陳永耀
(甘肅省地礦局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,甘肅 酒泉 735000)
小柳溝鎢鉬礦床位于甘肅肅南境內(nèi),地處北祁連構(gòu)造帶西段家里懂造山帶南緣,為區(qū)域上W-Mo-Cu-Fe多金屬成礦集中區(qū)的重要組成部分。區(qū)域構(gòu)造—巖漿活動頻繁,成礦地質(zhì)條件良好,已發(fā)現(xiàn)祁寶、小柳溝、祁青、世紀(jì)、貴山等鎢鉬銅多金屬礦床和朱龍關(guān)、貴山、小柳溝、龍阿過隴等鐵礦床,顯示出巨大的找礦潛力(圖1)[1]。本文以小柳溝鎢鉬礦床為例,分析礦床地質(zhì)特征和礦床成因,為進(jìn)一步開展區(qū)域找礦工作提供參考。
小柳溝鎢鉬礦區(qū)出露地層較為單一,主要為長城系朱龍關(guān)群,根據(jù)巖石組合特征以及空間分布規(guī)律可將其分為2個巖組和5個巖性段(圖1)。其中,上巖組上巖段為玄武巖層;上巖組中巖段上部為玄武巖夾灰?guī)r,下部為角閃片巖、矽卡巖、千枚巖、灰?guī)r等,是礦區(qū)主要的賦礦層位;上巖組下巖段,上部為玄武巖、角閃片巖、千枚巖、灰?guī)r等,下部為千枚巖、角閃片巖等,為礦區(qū)主要的含礦層位之一;下巖組上巖段為含砂質(zhì)千枚巖、石英巖等,可見網(wǎng)脈狀礦化;下巖組下巖段為炭質(zhì)千枚巖、石英片巖[2]。另外,在礦區(qū)低洼部位可見少量的第四系殘坡積物堆積。
礦區(qū)構(gòu)造較為復(fù)雜,總體上為一穹隆構(gòu)造,西側(cè)受近南北向斷裂破壞嚴(yán)重,導(dǎo)致部分地層缺失;東側(cè)巖性組出露較為齊全。穹隆構(gòu)造核部為朱龍關(guān)群下巖組細(xì)砂巖,并且發(fā)育3條不同方向的石英脈,為區(qū)域Cu-Mo-Bi組合異常的異常中心區(qū)域,是尋找Cu、Mo礦的有利區(qū)域[1]。礦區(qū)斷裂較為發(fā)育,總體上可劃分為三組:一是呈北北西向或者近南北向展布的壓扭性斷層,規(guī)模較大,主要展布于穹隆構(gòu)造的西側(cè)區(qū)域;二是隱伏花崗巖的頂劈作用形成的層間破碎帶及放射狀斷裂,呈環(huán)狀分布于穹隆構(gòu)造的邊部及外圍區(qū)域,是區(qū)內(nèi)主要的控礦構(gòu)造,主要分布在穹隆構(gòu)造東側(cè);三是呈北北西或者近東西向展布的成礦后構(gòu)造,雖然規(guī)模較小,但對礦體起到了一定的破壞。
礦區(qū)地表巖漿巖不發(fā)育,多為隱伏巖漿巖,且以酸性巖為主,巖性以二長花崗斑巖為主,富含較厚的鉬礦體和少量的浸染狀黃銅礦化。此外,礦區(qū)朱龍關(guān)群上巖組中可見玄武巖脈、巖墻等,規(guī)模相對較小。礦區(qū)脈巖以石英脈為主,展布形成受構(gòu)造裂隙、節(jié)理等控制明顯。
小柳溝鎢鉬礦床已發(fā)現(xiàn)鎢礦體16條,鉬、銅礦體8條,礦體多賦存在矽卡巖化角閃片巖中,呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出,產(chǎn)狀總體與地層產(chǎn)狀變化一致,少數(shù)礦體受斷裂構(gòu)造控制。其中主礦體為Ⅰ號和Ⅳ號鎢礦體,規(guī)模較大。Ⅰ號礦體賦存于矽卡巖化角閃片巖中,呈似層狀展布,地表控制礦體長度為560m,延深為515m,礦體平均厚度為11.9m,礦石品位較高,WO3平均為0.93%;礦石以塊狀、稠密浸染狀為主,金屬礦物成分以白鎢礦、黃銅礦、輝鉬礦等為主。Ⅳ號礦體主要分布在矽卡巖和矽卡巖化灰?guī)r中,呈似層狀產(chǎn)出,地表控制長約620m,延深約250m,礦體平均厚度為19.3m,礦石平均品位相對Ⅰ號礦體較低,WO3平均為0.62%。
小柳溝鎢鉬礦床圍巖蝕變較發(fā)育,蝕變類型較為齊全,總體上以熱液蝕變?yōu)橹鳎R姷挠形挥趲r體與圍巖接觸帶上的矽卡巖、硅化、碳酸鹽化、綠泥石化、絹云母化、高嶺土化等類型,其中矽卡巖化、絹云母化和硅化蝕變與鎢鉬成礦關(guān)系更密切。

圖1 小柳溝鎢鉬礦床區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)簡圖(據(jù)參考文獻(xiàn)[1])
小柳溝礦石類型較為復(fù)雜,根據(jù)成因過程以及賦礦巖石等差異可將其分為兩類,其特征分別為:①矽卡巖型礦石,是小柳溝鎢鉬礦床的主要礦石類型,常出現(xiàn)在矽卡巖、矽卡巖型灰?guī)r,以稠密浸染狀、帶狀礦石為主,金屬礦物以白鎢礦、黃銅礦、輝鉬礦為主;此外,該類礦石的品位整體較高;②蝕變型礦石,包括蝕變千枚巖型、蝕變角閃片巖型礦石,賦礦巖石以綠泥絹云千枚巖、角閃云母片巖等為主,以稀疏浸染狀礦石為主,金屬礦物可見白鎢礦、輝鉬礦等,該類礦石分布次于矽卡巖礦石,分布范圍也較廣泛。
小柳溝鎢鉬礦床位于朱龍關(guān)群穹隆構(gòu)造組成的背斜核部北翼靠近西緣揚(yáng)起端位置,與礦區(qū)W、Mo、Sn、Bi綜合異常空間展布形態(tài)吻合較好,明顯受控于區(qū)域斷裂構(gòu)造破碎帶。經(jīng)過地質(zhì)勘查資料顯示,小柳溝鎢鉬礦床受控于組成背斜構(gòu)造的地層巖性,并且礦體延伸與地層延伸方向基本一致,說明背斜構(gòu)造形成的層間滑脫帶是主要的控礦構(gòu)造之一,對礦體規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀等具有較強(qiáng)烈的控制作用。此外,礦體在背斜轉(zhuǎn)折端位置具有明顯增大、增厚的趨勢,并隨著轉(zhuǎn)折端的彎曲而彎曲,也間接的證明了小柳溝鎢鉬礦體受背斜和伴生的層間滑脫帶控制明顯。
小柳溝鎢鉬礦床受構(gòu)造、巖性、成礦時代等控制較為明顯,根據(jù)對礦床地質(zhì)特征總結(jié),認(rèn)為該礦床的成礦規(guī)律具有以下特征[3]:①礦體受地層、構(gòu)造和巖漿巖等因素綜合控制,且后兩者的控制作用更加明顯,礦化與巖漿巖的侵入活動時限具有密切聯(lián)系,而地層不同巖性界面是主要的成礦物質(zhì)來源;②礦體分布在垂向上具有明顯的變化,從上至下具有“脈狀礦體(上部裂隙)→不規(guī)則狀、透鏡狀矽卡巖礦體(巖體接觸帶控制)→層狀、似層狀矽卡巖礦體(層間滑脫帶控制)→(類)斑巖型礦體(巖體中裂隙控制)”的變化規(guī)律;③成礦物質(zhì)來源較復(fù)雜,其中W元素主要來源于地層,Mo元素主要來源于巖漿活動;④成礦作用與巖漿期后熱液有關(guān)。
小柳溝鎢鉬礦床的成礦類型較為復(fù)雜,包括矽卡巖型、石英脈型、蝕變千枚巖型、矽卡巖化角閃片巖型、接觸帶蝕變巖型等,最根本的成因?qū)儆诨鹕絿娏鞒练e改造型礦床,其成礦過程包括礦源層形成、巖漿改造和熱液充填三個成礦階段。成礦物質(zhì)在前長城紀(jì)接受沉積形成W含量較高的礦源層,加里東中晚期板塊俯沖作用形成的酸性巖漿對上覆礦源層熔融、改造、活化遷移,在地層、構(gòu)造、巖性等有利地段富集成礦,形成矽卡巖型、蝕變巖型礦體;隨著巖漿的持續(xù)演化,巖漿期后熱液在節(jié)理、裂隙等有利區(qū)域儲閉,形成石英脈型礦體[4]。總上所述,小柳溝鎢鉬礦床的礦石類型較復(fù)雜,但成礦過程為巖漿侵入演化的連續(xù)過程,因此,認(rèn)為該礦床的成因?qū)儆诨鹕絿娏鞒练e改造型礦床。
綜上所述,小柳溝鎢鉬礦的成礦地質(zhì)背景條件良好,區(qū)域找礦潛力較大。礦體主要賦存在構(gòu)造復(fù)合交匯部位,成礦物質(zhì)來源較豐富,受隱伏侵入巖控制較為明顯。此外,在穹隆構(gòu)造背斜核部的虛脫部位,是良好的儲閉空間,具有較大的找礦潛力。此外,酸性侵入巖與碳酸鹽巖接觸部位形成了規(guī)模較大的矽卡巖層以及層間滑脫帶構(gòu)造,是主要的找礦部位。因此,在今后的找礦勘查過程中應(yīng)加強(qiáng)上述部位的找礦勘查力度。