劉秀峰
(青海省第一地質勘查院,青海 海東 810699)
2002年我國銅產量163萬噸,約占全球產量的10.8%,僅次于智力,居世界第二位,但自產銅精礦只有56萬噸。
研究區行政區劃隸屬青海省祁連縣扎麻什鄉管轄。面積14㎞2,研究區北17㎞處有湟嘉公路通過,向東約24㎞可達祁連縣城,有簡易公路可達研究區北部邊緣[1]。
區內河流主要有扎麻什河,屬黑河支流水系,向北注入黑河。區內有漢、藏、回、蒙民族居住,主要以放牧為主,牧業點分布在海拔3800m以上的河谷及低洼地帶。
1986年~1989年,青海省地球物理勘查隊進行了《野牛臺幅》和《祁連幅》1:20萬區域水系沉積物測量工作。
本次重點對研究區銅、鉛、鋅多金屬礦床礦石礦物組合、圍巖蝕變類型、礦石結構構造特征、等進行深入的研究,對礦床特征及成因進行分析,以期能夠對將來礦產勘查工作起到參考作用。
區域內構造發育,主要以斷裂構造為主。有加里東期形成的NWW向的深大斷裂,其次有NE-SW向的次一級裂隙,形成于加里東后期。主斷裂具有分支復合現象,明顯地控制超基性巖~中酸性巖體分布。
研究區內出露地層有下元古界中巖組(Pt1b),奧陶系上統扣門子組(O3k),下石炭統臭牛溝組(C1ch),二疊系大黃溝組(P1dh),志留系上統砂巖板巖組(S1b-2)等。
(1)下元古界中巖組(Pt1b)。分布于研究區北東角一帶,呈北西南東向的條狀展布,主要巖性為塊狀安山巖、玄武巖及片狀細碧巖、部分地段呈互層狀出現。
(2)古生界奧陶系上統扣門子組(O3k)。是研究區內的主要地層,也是主要的含礦地層,分布面積較廣,占研究區面積的60%以上。
(3)古生界石炭系下統臭牛溝組(C1ch)。分布于研究區中北部,呈長條狀近東西向展布,與下伏奧陶系、下元古界地層呈斷層接觸。主要巖性為砂巖、炭質頁巖、泥灰巖、夾綠泥片巖。
(4)古生界二疊系上統大黃溝組(P1dh)。研究區內出露面積較大,呈NWSE向條帶狀分布,為一套內陸湖相的碎屑巖建造。巖性為石英質、泥質細碎屑巖、長石質、泥質細碎屑巖,底部為石英質礫巖,厚度約200m。
(5)志留系上統砂巖板巖組(S1b-2)。分布于研究區中部,呈長條狀近東西向展布,主要巖性為灰黑色板巖、粉沙巖夾礫巖及結晶灰巖透鏡體。
區域上巖漿活動強烈,噴出巖主要以奧陶系海相火山巖為主。侵入巖從超基性-酸性巖均有分布,主要巖性有輝長巖、閃長巖、花崗巖、二長巖等,以加里東中期侵入活動為主。
(1)侵入巖。超基性、基性巖(Σ32)零星侵入于在下元古界(Pt1)上奧陶統扣門子組(O3k)中,巖石蛇紋石化強烈,大部分成為蛇紋巖,少數保留原巖特征。
(2)火山巖。區域上下古生界,主要為火山巖地層,尤其在上奧陶統地層中,火山巖分布廣泛。按火山巖噴發和噴發-沉積旋回,又進一步分為熔巖類和火山碎屑巖類二大類。
(1)片理化凝灰巖。呈灰綠色,局部呈黃褐色,變凝灰結構,層狀、片狀構造。片理面上微具絹云母化,偶見黃鐵礦沿裂隙分布,為主要含礦地層。
(2)安山質凝灰巖。灰綠色~淺灰綠色,凝灰~隱晶質結構,塊狀構造,略具片理化現象。巖石中有方解石細脈及不同期的石英脈穿插,褐鐵礦化較發育,為主要含礦地層。
礦體分布在含銅黃鐵礦帶和含銅石英脈帶,其形狀產狀均受次級小裂隙控制。
(1)含銅黃鐵礦帶。產于黃色碎裂酸性凝灰巖及安山質凝灰巖中,礦體產狀與構造帶及圍巖片理基本一致,一般15° ~26°∠53° ~62°。
(2)含銅石英脈帶。含銅石英脈帶分布范圍:東西長400m,南北寬300m(超英峰溝向兩側各150m),在超英峰溝內礦脈較發育,脈長0.5m~6m,脈寬0.02m~2m,含銅石英脈,其產狀、形狀變化大,規模小。
控礦因素:
(1)巖性控制因素:區內含銅黃鐵礦主要賦存在上奧陶統扣門子組地層中,含礦巖性為碎裂中酸性凝灰巖、英安巖、安山凝灰巖,中酸性圍巖為礦液的交代提供了條件,形成了細脈浸染狀、塊狀礦石。
(2)構造控制因素:構造運動產生破碎裂隙,被后來的含銅溶液所充填,從銅礦品位的變化情況看,巖性越是破碎,銅礦品位越高。可見構造破碎帶的破碎程度控制著礦體的品位,構造破碎帶的規模控制了礦床的形態和規模。
通過以上資料、數據,對研究區構造、地層、巖石結構構造、圍巖蝕變、地球物理、地球化學控礦因素等進行了理論分析、對比分析得出以下結論:
(1)成礦物質來源主要是巖漿活動使下部成礦物質被帶到地表,使各種成礦物質在不同的地質環境中遷移和富集,為礦床的形成提供了物源,從而形成各種礦化和礦床。
(2)根據區內構造特征、地球化學特征表明礦體形成時代為加里東中~后期。
(3)礦床類型屬中低溫火山熱液型,火山巖既提供了礦物質的豐富來源又提供了有利成礦的地質環境。
(4)有重晶石的地方,是含銅較富的地方,所以地表重晶石脈發育地段是重要的找礦標志。