高裕杰
(甘肅省核地質二一二大隊,甘肅 武威 733040)
敦煌地塊經歷了“陸核-地臺-地臺活化”的多階段的漫長發展和多期構造活動,構造具有多期次繼承性特點。新老構造體系迭加,形成復雜的構造格局,構造總體方向以東西向為主。阿爾金走滑斷裂及其次級構造對敦煌地塊的改造與破壞、乃至于最后定型作用巨大。古元古代,構造形跡主要表現為東西向構造體系(東西向斷裂,多壩溝-小宛南山復向形),控制了同期巖漿活動的空間分布。中晚元古代以來,受阿爾金山走滑斷裂帶活動控制,在改造、破壞早期東西向構造體系基礎上,產生山前大斷裂帶。中生代以來,南北兩側沉降,形成北部侏羅系的安敦盆地、南部古近系鎖陽城盆地。
敦煌地塊內的構造形跡以東西向三危山倒轉背形、沿背形及兩翼的緊密褶皺和區域大斷裂為主,北東向、北西向構造次之。近東西向斷裂數量多、規模較大,控制著本區侵入巖、火山巖以及次生構造分布。調查區屬于塔里木板塊敦煌地塊北緣鐵、金稀有金屬成礦帶—三危山金、鐵、稀有金屬、寶石成礦亞帶—小宛南山金成礦田、條湖七一鐵成礦區、大紅山稀有金屬寶石成礦區。成礦帶范圍內發現了金、鐵、稀有金屬、寶玉石礦床十幾處,礦(化)點幾十處,其中規模較大、品位較高和具有工業價值者有小宛南山金礦床、條湖七一鐵礦床、大紅山寶石礦床及新近發現的“三稀”元素礦化等。連接工作區的交通比較便利。瓜州-敦煌公路通過圖幅西北、瓜州-踏實-東巴兔公路可抵達圖幅東部,并與圖幅以北55km的甘新公路相接(圖1)。
工作區地層屬塔里木區敦煌分區,區內戈壁荒漠廣布,有零星新近紀紅色盆地堆積,主要出露敦煌巖群結晶片巖和侵入巖,偶爾可見長城紀鉛爐子溝群斷塊。敦煌巖群是一個古老的地層名稱。自20世紀30年代至今先后命名為“敦煌系”、“前震旦紀敦煌雜巖”、“前長城系敦煌巖群”、“前震旦系敦煌巖群”、“敦煌巖群”。90年代以來后者為多數地質工作者所接受,但因敦煌地塊形成古老,變質較深,變形強烈,各地出露不全甚至零散,難以對比等,對敦煌群或敦煌巖群,正如省內學者張新虎等認為“至今尚未見層型剖面,實際上也無法提供層型,它是出露于敦煌地塊的一套太古宙-古元古代的成層無序或無層無序的淺-中級變質的基底雜巖”。

圖1 工作區交通位置圖
研究區位于中朝古板塊之塔里木地塊與華北地塊的接合帶附近、塔里木板塊東端敦煌地塊南部。敦煌地塊其南以阿爾金走滑斷裂與北祁連早古生代褶皺帶走廊南山-托萊山地體為鄰,北以疏勒河隱伏斷裂與北山為界。敦煌巖群第四巖組第一段主要分布于青山北坡-映氏道口一帶,整體呈近東西向帶狀展布,東西兩端均被第四系所覆蓋。敦煌巖群第四巖組第一段地層較完整,其主要巖石有質英安凝灰巖、變質英安晶屑凝灰巖等。未見頂,底部與第三巖組斷層接觸。
敦煌巖群第四巖組第一段(Ar-PtDd-1)巖性簡單。主要巖石有變質英安凝灰巖、變質英安晶屑凝灰巖、條帶狀變質英安流紋凝灰巖。
敦煌巖群第四巖組第一段主要分布于青山坡-映氏道口一線。呈東西向帶狀展布,兩端均被第四系所覆蓋。頂底主要以變質英安凝灰巖為主,中部以變質英安晶屑凝灰巖與條帶狀變質英安流紋凝灰巖為主局部呈互層狀。北側與第三組二段接觸邊界,受斷裂構造影響呈褐黃色巖石碎裂,可見片理化,細小石英脈發育。東端與花崗巖接觸邊界因受花崗巖侵入的影響,混合巖化較強。
(1)碎裂化變質英安晶屑凝灰巖:顯微隱晶-顯微雛晶結構、碎裂結構,板狀構造。巖石由泥質60%、硅質30%、碎屑10%組成。
泥硅質中以泥質為主,硅質少量,見泥質有部分變質重結晶形成顯微鱗片狀的絹云母雛晶集合體、綠泥石雛晶集合體,以綠泥石雛晶集合體為主,絹云母雛晶集合體次之,硅質見部分變質重結晶形成顯微粒狀的雛晶-微晶石英集合體,基本上定向分布,構成板狀構造。硅質重結晶形成一部分雛晶-微晶石英集合體呈鋸齒狀互相鑲嵌分布,波狀消光明顯,消光影復雜,雛晶集合體粒徑細小,光性較弱,大部分無法清晰分辨顆粒界限,單體粒徑在0.05mm以下。還見少量的碎屑零星出現,為石英、斜長石和鉀長石,粒徑多在0.5mm左右,不均勻分布在泥硅質中。巖石在動力作用下破裂、破碎,裂隙、裂紋發育,具碎裂結構,并沿裂隙、裂紋見有石英集合體充填分布,石英粒徑多在0.1mm以下,彼此呈鋸齒狀相互適應鑲嵌分布。
(2)變質英安流紋凝灰巖:變余泥質結構、板狀構造。巖石由泥質40%、碎屑30%、硅質25%、鈣質5%組成。
碎屑由石英、長石、巖屑等組成,其中以石英為主,長石和巖屑次之。碎屑以次棱角狀為主,次圓狀次之,粒徑基本上在0.5mm以下,為中細粒級,粒徑差別較大,各粒徑皆有,分選差,磨圓差,還見一部分的粉砂出現。石英在應力作用下具波狀消光現象。長石為斜長石和鉀長石,以斜長石為主,鉀長石次之。斜長石有細密的聚片雙晶,有較弱的次生蝕變現象,為鈉-更長石。鉀長石為正長石和條紋長石,微高嶺土化。巖屑見有泥硅質巖巖屑、硅質巖巖屑、泥質巖巖屑和板巖巖屑等,次生蝕變中等,多見粘土化、硅化、絹云母化等。
除碎屑外,以泥質為主,硅質次之。泥質見大部分變質重結晶形成顯微鱗片狀的絹云母雛晶集合體、綠泥石雛晶集合體和顯微隱晶狀的簾石集合體,硅質部分變質重結晶形成顯微粒狀的雛晶-微晶石英集合體,明顯定向分布,構成板狀構造。鈣質結晶形成顯微隱晶-顯微粒狀的方解石集合體不均勻出現。手標本可見灰白色和灰黑色條帶狀,灰白色條帶寬在0.5-1cm不等,黑色條帶寬在2-3cm之間不等。
巖石地球化學特征:根據在敦煌巖群第四巖組第一段(Ar-PtDd-1)采集的剖面基巖光譜樣,其元素有以下變化特征:與克拉克值(遲清華2007)比較見表1,敦煌巖群第四巖組第一段豐度偏高的有Au、Pb、Mo、W、As、Sb、Bi;偏低的有Au、Cu、Ni、Sn、Ba;基本相近的有Ag、Zn、Co、Cr、Hg。

表1 敦煌巖群第四巖組第一段元素地球化學豐度值與克拉克值對比表
該段地層中金、鉬、鎢、砷、鉍元素相對富集,金、鋅、鎢、鉍元素有異常存在;巖石中硅化、黃鐵礦化、褐鐵礦化發育,說明該段地層有利于成礦。對調查區篩選出的5個重點異常區(火焰山、西盡頭溝、岳家口、上口子北、青山)部署了1:1萬地質草測、1:1萬巖石化探測量、1:1萬高精度磁測剖面和探槽工程,初步了解含礦層、礦化蝕變帶、礦體的分布范圍、形態、產狀、規模、礦化類型、控礦因素、礦石特征等。發現金礦化點2處、石墨礦(化)點3處、銅礦化點1處,。其中岳家口金、石墨、銅賦礦層位相同,相互伴生。本次礦調工作共概略檢查各類礦(化)點10處,1:5萬化探綜合異常8處,通過概略檢查新發現石墨礦(化)點3處,分別為上口子石墨礦化點、岳家口東墨礦點、干溝石墨礦化點。對概略檢查初步確定的有找礦前景和進一步工作價值的5處綜合異常和青山金礦(化)點、岳家口金礦(化)點、岳家口東石墨礦點進行了重點檢查。通過本次礦調工作圈定找礦遠景區5處,分別為火焰山鉛鋅多金屬成礦遠景區,火焰山南銅鎳多金屬成礦遠景區,上口子—干溝石墨、銅鉛鋅多金屬成礦遠景區,大水峽—槽子溝鐵多金屬成礦遠景區和青山金多金屬成礦遠景區。通過對調查區前人的地、物、化、遙資料的綜合研究,編寫了項目設計書,較合理地部署了各項地質工作,項目的野外工作過程中,野外調研與綜合研究相結合,對調查區地層、構造、巖漿巖、變質巖、成礦規律、成礦預測有了比較全面地認識,圈定5處成礦遠景區,有進一步工作價值的靶區3處,可供普查的礦產地1處;并對調查區區域成礦規律進行了簡要總結,指出了找礦工作方向。