杜文全,付小龍,陳勇兵
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青海瑪多縣錯扎瑪鉛鋅礦床地質特征及成因
杜文全,付小龍,陳勇兵
(四川省地質礦產勘查開發局一0八地質隊,四川 崇州 6111230)
青海瑪多縣錯扎瑪鉛鋅礦床位于東昆侖東段南側。根據該地區野外工作的實際,簡要分析了該地區的成礦地質背景,礦區及礦床地質特征。該礦床的產出受熱水沉積巖的控制,礦體產狀與地層產狀一致、層狀產出;礦石具細粒浸染狀、角礫狀構造、成礦溫度為中低溫的特征。礦床為中低溫熱水沉積礦床。
鉛鋅礦床;地質特征;礦床成因;錯扎瑪
青海瑪多縣錯扎瑪鉛鋅礦床位于東昆侖東段南側,屬青海省瑪多縣花石峽鎮管轄。通過兩年的地質勘查工作,探求了(333+334)類鉛+鋅金屬資源量11余萬噸。該礦是在東昆侖成礦帶上新發現的又一處中型鉛鋅礦床。
東昆侖是青藏高原的重要地質構造單元之一,亦是我國重要的成礦帶。區內地質構造、地質演化歷史復雜而長久,蘊藏著豐富的礦產資源,素有青海省的“金腰帶”之稱。區內蘊藏著豐富的鐵、銅、金、鉛、鋅等礦產資源,是青海省重要的礦產資源基地。

圖1 區域構造圖
1.第四系;2.早三疊系洪水川組二段;3.早三疊系洪水川組一段;4.晚石炭系浩特洛哇組;5.早石炭系哈拉郭勒組;6.早元古代白沙河組;7.海西期中細粒黑云二長花崗巖;8.海西期片麻狀細粒石英二長閃長巖;9.蛇紋石化橄欖巖、橄欖巖;10.構造巖塊,輝長巖;11.地質界線;12.分區斷裂;13.實測逆斷層;14.韌性剪切帶;15.向斜;16.背斜;17.礦區范圍
區域地層屬東昆侖南坡地層小區,主要出露古元古白沙河組;石炭系哈拉郭勒組(C1)、浩特洛哇組(C2);下三疊統洪水川組(T1);侏羅系大煤溝組(J2);新近系貴德群,第四系等地層,沿主構造線東西走向展布。洪水川組巖性以碎屑巖為主,局部夾中酸性火山巖,少量白云巖、灰巖;沉積環境較為復雜,沉積類型多變,主要為陸相、濱淺海相火山巖,正常沉積碎屑巖,少量碳酸鹽巖建造,為錯扎瑪鉛鋅礦床的含控礦地層。
區域構造伴隨著昆中斷裂長期活動,皺褶、斷裂、韌性剪切帶十分發育(圖1)。洪水川組地層中發育有馬木龍吾日昂復式向斜。該復式向斜由南北兩個次級向斜夾一次級小背斜組成(M5、M6、M7),褶皺軸面近于平行,由洪水川組下段中酸性凝灰巖、凝灰質板巖、巖屑長石砂巖組成,南北挾持于F21和F9間的狹長區間內。代表性斷裂產狀5°∠50°,斷裂帶上破碎構造巖隨處可見,破碎帶寬窄不等,平均約20m。斷裂帶以南的老變質巖均為外來塊體,由于昆中斷裂長期多次活動,發育了一系列與主斷裂平行的迭瓦狀逆沖斷層。最初可能形成于晚元古界,并長期活動,尤其是在華力西~印支期活動顯著,喜馬拉雅期仍有活動跡象。
區域巖漿巖活動頻繁、強烈,從元古代到中生代,均伴有不同程度或不同類型的巖漿活動。巖漿侵入活動主要以海西期最為強烈,形成了規模最大、數量多的中-酸性侵入巖體,以巖基或巖株狀產出,巖性從超基性—酸性均有出露,主要為閃長巖、石英閃長巖、花崗閃長巖、似斑狀花崗巖、角閃花崗巖、斜長花崗巖等;超基性巖零星分布。海西期侵入巖受斷裂構造帶控制明顯。
區域各時代火山活動較為發育,構成不同地層的組成部分。巖性以酸性為主,中基性為次。空間上早元古代火山巖出露于昆中斷裂北側肉早某日及克合特帕龍一帶,巖性為一套強烈變質達高綠片巖相-低角閃巖相,并遭受后期淺-中深層次動力變質變形作用改造的變質火山巖,呈夾層、布丁體、透鏡狀與白沙河組片麻巖巖相伴,總體呈南東-北西向展布。石炭系火山巖、三疊系火山巖均呈殘留透鏡體,于昆中斷裂迭置帶之中;巖性為安山巖,英安巖、中酸性晶屑巖屑凝灰巖、沉凝灰巖、中酸性火山角礫晶屑凝灰巖。
礦區出露地層為洪水川組及第四系(圖2)。洪水川組呈近東西向展布,傾角42°~87°,為礦區鉛鋅礦含礦巖層,北與浩特洛哇組呈斷層接觸,向南延伸出礦區。洪水川組分為上、下兩個巖性段:

圖2 錯扎瑪鉛鋅礦床地質簡圖
1)上段(T1h):分布于礦區南部,北與洪水川組下段地層整合接觸,往南延伸出礦權區。地層走向受區域構造作用影響為北西~南東向,主要巖性為砂質板巖夾砂巖。
2)下段(T1h1):分布于礦區北部,分為a、b兩個巖性亞段。b亞段(T1h1-b)為細晶白云巖、灰巖夾變質砂巖、硅質巖、凝灰質板巖段。分布于礦區的中東部,向西逐漸變窄,地層走向近東西向,以向北傾為主;南與洪水川組上段地層整合接觸;北與洪水川組下段a亞段整合接觸。為礦區內主要含礦巖性段。a亞段(T1h1-a)為中酸性凝灰巖夾砂巖段,片理化中細粒長石石英變砂巖,片理化英安質晶屑凝灰巖,地層總體走向近東西向。
礦區位于M7背斜與M8向斜的過渡部位,地層發生擠壓、拉伸,地層產狀扭曲,發育有小型背斜構造,背斜位于礦區西部,核部為負地形,北翼產狀36°∠52°,南翼產狀218°∠39°,延伸長度500m,為一對稱小型緊閉型褶皺。區域斷裂錯動作用和褶皺抬升拉張作用形成兩期次級構造,成礦后期與成礦期后斷層。F2、F3位于礦區中部,鉛鋅礦帶中,地表上多被第四系浮土覆蓋,通過探槽揭露和鉆孔巖心所見構造角礫巖,為近東西走向,傾向北。該兩條斷層破碎帶中構造角礫巖角礫為變質砂巖為主,少量白云巖,角礫巖礦化富集明顯比地層要富,推測該斷層為成礦后期構造,對鉛鋅成礦起疊加富集作用。
F1斷層位于礦區東部,呈北西向展布,總體走向126°,傾向北東,傾角50°~83°,延伸約0.5km,兩端被第四系浮土覆蓋。斷層兩盤地層產狀不同,甚至相反,上盤地層傾向北東,下盤地層傾向多為南西,對礦體具有一定的破壞作用。推測該斷層為成礦期后構造。
F4斷層位于礦區西部,鉛鋅礦帶西段,地表表現為浮土覆蓋較厚的負地形,走向310°~320°,傾向不明。在斷層南北兩側偶有殘積露頭,受該斷層影響,地層傾向相反,北側地層為正常向北傾地層,南側地層受構造作用力傾向發生變化,改為向南傾。推測該斷層為成礦期后構造,對礦體具有一定的破壞作用。
礦區未出露有侵入巖體,火山巖出現在洪水川組下段中,以溢流相為主,其次為爆發相。該巖石大多已經變質或蝕變,巖石片理化,呈殘留體形態。巖性主要有片理化英安質晶屑凝灰巖、片理化強蝕變安山質晶屑凝灰巖及少量強蝕變玄武巖、輕蝕變的英安巖。由于受斷層破壞,礦區內出露的早三疊世火山巖已殘缺不全。依據出露的標志層可分為四個韻律層,自下而上表現為由沉積巖開始到火山碎屑巖結束,依次再重復的火山噴發韻律特點。火山巖呈夾層出露于灰-灰綠色沉積碎屑巖之中,出露地段受斷層控制明顯,空間上呈條帶狀展布,噴發類型為裂隙式噴發。
礦體產出受地層控制(圖2),主要賦存于兩層白云巖之間的碎屑巖夾硅質巖、灰巖地層中(圖3)。含礦巖性為變質砂巖、角礫巖、硅質巖、硅質灰巖等。含礦巖石具有紋層狀、條帶狀、角礫狀構造。金屬礦物以浸染狀為主,局部為塊狀、稠密沉浸狀,有后期構造改造富集特征。

圖3 錯扎瑪鉛鋅礦P5勘探線剖面圖
礦床主成礦元素為鋅,其次為鉛,多伴生有金、銅,銀等元素,局部銅、金達到共生礦產品位要求。探槽、個別鉆孔工程中見氧化礦石,絕大部分工程中見原生礦。
礦區發現并圈定的礦(化)體全部都分布在山頂及兩側山坡上,7條為地表礦體,4條為盲礦體。圈出的礦體分布在寬約20~110m的近東西走向長約1 100m的礦帶中,出露標高4 524~4 568m,控制最低標高4 240m。礦體大多北傾,近地表受重力作用局部表現為南傾,傾角大部分在65°以上。礦(化)體形態有層狀、透鏡狀、脈狀等,局部隨地層產狀扭轉。礦(化)體一般長60~560m,延深55~325m,厚0.43~10.84m,連續,局部礦化較弱。
礦區共圈出鉛鋅工業礦體7條,銀礦體1條,低品位鉛礦體1條,低品位鋅礦體2條(表1)。其中③④號為主礦體。
③號礦體賦存于變砂巖夾角礫巖中,出露高程4 563~4 519m,工程控制間距71~102m。礦體層狀,地表長345m,近東西向產出。礦體產狀314°~32°∠54°~81°。礦體控制總長485m,深部有10個鉆孔控制;最大控制斜深340m。礦體沿傾向具有膨大、縮小、分支現象。礦體厚度0.65~23.16m,平均6.48m。礦體平均品位,鉛1.05%,鋅2.16%;最高,鉛7.23%,鋅18.71%。走向上,該礦體中部厚、較富,兩端薄且貧。該礦體有分支,往深部厚度變小,鋅品位變化不大,鉛品位變貧。
錯扎瑪鉛鋅礦礦體特征一覽表

礦體編號 礦體規模產狀礦體形態 平均品位賦存標高(m) 長度平均厚度延深傾向傾角PbZnCuAuAg (m)(m)(m)(°)(°)(10~6)(10~6) ①4155.0593150~34668~87層狀0.59%3.05%0.02%0.202.674569~4477 ②2202.11 344~34653~87層狀0.34%0.18% 0.11 4569~4535 ③4856.48 340314~3254~81層狀1.05%2.16%0.07%0.313.564563~4519 ④5604.13365186~2061~87層狀0.84%1.90%0.10%0.21 3.90 4572~4521 ⑤6110.84 1069透鏡狀0.89%0.24%0.02%0.36 4562~4532 ⑧1482.88193278透鏡狀1.03%1.58% 0.10%0.57 4423~4275 ⑨ 1.80 67脈狀0.68%1.04% 0.12 4457 ~ 4348 ⑥DZn862.07 33170脈狀0.07%0.80% 0.78 4563~4520 ⑦DZn842.96 586脈狀0.29%0.76% 4553~4513 ⑩DPb 1.72 21538透鏡狀0.32%0.33%0.03%0.26 4418~4365 ?Ag1600.89 35563脈狀0.20%0.04% 80.204487~4433
④號鉛鋅礦體賦存于變砂巖夾角礫巖層中,出露高程4 572~4 521m,控制間距64~110m。礦體層狀,地表長度500m,近東西向產出。礦體產狀6°~20°∠61°~87°。礦體控制總長560m,為普查區最大的鉛鋅礦體,深部有9個鉆孔控制,最大控制斜深365m。礦體沿傾向具有膨大、縮小現象。礦體厚0.80~9.82m,平均4.13m。礦體平均品位,鉛0.84%,鋅1.90%;最高鉛14.6%,鋅37.77%。礦體最厚處為中部,西端品位較高,鉛1.02%,鋅2.44%
③、④號礦體在各工程中均可見方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦等。地表局部見孔雀石薄膜。礦石大多為浸染狀,局部為團塊狀、塊狀。黃銅礦多出現在鉛鋅礦化較強的的礦石中。鉆孔中局部見白鐵礦、針鐵礦。礦體蝕變有硅化、碳酸鹽化。
礦區礦石主要有自形—它形粒狀結構、填隙結構,有少量骸晶及交代浸蝕結構、交代殘余結構,顯微柱狀粒狀變晶結構(照片1、2)、自形-它形粒狀結構等。礦石主要有似層狀構造(照片3、4)、星點浸染狀構造、團塊狀構造、角礫狀構造(照片5、6),少量塊狀構造;氧化礦石則為土狀構造為主,分布于近地表氧化帶中。
礦石礦物主要有①閃鋅礦,灰色,他形粒狀,粒徑0.01~0.2mm,均質,可見褐色、棕褐色內反射,在礦石中呈星散-團塊狀富集;②方鉛礦,白色,他形粒狀,粒徑0.02~0.2mm左右,均質,呈星散-小團塊狀分布;③黃銅礦,銅黃色,他形粒狀,粒徑0.01~0.8mm,以≥0.2mm的顆粒居多,弱非均性,星散-團塊狀分布,充填于脈石礦物顆粒間,少量呈乳濁狀分布于脈石礦物顆粒中。

洪水川組沉積巖性組合為灰黑色砂質板巖、砂巖、凝灰巖夾灰白細晶白云巖、泥晶灰巖、硅質巖,沉積環境為半深海至深海沉積環境,含礦地層為熱水沉積巖地層。鉛鋅多金屬礦體順層產出,賦礦層位主要為變砂巖、硅質巖,直接圍巖是淺綠色凝灰質板巖,灰白細晶白云巖,礦體產出嚴格受地層及巖性控制。礦石礦特,結構構造等符合沉積礦床特征。厚大較富的礦段中,均見角礫巖型富礦石,角礫巖型礦石中可見角礫主要硅質灰巖、變質砂巖,角礫巖中見生物成因的炭質碎屑;角礫中見細粒的方鉛礦、閃鋅礦,受后期礦液膠結,形成富礦;成礦溫度:鉛鋅礦礦石成礦溫度為中低溫。初步分析認為該礦床為中低溫熱水沉積礦床。
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Geological Features and Genesis of the Cuozhama Pb-Zn Deposit in Madoi, Qinghai
DU Wen-quan FU Xiao-long CHEN Yong-bing
(No.108 Geological Team, BGEEMRSP, Chengdu 611230)
The Cuozhama Pb-Zn deposit in Madoi, Qinghai lies on the southern side of the eastern section of the east Kunlun Mountains. The deposit is controlled by hot water sediment and the orebodies are stratified and conformable with wall rock occurrence. The ore has fine-grained and disseminated as well as brecciated structure. The deposit is mesothermal and epithermal deposit.
Pb-Zn deposit; geological feature; ore genesis; Cuozhama
2018-05-09
杜文全(1970-),男,重慶江津人,工程師,主要從事固體礦產勘查相關工作
P618.42、43
A
1006-0995(2019)01-0050-04
10.3969/j.issn.1006-0995.2019.01.011