龍溝相距約60km，五龍溝金礦田是東昆侖較為典型的金礦，經(jīng)過多年勘查，現(xiàn)金資源量已達70t，白日其利金礦是東昆侖中段最近幾年發(fā)展起來找金非常有利地段，已取得較好成果，但已發(fā)現(xiàn)礦體金品位較低，如何能找到較高品位金礦體是下一步工作亟待解決問題。本文通過對兩礦區(qū)控礦因素初步分析研究，提出個人初步見解。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

白日其利－五龍溝地區(qū)位于東昆侖之東昆侖中巖漿弧帶，其北為柴達木盆地，南以昆中斷裂與昆斷裂帶相隔。白日其利－五龍溝地質(zhì)礦產(chǎn)簡圖見圖1。帶內(nèi)以大面積分布的前寒武紀變質(zhì)巖系和殘留體各時代侵入雜巖帶為特征，前者主要是下元古界高角閃巖相變質(zhì)的金水口巖群片麻巖，中元古界綠片巖－角閃巖相變質(zhì)陸緣碎屑－碳酸鹽巖建造，后者主要為花崗閃長巖、二長花崗巖，次為正長花崗巖、堿長花崗巖，局部有少量基性、超基性巖。區(qū)域金礦化強而廣，金礦規(guī)模較大，品位較富，沿構(gòu)造破碎帶帶集中分布，已發(fā)現(xiàn)礦床10多處，礦點星布，以構(gòu)造破碎蝕變巖型金礦為主。

2 礦區(qū)地質(zhì)概況

2.1 白日其利金礦

2.1.1 礦區(qū)地質(zhì)

白日其利金礦位于昆中斷裂帶北側(cè)次一級呈北西西向（290°）斷裂帶中，斷裂帶延伸上百公里（圖2），2012年發(fā)現(xiàn)的構(gòu)造破碎帶賦存于地層中，斷裂帶南側(cè)為薊縣系狼牙山組大理巖、板巖，北側(cè)為金水口巖群斜長角閃片麻巖；2013年新發(fā)現(xiàn)的3條構(gòu)造破碎帶均賦存于中酸性巖體中。礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)的礦化帶均嚴格受構(gòu)造破碎蝕變帶控制，控礦破碎蝕變帶內(nèi)鞘皺褶、拉伸線理、巖石糜棱巖化等現(xiàn)象明顯，具脆－韌性剪切、多期次活動特點。控礦破碎帶分帶較明顯，由內(nèi)向外大致分為三個帶，最內(nèi)部巖性為蝕變糜棱巖化巖石，再向外兩側(cè)為構(gòu)造碎裂巖及斷層泥，最外側(cè)為節(jié)理發(fā)育、巖石破碎的圍巖。斷層帶內(nèi)部的糜棱巖化巖石、碎裂巖是賦存金礦（化）體的有利地段。

圖1 白日其利－五龍溝地質(zhì)礦產(chǎn)簡圖（據(jù)青海省1/100萬地質(zhì)圖修改）

圖2 白日其利金礦礦化帶地質(zhì)簡圖

2.1.2 礦化蝕變

主要有硅化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、毒砂礦化、綠泥石化、絹云母化，局部見鉛鋅礦化。受后期構(gòu)造活動的影響，賦礦巖石具有糜棱巖化特征，金屬礦化多呈微細粒浸染狀、星點狀分布，局部黃鐵礦呈鱗片狀、細脈狀分布；鉛鋅礦化以1～5cm條帶分布，局部呈團塊狀、浸染狀，分布極不均勻。

2.1.3 礦石特征

礦石主要金屬礦物有黃鐵礦、毒砂，黑鎢礦，輝鉬礦，見極微量的微粒級它形粒狀黃銅、黃鐵礦和毒砂，多呈星點狀分布在巖石中，少數(shù)呈脈狀充填在巖石裂隙中，脈石礦物主要為斜長石、石英、鉀長石、絹云母、方解石。礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造常見有殘余結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)，浸染狀構(gòu)造、網(wǎng)脈狀構(gòu)造。金主要呈銅鉛鋅硫化物包裹金，占總金含量的51.14%，其次碳酸鹽包裹金約占12.26%，黃鐵礦包裹金約占12.21%。

2.2 五龍溝金礦田

2.2.1 礦區(qū)地質(zhì)

五龍溝金礦田位于昆中陸緣弧有色、貴金屬成礦帶的中段，在面積約520km2的范圍內(nèi)集中產(chǎn)出巖金溝、淡水溝、紅旗溝、黃龍溝－水閘東溝、中支溝、黑風口等金礦床、礦（化）點和黑石山多金屬礦床，其中中型金礦床1處，小型金礦床5處，金礦（化）點26處，以構(gòu)造破碎蝕變巖型金礦為主，石英脈型金礦次之，另有浸染型、巖漿隱爆角礫巖型、夕卡巖型和火山巖型等。

礦區(qū)出露地層主要為下元古界金水口群、中元古界長城系小廟群和上元古界青白口系丘吉東溝群。巖漿巖主要為印支－燕山期中酸性花崗閃長巖、二長花崗巖。礦帶和礦體嚴格受構(gòu)造破碎帶控制，產(chǎn)于中酸性侵入巖與變質(zhì)地層接觸帶附近或巖體中的構(gòu)造破碎蝕變帶中，層位控制不明顯。

2.2.2 礦化蝕變

礦床圍巖蝕變十分強烈，主要蝕變類型有硅化、絹云母化、黃鐵礦化、毒砂化、碳酸鹽化及綠泥石化等，其中以硅化、絹云母化、黃鐵礦化、毒砂礦化與金礦化關(guān)系密切，尤其是硅化強烈地段，礦石品位較富。圍巖蝕變主要呈面型分布，分帶不明顯。

2.2.3 礦石特征

礦石礦物主要有黃鐵礦和毒砂，其次為輝銻礦、輝鐵銻礦及很少量的白鐵礦、自然金、磁黃鐵礦、欽鐵礦、黃銅礦、方鉛礦；主要的脈石礦物為石英、絹云母、斜長石，其次有方解石，另含有微量的鐵白云石、重晶石、矽線石、錯石等。主要礦石結(jié)構(gòu)為他形一半自形粒狀結(jié)構(gòu)、鱗片變品結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造以浸染狀和細網(wǎng)脈狀為主，其次為角礫狀構(gòu)造，偶見有條帶狀和環(huán)帶狀構(gòu)造。浸染狀構(gòu)造表現(xiàn)為細粒黃鐵礦及粉塵狀毒砂均勻分布于絹英巖化蝕變碎裂巖中，細網(wǎng)脈狀構(gòu)造主要見有石英網(wǎng)脈、毒砂石英網(wǎng)脈、毒砂鐵碳酸鹽網(wǎng)脈、輝（鐵）銻礦鐵白云石網(wǎng)脈和方解石石英黃鐵礦網(wǎng)脈等穿插于不同的礦石中。

3 控礦因素分析

3.1 地層因素

白日其利－｀五龍溝地區(qū)地層均經(jīng)歷中—深變質(zhì)作用，原巖為一套雜砂巖夾黏土巖、鎂質(zhì)碳酸鹽巖及基性火山巖組合（區(qū)域地質(zhì)報告）。白日其利金礦1/1萬巖石地化剖面顯示金水口巖群、狼牙山組變質(zhì)巖中成礦元素含量虧損，普遍小于地殼克拉克值，構(gòu)造破碎蝕變帶內(nèi)的成礦元素含量急劇升高（圖3），說明成礦物質(zhì)可能來源深部，順構(gòu)造上侵所致。

圖3 白日其利金礦1/1萬巖石地化剖面圖

據(jù)青海省都蘭縣五龍溝地區(qū)金礦整裝勘查實施方案，五龍溝地區(qū)前寒武紀基底變質(zhì)巖系地層中Au元素含量在7.61～10.40ppb之間，高出地殼克拉克值2～3倍，認為五龍溝地區(qū)變質(zhì)地層是金礦化集中產(chǎn)出的重要初始礦源層。

3.2 構(gòu)造因素

研究區(qū)構(gòu)造形跡以斷裂為主，構(gòu)造非常發(fā)育。為便以描述，本文將研究區(qū)與成礦相關(guān)構(gòu)造大致劃分為三級（不同于正式大地構(gòu)造級別劃分）：①一級構(gòu)造，昆中斷裂（縫合帶），控制成礦作用；②二級構(gòu)造，區(qū)域斷裂，控制具體礦床定位；③三級構(gòu)造，次級斷裂，控制具體礦體定位。斷裂構(gòu)造不僅為成礦物質(zhì)運移提供通道也為礦體形成提供容礦空間。

3.2.1 一級構(gòu)造（縫合帶）

東昆侖昆中斷裂截至印支期大致經(jīng)歷了4次構(gòu)造運動，金成礦作用受區(qū)域深大斷裂（古縫合帶）控制明顯（圖1），它們作為導礦構(gòu)造，為成礦物質(zhì)遷移提供了良好的通道，已發(fā)現(xiàn)的五龍溝金礦田、溝里金礦、白日其利金礦、大干溝金礦均沿昆中斷裂分布。

3.2.2 二級構(gòu)造（區(qū)域構(gòu)造）

區(qū)域斷裂決定了礦床的定位，即可作為導礦構(gòu)造也可作為容礦構(gòu)造。白日其利金礦位于區(qū)域斷裂帶中，斷裂帶呈NWW向（290°）延伸上百公里，東南端與昆中斷裂相交。NWW－NW向大型剪切帶及其旁側(cè)的次一級斷裂中，受構(gòu)造控制明顯。在大水溝－五龍溝，發(fā)育至少有3條NWW－NW向斷裂構(gòu)造帶，近于平行排列，這些構(gòu)造帶控制五龍溝金礦田產(chǎn)出。

3.2.3 三級構(gòu)造（次級構(gòu)造）

次級構(gòu)造既導礦，也容礦，決定了礦體的空間分布及其形狀、產(chǎn)狀。白日其利金礦2012年以前發(fā)現(xiàn)的礦體均賦存于區(qū)域斷裂構(gòu)造帶內(nèi)，2013年發(fā)現(xiàn)2條次級構(gòu)造含礦蝕變帶，一條含礦蝕變帶產(chǎn)狀為20°～40°∠40°～70°，另一條含礦蝕變帶產(chǎn)狀為130°～140°∠50°～60°。這兩條構(gòu)造帶的共同特點是帶內(nèi)巖石破碎，圍巖裂隙發(fā)育，圍巖都發(fā)育有強烈烘烤邊。五龍溝金礦田，其所有的金礦床、礦（化）點均分布在三道梁－苦水泉剪切帶、螢石溝－紅旗溝剪切帶，其旁側(cè)的脆性斷裂裂隙發(fā)育，礦體直接賦存于脆性斷裂破碎帶內(nèi)。白日其利－五龍溝容礦構(gòu)造主要是NW向張扭性斷裂或斷裂帶以及其他構(gòu)造的擴容釋壓部位，這類構(gòu)造不僅提供了成礦空間，而且使含礦熱液的物理化學條件改變，導致礦質(zhì)沉淀，進而形成金礦體。

3.3 巖漿巖因素

東昆侖巖漿活動非常強烈，從晉寧期－燕山期均有發(fā)生，具多旋回特點，尤以華力西期—印支期最為重要，是形成構(gòu)造蝕變型金礦床的熱動力條件，它既為成礦物質(zhì)的活化、遷移、富集提供了熱動力，同時又作為巖漿源為成礦提供了部分物質(zhì)。五龍溝地區(qū)各類巖體含金：花崗巖5.7×10－9、花崗閃長巖5～19×10－9，斜長花崗巖8×10－9，閃長玢巖185×10－9，均高于或遠高于地殼平均值，尤其是同構(gòu)造的印支期輝長巖、閃長玢巖類，單樣含金量可高達380×10－9，有的巖體本身就是金礦化體，表明印支期巖漿活動可為本區(qū)提供來源于地殼深處的豐富的礦質(zhì)來源。前人研究認為東昆侖巖漿巖為殼幔巖漿混合作用的結(jié)果，巖漿混合作用有利于成礦元素的富集，花崗質(zhì)巖漿的侵入活動對金礦的形成，除了提供部分成礦物質(zhì)之外，還提供熱源和含礦熱液。

4 礦源層問題討論

在東昆侖地區(qū)往往將前寒武紀基底變質(zhì)巖系看做金成礦的初始礦源層，這是一個值得商榷的問題。吳庭祥等人研究了東昆侖東段溝里地區(qū)金水口群、萬寶溝群變質(zhì)巖中微量元素含量，總體上Au與Ag、Cu、Pb、Zn等元素含量不高，多數(shù)低于地殼克拉克值，認為沒有明顯的證據(jù)表明地層對金礦的形成提供了成礦物質(zhì)的來源。前述白日其利地區(qū)地層成礦元素含量較低，構(gòu)造破碎帶含量非常高，已發(fā)現(xiàn)構(gòu)造破碎蝕變帶圍巖邊部都具有強烈烘烤邊，礦化蝕變強烈，說明伴隨構(gòu)造活動發(fā)生有成礦熱液（成礦流體）活動，圍巖邊部經(jīng)烘烤萃取可能有少量成礦物質(zhì)被萃取，但對于成礦來說作用非常有限。

羅照華等對礦源層提出新認識，認為地殼深部和軟流圈是礦源層的有利部位，不同于當前許多學者將圍巖作為成礦物質(zhì)來源的礦源層說法，由于成礦物質(zhì)一旦被固結(jié)在礦物晶格中將很難被萃取，只有熱力學條件達到破壞礦物晶體結(jié)構(gòu)程度時才可以有效地萃取出來。本文筆者理解也就是改變了巖石的屬性或可以理解為混合巖化作用。東昆侖地區(qū)在加里東和晚華力西－印支構(gòu)造－巖漿旋回都發(fā)育廣泛的巖漿混合巖化作用，這為成礦物質(zhì)富集提供良好混容空間，進而形成成礦流體，成礦熱液（流體）伴隨地質(zhì)構(gòu)造運動，在合適部位成礦。

5 結(jié)論

1）白日其利和五龍溝主要控礦因素為構(gòu)造和巖漿巖。

2）白日其利－五龍溝地區(qū)加里東和晚華力西－印支構(gòu)造－巖漿旋回都發(fā)育廣泛的巖漿混合巖化作用，為成礦物質(zhì)富集提供良好混融空間。

2）白日其利和五龍溝金礦主要成礦類型以構(gòu)造破碎蝕變巖型為主，成礦物質(zhì)來源為深部，賦礦蝕變帶兩側(cè)的地層只是因為構(gòu)造從其中通過而已，地層提供成礦物質(zhì)有限。

［1］ 張雪亭，楊生德，楊站君，等.青海省大地構(gòu)造說明書［M］.北京：地質(zhì)出版社，2008.

［2］ 程裕淇，等.中國區(qū)域地質(zhì)概論［M］.北京：地質(zhì)出版社，1994.

［3］ 青海省地質(zhì)礦產(chǎn)局.青海省巖石地層［M］.武漢：中國地質(zhì)大學出版社，1997：21－25.

［4］ 袁萬明，莫宣學，王世成，等.東昆侖金成礦作用與區(qū)域構(gòu)造演化的關(guān)系［J］.地質(zhì)與勘探，2003，39（3）：5－8.

［5］ 袁萬明，莫宣學，喻學惠，等.東昆侖熱液金成礦帶及其找礦方向［J］.地質(zhì)與勘探，2000，36（5）：20－23.

［6］ 許志琴，李海兵，楊經(jīng)綏，等.東昆侖山南緣大型轉(zhuǎn)換擠壓構(gòu)造帶和斜向俯沖作用［J］.地質(zhì)學報，2001，75（2）：156－163.

［7］ 吳庭祥，張紹寧，安汝龍，等.青海東昆侖東段金礦區(qū)地層含礦性分析［J］.礦產(chǎn)與地質(zhì)，2009，23（5）：431－441.

［8］ 李厚民，沈遠超，胡正國，等.青海東昆侖五龍溝金礦床成礦條件及成礦機理［J］.地質(zhì)與勘探，2001，37（1）：65－69.

［9］ 劉永成，解玉月，林義恒.東昆侖中段白日其利巖體巖漿混合作用的初步研究［J］.青海地質(zhì)，2000（1）：26－32.

［10］ 劉成東，莫宣學，羅照華，等.東昆侖殼－幔巖漿混合作用：來自鋯石SHRIMP年代學的證據(jù)［J］.科學通報，2004，49（6）：596－602.

［11］ 劉成東.東昆侖造山帶東段花崗巖巖漿混合作用［M］.北京：地質(zhì)出版社，2008.

［12］ 羅照華，鄧晉福，曹永清，等.青海省東昆侖地區(qū)晚古生代—早中生代火山活動與區(qū)域構(gòu)造演化［J］.現(xiàn)代地質(zhì)，1999，13（1）：51－55.

［13］ 羅照華，盧欣祥，陳必河，等.透巖漿流體成礦作用導論［M］.北京：地質(zhì)出版社，2009.