馬 英,羅永統,馬維明,張學德
(青海省地質調查局,青海 西寧 810001)
(1)地層。研究區內地層多呈零星分布。主要的地層單元有:古元古代達肯大坂巖群、金水口群,古生代寒武-奧陶紀灘間山群、奧陶紀祁漫塔格群,泥盆紀牦牛山組,早石炭世大干溝組、懷頭他拉組及晚石炭世的締敖蘇組,中生代晚三疊世的鄂拉山組,新生代新近紀的貴德群碎屑巖組及第四紀。與成礦有利的地層為元古代及古生代的含碳酸鹽巖的地層及中生代的鄂拉山組。研究區內地層自北而南按柴北緣地層分區、祁漫塔格北坡-夏日哈地層分區、北昆侖地層分區及鄂拉山地層分區[1]。
(2)構造。就區域構造而言,研究區大地構造位置處于東昆侖弧盆系東段,北為柴北緣結合帶、西接柴達木地塊、南為南昆侖結合帶,是研究昆侖造山帶物質組成和構造演化的最佳地段。研究區內部構造受周邊構造的控制,構成了大小不等的梯形格狀特征,以北西西向斷裂為主,北東東向、北北西向次之。構造單元格架清楚,以地層、沉積、巖漿、變質變形等地質記錄豐富。
(3)巖漿巖。研究區侵入巖極為發育,尤以北昆侖為最。侵入巖面積大,約占全區總面積的三分之二。巖體產狀既有規模巨大的復式巖基,又有規模較小的巖株,巖枝者甚小。侵入巖的時代始自新元古代,止于晚中生代晚期,其中以晚古生代-早中生代最為發育。巖性以中-酸性巖為主,基性-超基性超鎂質巖甚少[2]。
研究區內巖漿噴發活動最早可追溯到古元古代金水口群,此后由早到晚先后在奧陶紀祁漫塔格群、晚石炭世、晚三疊世發生了三期火山活動,石炭紀見有輕微火山活動很弱,其中火山活動尤以晚三疊世火山活動規模最為宏偉壯觀,是東昆侖-西秦嶺的印支期火山巖漿噴發帶的重要組成部分。
從前述區域地質礦產我們可以看出研究區地質作用具有長期性和復雜性兩大特征,巖漿活動頻繁,區內60%以上面積為侵入巖,35%左右為地層,構造巖漿活動特別活躍,具有多期地質作用疊加的特點,同時又兼備有早古生代俯沖碰撞和中生代陸內造山成巖、成礦及燕山期伸展減壓的成巖成礦的大地構造背景演化史的特征。有較好的成礦地質條件。
(1)巖漿巖條件。研究區由于受多期造山事件的影響,巖漿活動頻繁,成因類型復雜。區內巖漿侵入活動始于晚奧陶世,止于早侏羅世。巖漿侵入活動不僅為成礦元素的活化遷移提供了動力、熱源,而且其結晶演化過程中期的殘余巖漿及分異出的成礦流體可直接成礦,近年來的研究進一步表明,東昆侖造山帶印支晚期是一個重要的成礦期,也是最具找礦潛力的成礦期,與區內已知礦床點的成礦期大致相當。
(2)地層條件。區內已發現的礦床成因類型以矽卡巖型為主。基底巖系金水口巖群和達肯大坂巖群地層中主要富集Au、Ag、Cu、Pb、Zn等元素,為主要成礦礦種。新元古代—早古生代區內經歷了柯柯賽洋盆從打開到閉合的構造事件,因有地幔物質的加入在灘間山群、祁漫塔格群地層體中初步富集了Cu、Pb、Zn、Ag等元素,奠定了成礦物質基礎,構成了區內重要的物源層[3]。
該區域典型礦床較多,本文僅以興海縣什多龍鉛鋅銀礦床為例進行研究分析。
(1)礦床地質特征。礦區出露的地層主要為下元古界金水口巖群(Pt1J)中深變質巖及下石炭統大干溝組(C1dg),金水口巖群巖性為黑云母片麻巖、黑云母斜長片麻巖、夾石英巖、石英云母片巖及大理巖透鏡體。大干溝組近東西向展布,呈捕虜體產出,可分為四個巖性段:第一巖性段(C1dg1)分兩個巖性層。
第一巖性層(C1dg1-1)為灰白-灰綠色條帶狀硅質巖,第二巖性層(C1dg1-2)為灰白色厚層狀大理巖、灰白色硅灰石大理巖夾條帶狀大理巖與厚層粗晶大理巖,大理巖與巖體接觸帶為主要成礦地帶;第二巖性段(C1dg2)為深灰至黑灰色細砂巖;第三巖性段(C1dg3)為灰至灰白色,厚層狀含礫粗砂巖;第四巖性段(C1dg4)灰黑至黑色黑云母千枚狀板巖。
區內構造巖漿活動強烈,印支期花崗閃長巖有大面積出露,還有部分灰紅色花崗斑巖分布在礦區西南部。礦區東西間斷裂、褶皺均為發育。斷層以東西向為主,多條斷裂平行產出,規模較大,北西向和南北向斷層,它們有時錯斷地層或礦體。主要褶皺有北部傾伏背斜,軸向北東東;南部向斜,軸向近東西,北翼為斷層切割,并因巖體侵入使之與前述背斜不相銜接。
礦床的主要成礦元素為Zn、Pb,共生元素Cu的分布普遍,平均品位4.38%;Pb以Ⅳ礦帶東段含量最高,平均品位1.46%;Cu以Ⅱ礦帶東、西段含量較高,平均品位分別為2.65%、1.22%;全區Pb:Zn為1:3,伴生元素有Ag、Sn達到或接近綜合利用指標[3]。
礦石構造以浸染狀為主,次為塊狀,局部有細脈狀及角礫狀。結構主要有充填、交代等結構。
(2)成礦作用。成礦作用分析:印支期巖漿侵入活動不僅帶來了多金屬成礦熱液、溶礦介質和主要成礦物質,而且還提供了重要的熱源,侵入巖與下石炭統大干溝組地層中的碳酸鹽接觸交代形成與矽卡巖有密切關系的鉛鋅主要礦體,殘余含礦熱液沿構造裂隙充填交代形成脈狀鉛鋅次要礦體,礦體主要賦存于侵入巖與碳酸鹽巖地層的接觸帶中[4]。
研究區成礦類型主要有矽卡巖型、斑巖型、陸相火山巖型和構造蝕變巖型,成礦主要與構造巖漿活動密切相關,基底巖系金水口巖群的碳酸鹽巖地層體中富含Au、Ag、Cu、Pb、Zn等元素,為成礦物質儲備期。加里東期成礦作用僅表現為基底的活化、改造,并使成礦元素在熱液活動區進一步富集,但這一階段因構造活動強烈,導致地幔物質上涌,在局部活動帶如加當等地區形成基性—超基性巖。石炭紀物質記錄表明地殼以下沉為主,在區內形成了以大干溝組、締敖蘇組為代表的陸表海碎屑巖、碳酸鹽巖沉積建造,從前述地層條件分析來看,該期沉積地層Cu、Pb、Ag、Bi、Mo濃集系數較大,具礦源層特征,加之其成份化學性質活潑,為后期成礦作用提供較好的物化條件。進入早二疊世,因巴顏喀拉洋的擴張,東昆南向北俯沖作用,中下地殼重熔形成早二疊世槍口序列花崗巖侵入,局部與金水口巖群等先成地質體發生熱接觸交代變質作用導致矽卡巖化成礦作用,使成礦物質局部富集成礦,如浪麥灘磁鐵礦點、可熱溝銅礦化點,從而構成了區內成礦期的形成。
[1]青海省地質礦產局,青海省巖石地層.武漢: 中國地質大學出版社,1997.
[2]青海省地質礦產局,青海省區域地質志.北京:地質出版社,1991.
[3]《冬給措納湖幅》1:25萬區域地質調查報告.武漢:中國地質大學出版社,2003.
[4]《都蘭幅》1:25萬區域地質調查報告.北京:地質出版社,2004.