青海省紅埡豁銅礦區域地質特征及成礦條件分析

劉永勝

（甘肅省有色金屬地質勘查局天水礦產勘查院，甘肅 天水 741020）

北祁連地區賦存一條狹長的有色金屬成礦帶，其長度約為一千二百千米，經過于蘭州、青海、寧夏、甘肅各個區域，有色金屬成礦帶呈現出良好的地質條件為后續礦產資源開采奠定了基礎。對北祁連成礦帶進行深入地質勘查，合理進行成礦預測是地質勘查人員工作的出發點[1]。

1 地層

區域主要出露下元古界托萊巖群(Pt1)、中寒武統(∈2)、奧陶系陰溝群(O1)、石炭系(C)、二疊系(P)、三疊系(T)、侏羅系(J3)、白堊系(K)、第三系(N)及第四系(Q)。

2 構造

2.1 構造單元劃分及特征

祁連造山帶位于青藏高原東北緣，地跨甘、青兩省，夾持于塔里木板塊、華北板塊和柴達木陸塊之間，空間上由北至南劃分為北祁連、中祁連、南祁連三個構造帶。評價區位于造山帶西段，地跨北祁連構造帶和中祁連陸塊，中祁連北緣斷裂（托萊河-達坂山斷裂）從南部通過，空間上“一帶、一塊”的構造格局明顯，晚古生代—中、新生代上疊盆地疊加其上。據現有的研究程度及近年的新認識和構造觀，對本區構造單元進行初步劃分（圖1）。

圖1 構造單元劃分

2.2 斷裂

斷裂構造主要有北西西向斷裂，黑河斷裂帶、北祁連南緣斷裂帶。

（1）北西西向斷裂：此類型的斷裂經過深入研究發現在銅礦區內發育良好，斷裂發育方向大致為由北向西280°~300°內，銅礦區的主構造線和斷裂構造線方向較為相近。北西西向斷裂出現規模交到、形跡清晰、延伸范圍大，通過使用衛星影像進行查看，發現斷裂構造傾角傾斜范圍控制在60°左右，研究區域內的蛇綠混雜型巖體對斷裂帶起到一定控制作用，其形成早于近南北向、北東向斷裂。由北而南可分為三個斷裂帶：走廊南山北緣斷裂帶、黑河斷裂帶、北祁連南緣斷裂帶，各斷裂帶平行分布，相間2km~10km不等，均由若干次級斷裂組成。

（2）黑河斷裂帶：是北祁連斷裂帶的主要斷裂，由2~3條近平行的斷裂組成。主斷裂西起甘青邊界，向東經野牛溝—扎麻什—仙米，東延入甘肅，省內長400km，走向北西，傾角南傾，傾角65°,南側早古生代地層逆沖于中新生代地層之上，沿帶基性巖、超基性巖屢見不鮮，野牛溝—扎麻什一帶有榴輝石及成帶的藍片巖分布。斷裂形成于早古生代，中新生代再次復活，控制了黑河谷地的展布。沿帶地球物理場特征明顯，航磁異常呈帶發育，重力梯度呈北高南低梯級帶，早期為巖石圈斷裂，后期轉化為殼型斷裂。

（3）北祁連南緣斷裂帶：為北祁連晚元古代—早古生代縫合帶的主邊斷裂，主斷裂西始托萊河谷，東經托萊南山、達坂山呈北西—北北西向延展，斷面北東傾，兩端延入甘肅境內，省內長450km，地表構成中祁連中間隆起帶和北祁連槽地的分界線。斷裂特征明顯，破碎帶發育，水系及谷地呈線性分布。斷裂帶形成于早古生代早期，中新生代再次復活，控制了托萊河谷、大通河谷地的形成和演化。據大地電磁測深資料，深部產狀陡有轉向南傾之勢；沿斷裂帶航磁異常呈北西走向異常帶，重力梯級帶明顯。北側蛇綠混雜巖在空間上的分布極不對稱，西段較東段發育，表明斷裂的始發及強度有西早東晚、西強東弱之特點。斷裂帶地震多發，為一條規模較大的巖石圈或超巖石圈斷裂[2]。

3 巖漿巖

3.1 火山巖

古元古代火山巖：出露于托萊山以南一帶，呈不穩定的夾層賦存于托萊（巖）群中，巖性為斜長角閃巖、斜長角閃巖、角閃斜長片麻巖，常與大理巖、絹云石英片巖等副變質巖相伴產出，原巖為基性火山巖。

中元古代長城紀火山巖：主要分布于瓦烏斯一帶，呈不穩定夾層或透鏡狀賦存于湟中群磨石溝組中，巖性為灰綠色斜長角閃片巖，原巖恢復可能為基性火山巖。該火山巖在變質巖系中呈不穩定的夾層多次出現，反映具有多期間歇性活動的特點。

晚元古代青白口紀火山巖：晚元古代青白口紀火山巖分布于北祁連早古生代縫合帶。在區內主要分布于托萊牧場至熱水溝一帶，以夾層狀透鏡體或構造巖塊近東西向賦存于晚元古代青白口紀托勒片巖中，巖石類型單一，為玄武巖。巖石受后期構造作用影響，變質變形較強，韌性剪切帶發育，巖石多為靡棱質巖石，部分玄武巖以變質為綠泥鈉長片巖或斜長角閃巖，其火山韻律特征已無法恢復。

3.2 侵入巖

脈巖：區內脈巖不甚發育，但種類較多，從基性到酸性均有產出，并且在空間上具有發育程度的不平衡性，區域性脈巖主要分布在中一新元古代青白口紀托賴片巖中，在養鹿場有少量分布，巖性為輝綠巖；專屬性脈巖不甚發育，但種類較多，多與大規模出露的不同時代侵入巖相伴，按巖性特征分為：中性巖脈(閃長巖、閃長玢巖、石英閃長巖、英云閃長巖等〕、酸性巖脈(花崗閃長巖、二長花崗巖、鉀長花崗巖、花崗斑巖、花崗細晶巖、花崗閃長斑巖、石英斑巖及石英脈)及花崗偉晶巖脈三類。

4 變質巖

區內古元古宙的地層巖石，歷經多期造山活動疊加，其變質程度達角閃巖相。，中基性火山巖變質為角閃斜長片麻巖、斜長角閃巖；碎屑巖、碳酸鹽巖則變質為片巖、大理巖局部地段發生混合巖化。寒武紀地層巖石的變質相為綠片巖相。主要變質巖石為：絹云綠泥鈉長片巖、綠泥陽起鈉長片巖、變質流紋巖、變質細碧巖、變質火角礫巖、變質玄武巖、變安山巖、千枚狀石英角斑巖、片理化英安凝灰巖、千枚狀流紋凝灰巖、石英巖、赤鐵-磁鐵石英巖、磁鐵菱鐵巖等。晚古生代及其以后的地層巖石變質微弱或未發生區域變質。寧期存在非常緊密的聯系。區內多期活動的斷裂發育，斷裂帶中分布有碎裂巖、斷層角礫巖、糜棱巖等動力變質巖。在野牛溝-盤坡-仙米斷裂帶的清水溝段，有藍閃石片巖、含藍閃石硅質巖、藍閃石榴輝巖等動力變質巖產出，顯示該地帶為“典型高壓低溫變質帶”。 區內侵入巖較發育，巖體接觸帶的圍巖熱變質明顯。巖體（脈）接觸帶常見灰巖發生大理巖化，泥質巖、碎屑巖、火山巖等發生角巖化，形成大理巖和各種角巖。

5 區域成礦地質條件分析

5.1 地層的含礦性

研究區域地層中奧陶系、寒武系的可開采礦物占比較大。地層中碳酸鹽巖、碎屑礦物、火山巖大量沉積后，大量的鐵、錳物質聚集成礦；火山巖發育良好區域大量成礦物質富集在此，銅多金屬礦在雙模式組合作用下更易形成。

青海省紅埡豁銅礦區地層經歷了造山期后，在三疊統、石炭系均發現了地質礦物出露，而其他構造期地層含礦特性不良。

5.2 地質構造發育對礦物形成的影響作用

經過裂谷型槽地演化形成一個完整的造山帶，北祁連造山亞帶初期形成受地層沉降作用影響較大，小洋盆出露明顯，經歷過地殼演變后，出現了基性和超基性巖體，成礦帶內多種礦物儲量豐富，地層活動頻繁。銅礦帶地質構造頻繁變化導致槽地出現褶皺地帶，因凸起變為擠壓的北祁連造山亞帶與仰沖、俯沖造山帶有本質區別，同時表現出的成礦活動不明顯。勘探區域內造山帶形成時期和形成后期地質礦物的變化較小，其它巖體出露對成礦也產生一定影響作用。

5.3 侵入巖與成礦作用

在侵入巖的作用下北祁連成礦帶地質活動強烈，中-酸性、基性、超基性的巖漿頻繁活動嚴重影響銅礦形成，加里東期成礦帶受地質構造控制明顯，巖體主要形成于早古生代[3]。

6 結論

綜合認為，該區的找礦前景優越，尤其區內鐵、多金屬礦主要賦存于火山巖—沉積巖系中，其形成與上述兩時期火山活動有密切的關系，構造較發育，有中酸性巖體出露，巖體中蝕變作用明顯，顯示出地層、構造控礦的雙重特征性，具備尋找后期熱液改造型銅礦的地質條件。