西藏山南努日礦區斑巖型銅鉬礦找礦潛力

吳志山　邵興隆

(1.中國冶金地質總局第二地質勘查院；2.四川地質礦產勘查開發局402地質隊)

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西藏山南努日礦區斑巖型銅鉬礦找礦潛力

吳志山1邵興隆2

(1.中國冶金地質總局第二地質勘查院；2.四川地質礦產勘查開發局402地質隊)

摘要努日銅多金屬礦區斑巖型銅鉬礦化體(含礦巖體為石英閃長(玢)巖)分布于礦區北側、南側地形低洼處，普遍具黃銅礦化，已構成銅礦化體(品位0.2%～0.3%)。在分析礦區地質特征、成礦時代、礦石礦物組合、礦石結構構造、圍巖蝕變特征的基礎上，探討了努日斑巖型銅鉬礦的找礦潛力，為區內找礦工作提供參考。

關鍵詞地質特征成礦時代礦石礦物組合礦石結構構造圍巖蝕變找礦潛力

努日礦區分南、中、北3個礦段，富礦巖石主要為石榴石矽卡巖，為大氣降水次火山熱液環流交代成因，斑巖型銅鉬礦在該區有出露跡象，取得了一些找礦成果但一直未有突破。為進一步指導區內斑巖型銅鉬礦找礦工作，將區內已有的地質資料與典型斑巖型礦床成礦地質特征[1]進行對比分析，探討努日礦區斑巖型銅鉬礦的找礦潛力。

1區域地質背景

努日礦區大地構造位置處于岡底斯—念青唐古拉陸塊與喜馬拉雅陸塊的結合部位，次級構造單元為岡底斯火山-巖漿弧東段，即岡底斯銅多金屬成礦帶東段南緣(岡底斯火山巖漿弧—雅魯藏布江碰撞結合帶區域)。區內地質構造環境獨特，斷裂及巖漿活動強烈，各類熱液蝕變發育，為Ⅰ級銅多金屬找礦遠景區及全國首批整裝勘查區。區域以雅魯藏布江縫合帶為界，分為2個地層區，以北屬岡底斯—念青唐古拉板片(南緣)地層小區，以南為喜馬拉雅板片(北緣)地層小區。區域地層(主要為山南銅多金屬整裝勘查區)由老至新主要分布有三疊系上統姐德秀組(T3j)、江雄組(T3jx)、宋熱組(T3s)、侏羅系中統葉巴組(J2y)，侏羅系上統多底溝組(J3d)，白堊系下統麻木下組(K1m)、林布宗組(K1l)、楚木龍組(K1ch)，白堊系下統比馬組(K1b)，白堊系門中組(K1-2m)，白堊系上統溫區組(K2w)，白堊系上統—古近系旦師庭組(K2-Ed)，古近系丁拉組(Ed)和羅布莎群(Elb)，第四系(Q)。地層以時代新、巖性較復雜、火山沉積巖發育、厚度大、分區產出為主要特征。

區域巖漿活動頻繁，以燕山晚期—喜山期的中—酸性巖漿雜巖體分布最廣，侵入巖主要有喜山早期中粒黑云角閃石英二長閃長巖(勒屋巖體)、中粒黑云角閃花崗閃長巖(車門巖體)、細粒黑云花崗閃長巖(娘古處巖體)，喜山中期侵入的中—粗粒似斑狀黑云角閃二長花崗巖(陳壩復式巖體)、中—粗粒巨斑狀黑云角閃二長花崗巖(旦師庭巖體)、喜山晚期侵入的中粒鉀長花崗巖(多頗章巖體)等。其中，車門(位于努日礦區的東側)花崗閃長巖體(石英閃長巖體)、陳壩復式巖體中的鉀長花崗巖體與斑巖型銅鉬礦成礦作用關系密切。

2礦區地質特征

2.1地層2.1.1下白堊統比馬組(K1b)

出露面積達60%以上，廣泛分布于礦區中部、東部和北部，總體呈SN向帶狀分布，總體傾向NW，緩傾角，為礦區主要含礦層位，為一套海相火山巖、砂泥巖至碳酸巖建造。據沉積旋回遞變規律，區域上比馬組可劃分為5個巖性段，礦區內僅出露第三、四、五巖性段。

2.1.2第三巖性段(K1b3)

分布于礦區北東角，地層總體走向NE，傾向NW，傾角較緩。下部為淺灰色厚層狀含礫凝灰質砂巖、暗灰綠色蝕變英安質晶屑凝灰巖夾灰巖及硅質巖透鏡體；中部為深灰色板狀變質粉砂巖與角閃石綠泥石板巖互層；上部為灰白色厚層塊狀結晶灰巖，厚723 m，與上覆第四段地層整合接觸。

2.1.3以矽卡巖為主的第四巖性段(K1b4)

大面積分布于礦區北部、中部，地層總體走向NNE，總體傾向NW，傾角緩。下部為灰色厚層塊狀石英云母角巖，中部為暗褐色含銅鎢石榴石矽卡巖、條帶狀含銅石榴石層狀矽卡巖與含銅長英質角巖互層，上部為淺灰色塊狀結晶灰巖，厚667 m，與上覆第五段地層整合接觸。該巖性段為努日層狀矽卡巖型銅多金屬礦的主要賦礦層位，礦體主要呈層狀、似層狀順層產于透輝石石榴石層狀矽卡巖中。層狀矽卡巖以透輝石石榴石矽卡巖為主，層狀產出，屬比馬組第四段層位，巖石呈肉紅色，中—粗粒半自形結構，塊狀構造，主要成分為石榴石(90%)，透輝石(10%)。巖石富Cu(92.6×10-6)、As、W(99.8×10-6)、Mo(3.39×10-6)、Sb、Co、Ni、Bi、V、Sr、F、Cl，貧Li、Fe、Nb、Y。巖石成分：w(SiO2)(42.27%)、w(Al2O3)(16.44%)、w(CaO)(25.64%)、w(MgO)(0.40%)、w(Fe2O3)(8.12%)、w(FeO)(0.44%)、w(K2O)(0.12%)、w(Na2O)(1.14%)、w(TiO2)(0.27%)、w(P2O5)(0.046%)、w(MnO)(0.83%)。巖石成分均一，結構致密，未見層理和殘留原巖包裹體分布。含礦層狀矽卡巖-長英質角巖在南礦段厚度較大，往北變薄，南礦段見3～5層，見銅鎢鉬礦化，多具細粒結構，浸染狀、團塊狀、塊狀構造，北礦段僅見3層，多為中—薄層構造。

2.1.4第五巖性段(K1b5)

分布于礦區西部地形較高處，以泥質及細碎屑沉積為主，間有2次以上小規模中—酸性火山噴發。其巖性下部為深灰色塊狀紅柱石絹云母角巖、薄層變質粉砂巖夾灰巖透鏡體，地層總體傾向NW，傾角較緩；上部為變質安山巖、含礫杏仁狀安山巖及葉蠟石化紅柱石絹云母角巖，厚441 m，與上覆地層旦師庭組為噴發不整合接觸。

2.1.5(白堊系上統—古近系)旦師庭組(K2-Ed)

在礦區西部、東南部零星分布，巖性主要為安山巖、安山質凝灰巖、安山質火山角礫巖、安山質火山集塊巖及安山質角礫熔巖夾角閃石安山巖，火山巖系中偶夾雜砂巖。熔巖中見有杏仁狀構造，反映噴發環境為近陸海相，總厚度大于1 468 m，該火山巖地層為努日礦區外圍角礫巖筒型銅礦的含礦地層。

2.2構造

礦區構造發育，區內構造格架總體為NNE向，以F2斷層為界，南礦段礦層(地層)總體走向10°～15°，傾向NWW；北礦段礦層總體走向50°～55°。褶皺構造不發育，僅在局部發生S形扭曲。斷裂構造主要有NNE 向F1斷層、近EW向F2斷層及NW向F3斷層。

2.2.1褶皺

礦區總體褶皺構造不發育，在礦區南礦段45#線附近發現一軸面向NW傾斜的S形扭曲，該小折曲向S傾伏，向N上揚，傾伏角15°，樞紐約NNE20°。兩翼地層均向NWW傾斜，傾角50°～75°，轉折端處傾角變緩約10°。褶皺體往往為灰巖、粉砂巖剛性層之間的含礦層矽卡巖(推測原巖為泥質灰巖)，顯示早期層矽卡巖型礦體形成后由于層間剝離斷層帶繼承性左旋斜滑作用發生層間S形扭曲構造，對Cu-6#礦體有明顯的改造富集加厚的現象。在礦區F2斷層以北(北礦段)發育一寬緩的背斜構造，該背斜向S傾伏，向N上揚，傾伏角10°，樞紐約NE45°。南東翼(11-3#線附近)地層產狀130°～150°∠40°～50°，北西翼(12#～20#線附近)地層產狀350°～20°∠10°～20°，核部礦層大部已遭剝失。

2.2.2斷層

(1) F1斷層。見于礦區南礦段，長大于1 km，寬20～50 m，走向NE10°～40°，傾向NW，傾角20°～65°。該斷層位于礦區主要礦體的底板，由密集的含銅節理帶(20～50條/m)、銅礦體、矽卡巖體等組成，影響寬度達300～650 m以上，該斷層是在早期含礦剝離斷層帶的基礎上繼承性斜滑作用形成的，表現為左旋走滑性質。由于斷層的左旋斜落式走滑，早期層狀矽卡巖型礦體平剖面常呈S形扭曲，造成礦層局部加厚和礦化富集的現象(如努日南礦段41#～45#線所見)，同時伴隨發育與后期巖漿熱液迭加成礦息息相關的硅質熱液角礫巖，該斷層與斑巖型銅鉬礦成礦有關聯，熱液活動較發育，不僅為成礦提供了部分成礦物質，而且是熱源的供應者，致使圍巖中的成礦物質活化、遷移、迭加富集，形成了層矽卡巖礦體。

(2)F2斷層。發育于礦區中部，橫貫全區，為礦區南礦段與北礦段的分界斷層，長大于1 km，寬5～20 m，總體走向約280°，傾向S，傾角46°～75°。該斷層主要充填構造角礫巖、黃鐵絹英巖石英脈和花崗斑巖、石英閃長玢巖等，西側延伸處發現一隱爆角礫巖筒(礦權區外)。該斷層切穿了區內主要含礦層，上盤(南礦段)地層為K2-Ed、K1b5、K1b4，地層和礦層走向約NNE10°；下盤(北礦段)為K1b4和γδE2花崗閃長巖，地層和礦層產狀變為NE50°，形成了2個不同的勘探系統。從斷裂兩側地層分布來看，下盤地層抬升而上盤地層下降，表現為左行壓扭性斷裂性質。

(3)F3斷層。發育于礦區北部，斜貫全區，斷層走向NW，傾向SW，傾角70°～80°，長大于2 km，寬2～20 m，發育構造角礫巖，并充填有石英閃長巖及次生石英巖等，為張扭性構造特征。該斷層上盤為γδE2花崗閃長巖，下盤為K1b4變質粉砂巖、石榴石矽卡巖等。該斷層經過山腳低洼處見多處上升泉點出露，說明其為含水斷層。

分布于礦區西北側，可能與早期含礦層狀矽卡巖的形成具有熱液聯系。巖性主要為中粒黑云角閃花崗閃長巖，呈淺灰—灰色，中粒花崗結構，塊狀構造，主要礦物成分為斜長石(大于40%)、石英、鉀長石、黑云母、角閃石。巖體中含較多的包裹體，包裹體類型以圍巖捕虜體為主，捕虜體大小不等，大者30～60 m，一般3～10 m，巖性為角巖和變質安山巖。其中，車門巖體規模最大，呈巖基狀產出，面積大于20 km2，巖石呈半自形晶粒狀結構，主要礦物成分為中長石(60 %～70%)、暗色礦物角閃石、黑云母(15%～20%)、石英(10%)、鉀長石。巖石硅酸巖成分為SiO2(61.39%)、Al2O3(15.67%)、CaO (4.21%)、MgO (2.07%)、Fe2O3(1.94%)、FeO(3.95%)、K2O(3.60%)、Na2O(3.00%)、TiO2(0.65%)、P2O5(0.18%)、MnO(0.10%)。巖石富Sr(最高達389×10-6)、Ba(最高達519×10-6)、F(最高達420×10-6)、Cl(最高達528×10-4)、Rb、Zr，貧Cu、Pb、Zn、Mo、W、Au、Ag、Li、Fe、Nb、Y等。

2.3.2石英閃長(玢)巖(δoE3)

巖性為灰色、深灰色，半自形晶粒狀結構，部分具斑狀結構。礦物(斑晶)成分以中—更長石為主，占70 %，暗色礦物為角閃石，占25 %，石英較少( ≤5%)，鉀長石少見。斜長石為半自形板柱狀，中長石相對較少，以更長石為主。中長石具模糊的環帶構造；更長石具細而密的雙晶紋，有時見有卡納雙晶；斜長石已絹云母化、泥化等。巖石硅酸巖成分(平均)為SiO2(58.80%)、Al2O3(15.91%)、CaO (6.86%)、MgO(4.06%)、Fe2O3(1.27%)、FeO(3.14%)、K2O(1.61%)、Na2O(3.60%)、TiO2(0.80%)、P2O5(0.33%)、MnO (0.10%)。巖石富Cu(最高達1935×10-6)、Ag(最高達1.36×10-6)、Mo、Au、As、W、Co、Ni、Bi、Ba、V、Sr、F、Cl，貧Hg、Sb、Li、Fe、Nb、Y。巖石呈灰—深灰綠色,蝕變強烈，蝕變礦物有絹云母、次生石英，黃鐵礦、黃銅礦呈細粒浸染狀均勻分布。車門礦區南礦段可見類似的石英閃長玢巖體，伴有黃銅礦化和黃鐵絹英巖化，地表出現青盤巖化、次生石英巖化等面型蝕變。該巖體為礦區尋找斑巖型銅鉬礦的重要線索，其與成礦的關系為：①為矽卡巖型礦石提供熱源、礦源；②作為斑巖型銅鉬礦圍巖存在，如斑巖體在下部或深部，石英閃長巖脈呈“舌”狀或S狀侵入地層中，從施工的眾多鉆孔可見深部出現一層層的含礦石英閃長巖脈，通過測溫也顯示為中溫低鹽度成礦流體，因此高溫斑巖體中心仍在深部。

3斑巖型銅鉬礦化(體)地質特征

石英閃長(玢)巖礦化(體)分布于礦區北側、南側地形低洼處，呈巖脈或小巖株產出，與層狀矽卡巖型銅多金屬礦體后期巖漿熱液疊加成礦關系密切，如南礦段41#線所見斑巖銅(鉬)礦化主要產于石英閃長玢巖及其上方與兩側，礦石呈浸染狀構造。閃長玢巖呈巖脈狀產出，普遍具黃銅礦化，已構成銅礦化體(品位0.2%～0.3%)。石英閃長玢巖中發現2類銅礦化：①石英細脈型銅礦化，充填于巖石裂隙節理中，裂隙達80～100條/m，脈幅2～4 cm，流體包裹體顯微測溫結果顯示，石英細脈中包裹體為原生的氣液包裹體，均一溫度278～290 ℃，相應的鹽度8%～9.8%，為中溫低鹽度成礦流體；②細粒浸染型銅礦化，即較細粒黃銅礦呈浸染狀均勻分布于巖石中，w(Cu)(1.80%～4.29%)。

礦區較明顯的斑巖型銅礦體為南礦段采場39#～45#線附近的長英質角巖型銅礦石(經巖礦鑒定長英質礦物含量60%～70%，微晶—雛晶變晶結構，原巖為英安質凝灰巖、霏細巖，與熱水交代有關)，其裂隙石英脈非常發育，80～100條/m，脈幅2～4 cm，在裂隙中孔雀石較發育，硅化黃鐵礦化較強，礦石礦物為孔雀石、黃鐵礦、褐鐵礦，脈石礦物為長石、石英及絹云母等，主要分布于礦區南礦段39#～45#線地表探槽、民采坑和NZK4501、NZK4901鉆孔中，其余礦段分布較少。露頭礦在地表僅在45#線出露，似層狀。標高3 550～3 840 m處，鉆孔控制最低標高3 670 m，礦體長約580 m，控制傾向延深360 m，工程礦體真厚度4.80～7.62 m，變化系數25.04%，屬穩定礦體。礦體厚度由南往北較穩定，由地表至深部稍有增厚的趨勢，走向15°～50°，傾向NW，傾角約35°。礦體近礦圍巖主要為變質粉砂巖、層矽卡巖和長英質角巖。

4斑巖型銅礦地質特征對比

4.1成礦時代

岡底斯斑巖銅礦成巖年齡為(17.58±0.74)Ma(鋯石離子探針(SIIRIMP))，成礦年齡為(15.99±0.32)Ma(Re-Os等時線法)。根據同位素定年結果，岡底斯斑巖銅礦的成巖、成礦年齡晚于岡底斯碰撞期花崗巖質侵入巖[2]。岡底斯南緣山南地區努日、明則礦區的成巖、成礦年齡早于岡底斯主帶的中新世(12～18 Ma)，系一期新的成礦時期[3-5]。

4.2礦石礦物組合

礦區典型的斑巖型銅鉬礦石中常見的金屬礦物為黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、黝銅礦、輝鉬礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁鐵礦及金銀礦等。礦化由中心向上、向外依次為鉬(銅)礦化→銅(鉬)礦化→鉛鋅礦化→金礦化。努日礦區剝蝕程度較大的除方鉛礦、閃鋅礦少見外，黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、黝銅礦、輝鉬礦、磁鐵礦及金銀礦物等均常見。脈石礦物為石英、長石、重晶石、絹云母及黏土礦物等，礦化由中心向上、向外依次為鉬(銅)礦化→銅(鉬)礦化→鉛鋅礦化→金礦化(部分被剝蝕)，經對比可知其與典型斑巖型銅鉬礦石礦物組合對應較好。

4.3礦石結構構造

典型的斑巖型礦床內常見他形及半自形粒狀結構、交代結構，浸染狀構造、細脈浸染狀構造、條帶狀構造和角礫狀構造等。斑巖體中心向上、向外，礦石及礦化類型依次為浸染狀、細脈浸染狀、細脈狀、脈狀。努日礦區南礦段斑巖中心未出露，可見斑巖頂端或外圍銅鉬礦呈浸染狀構造、細脈浸染狀構造、條帶狀構造、角礫狀構造等，南礦段各鉆孔均可見輝鉬礦、黃銅礦呈細脈浸染狀構造，角礫狀構造也較明顯。

4.4圍巖蝕變

典型斑巖型銅鉬礦床從巖體中心向上、向外，蝕變類型依次為鉀(鉀長石、黑云母)化帶、石英絹云母化帶、泥化帶、青盤巖化帶，銅鉬礦化一般位于黃鐵絹云母化帶或中心帶。努日礦區南礦段由于剝蝕原因蝕變不完整，青盤巖化帶、泥化帶未見或不明顯；石英絹云母化帶位于南礦段采場，蝕變類型主要為硅化、絹云母化、黃鐵礦化和密集裂隙帶強烈硅化脈、黃鐵礦化，裂隙石英脈較發育，100～120條/m，礦物組合為石英-黃鐵礦-絹云母-黃銅礦(孔雀石)-輝鉬礦-鐵白云石；除南礦段閃長巖體面積較大外，在鉆孔中所見均為小斑巖體、斑巖脈，暫未見與礦有關的較大規模斑巖體，因此努日礦區未見明顯的鉀礦化帶。

5結語

在對努日銅多金屬礦區地質背景、礦區地質特征、礦床地質特征詳細分析的基礎上，將區內礦床地質特征與典型斑巖型礦床地質特征進行了對比分析，深入探討了努日斑巖型銅鉬礦的找礦潛力，對于區內找礦工作有一定的借鑒價值。

參考文獻

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(收稿日期2015-12-21)

吳志山(1981—)，男，工程師，350108 福建省福州市閩侯縣上街鎮科技東路1號。