劉長(zhǎng)征，郭海明，孫豐月，錢(qián) 燁，李碧樂(lè)，馬 楠，吳金宏，牛 豹(.青海省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海 西寧 8008；.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 3006)

地質(zhì)找礦

沱沱河地區(qū)多才瑪鉛鋅礦床地質(zhì)特征及找礦方向

劉長(zhǎng)征1，郭海明1，孫豐月2，錢(qián) 燁2，李碧樂(lè)2，馬 楠1，吳金宏1，牛 豹1
(1.青海省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海 西寧 810028；2.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130061)

多才瑪超大型鉛鋅礦是沱沱河地區(qū)的典型礦床代表，位于青海省西南部三江北段多金屬成礦帶西段。本文在分析區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)背景和礦區(qū)地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，闡述了礦區(qū)地質(zhì)特征，從礦區(qū)主要巖性及礦化特征、礦(化)體、礦石特征和圍巖蝕變等方面綜合分析了礦床地質(zhì)特征，進(jìn)而從大地構(gòu)造環(huán)境、地層、構(gòu)造、巖漿巖與成礦作用的關(guān)系、成礦物質(zhì)來(lái)源等方面探討了控礦因素。根據(jù)區(qū)域成礦規(guī)律、控礦地質(zhì)條件及隱伏礦體的發(fā)現(xiàn)，證實(shí)該區(qū)具備中深部、周邊及多金屬的找礦潛力，顯示出良好的找礦前景。

地質(zhì)特征；鉛鋅礦床；找礦方向；多才瑪；沱沱河

多才瑪鉛鋅礦床位于唐古拉山北坡沱沱河地區(qū)整裝勘查區(qū)內(nèi)，行政區(qū)劃隸屬西藏那曲地區(qū)安多縣管轄，地理坐標(biāo)為東經(jīng)91°50′00″～92°05′00″，北緯34°00′30″～34°05′30″。是沱沱河地區(qū)規(guī)模最大、品位較高的典型礦床之一，2014年底已經(jīng)控制鉛鋅資源量約635萬(wàn)t(333+334)，達(dá)超大型規(guī)模(圖1)。近年來(lái)，隨著沱沱河整裝勘查區(qū)地質(zhì)工作的不斷推進(jìn)，區(qū)內(nèi)開(kāi)展了不同程度礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查和礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)工作，對(duì)鉛鋅礦床的研究工作也在不斷深入進(jìn)行[1-16]。本文以多才瑪超大型鉛鋅礦床為例，分析了礦床地質(zhì)特征、控礦因素及下一步找礦方向，對(duì)進(jìn)一步總結(jié)歸納礦床成礦規(guī)律和找礦遠(yuǎn)景有著指導(dǎo)意義。

1 成礦地質(zhì)背景

多才瑪鉛鋅礦床地處青藏高原羌塘地塊沱沱河盆地，即西南三江Cu-Zn-Sn-Mu-Au-Ag-Ni-Co成礦帶向北西延伸的區(qū)域，是一處碰撞擠壓作用顯著的復(fù)合造山帶地區(qū)[2]，也是青海南部礦床成礦與保存條件較好，成礦時(shí)代較新的地區(qū)[17]。區(qū)域出露主要有石炭紀(jì)、二疊紀(jì)、三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)、白堊紀(jì)、古近紀(jì)、新近紀(jì)地層；其中多才瑪鉛鋅礦床主要產(chǎn)出于二疊紀(jì)地層，為一套碎屑巖碳酸鹽巖火山巖序列。研究區(qū)形成了以逆沖斷層與褶皺構(gòu)造為主、走向NW-NWW向的大型逆沖推覆構(gòu)造帶，具有明顯的階段性逆沖推覆作用[2，18]，大部分礦床、礦點(diǎn)產(chǎn)于受逆沖推覆構(gòu)造控制的斷裂破碎帶中。巖漿巖以喜山期的格拉丹東、龍亞拉、木乃巖體和海西期巴斯湖酸性巖體為主，噴出巖在各時(shí)代均有出露，規(guī)模較小(圖1)。

圖1 沱沱河地區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖[12]

2 礦床地質(zhì)特征

2.1礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)主要出露二疊紀(jì)九十道班組(P2j)和那益雄組(Pn)、三疊紀(jì)甲丕拉組(T3jp)、侏羅紀(jì)夏里組(J2x)、古近紀(jì)沱沱河組(Et)雅西措組(E3y)五道梁組(E3N1w)及第四紀(jì)(Q)地層(表1、圖2)。

礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要以近EW向區(qū)域F1斷裂帶為主，與NW向、NE向次級(jí)斷裂共同構(gòu)成礦區(qū)主要控礦構(gòu)造；鉛鋅礦體位于區(qū)域大斷裂F1中，為張性正斷裂，F(xiàn)3逆斷層是F1斷裂的次級(jí)斷層，為茶曲怕查礦段主要控礦構(gòu)造，F(xiàn)4、F5次級(jí)走向逆斷層位于多才瑪?shù)V段，呈北西向和近東西向；褶皺構(gòu)造不發(fā)育，僅在礦區(qū)東部出露了一處背斜。巖漿活動(dòng)微弱，在孔莫龍礦段東南一帶呈小巖株?duì)?出露約0.02km2)侵位于二疊紀(jì)那益雄碎屑巖中，有后期構(gòu)造變形的影響，產(chǎn)于斷裂帶附近，空間上受構(gòu)造控制明顯，巖性主要為石英閃長(zhǎng)玢巖(或石英正長(zhǎng)斑巖[4])。

表1 多才瑪鉛鋅礦區(qū)主要地質(zhì)特征

2.2 主要礦體特征

多才瑪鉛鋅礦床發(fā)育一條賦存九十道班組內(nèi)的NW向礦化破碎帶，礦化帶主要受控于NW向區(qū)域大斷裂，少數(shù)受控于NE向斷層，沿走向形成長(zhǎng)約20km、寬100～800m不等的斷裂破碎帶，呈舒緩波狀，有分枝、錯(cuò)斷等現(xiàn)象，帶內(nèi)由構(gòu)造角礫巖、斷層泥等組成，具明顯的碳酸鹽化、泥化、碳化及褐鐵礦化，角礫成分為灰?guī)r，硅化較弱；其中由西向東劃分了孔莫隴、茶曲怕查、多才瑪3個(gè)礦段，近幾年重點(diǎn)勘查的區(qū)域主要在孔莫隴礦段(圖2、表2)。

圖2 沱沱河鉛鋅礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖

表2 多才瑪鉛鋅礦區(qū)主要礦體特征一覽

孔莫隴礦段長(zhǎng)約9.3km，寬約100～800m，向東西兩側(cè)未封閉，帶內(nèi)巖石較破碎，地層巖性主要為九十道班組生物碎屑灰?guī)r，圈出鉛鋅礦體20條，其中KM3、KM4、KM5、KM6、KM10、KM11、KM12為主礦體(表2、圖3)，含礦巖性為淺青灰色(方鉛礦化、褐鐵礦化)碎裂灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r。鉛鋅礦體多在近地表出露，呈薄板狀、板狀、啞鈴狀、紡錘狀等，礦體產(chǎn)狀在18～40°之間，長(zhǎng)度300～1400m不等，平均厚度2.07～82.5m，鉛礦體品位在0.66～8.82×10-2，鋅礦體品位在1.31～3.38×10-2，同時(shí)，礦體有由東向西、由淺到深鋅礦化逐漸變?nèi)?，鉛礦化逐漸變強(qiáng)，且方鉛礦的結(jié)晶程度逐漸變差的趨勢(shì)。較富鉛鋅礦體，最高鉛加鋅品位51.92×10-2和33.82×10-2，在3線(xiàn)至36線(xiàn)所圈定的多處鉛鋅富礦段，斷續(xù)近東西展布，富礦體長(zhǎng)100～800m，寬度1.49～108m，厚度2.61～82.05m，鉛鋅礦體品位在6.84～15.51×10-2，主要賦存在4400～4700m高程范圍內(nèi)，礦體受北西向構(gòu)造控制明顯，整體北傾且向北東側(cè)俯，產(chǎn)狀較緩，傾角30～50°間(圖3)。

對(duì)孔莫隴礦段27條鉆孔剖面礦(化)體進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)大多礦體在南北兩側(cè)的厚度均較薄，中間往往是礦體厚度較大、品位較高地段；南側(cè)礦(化)體部位一般深度較淺，多為沿地層裂隙充填發(fā)育的粗大脈狀礦體(圖4)，以鉛礦體為主，方鉛礦晶形較好，與圍巖界限較為明顯，而北側(cè)的鉛礦(化)體，見(jiàn)礦部位較深，多為細(xì)脈狀，方鉛礦多為細(xì)粒半自形狀，晶形較差。

圖3 多才瑪鉛鋅礦區(qū)6勘探線(xiàn)剖面圖

圖4 多才瑪鉛鋅礦床中礦石照片

2.3 礦石特征

區(qū)內(nèi)礦石主要為角礫狀、塊狀、網(wǎng)脈狀、浸染狀、星點(diǎn)狀等礦石類(lèi)型，礦石內(nèi)硫化物以方鉛礦和閃鋅礦為主，呈脈狀、角礫充填狀、團(tuán)塊狀、浸染狀產(chǎn)出(圖4、圖5)。

礦石結(jié)構(gòu)多為自形-半自形-它形晶簇狀結(jié)構(gòu)、生物碎屑結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)、皮殼狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、膠狀結(jié)構(gòu)、海綿隕鐵結(jié)構(gòu)；礦石構(gòu)造有角礫狀、脈狀、塊狀、星點(diǎn)狀、浸染狀、團(tuán)窩狀構(gòu)造。礦石礦物有方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦和黃銅礦等，次生礦物有鉛礬、菱鋅礦、褐鐵礦、孔雀石等，脈石礦物主要為方解石、白云石以及少量的石英。

礦石中灰?guī)r角礫與金屬礦物共生，角礫原巖多為生物碎屑灰?guī)r、礫屑灰?guī)r，呈次圓狀和棱角狀，大小約2～10cm，具強(qiáng)烈褐鐵化，局部有高嶺土化；碳酸鹽膠結(jié)物將角礫及碎屑粘結(jié)為一體(圖4)，角礫間膠結(jié)物中常見(jiàn)皮殼狀礦脈、細(xì)脈狀方鉛礦+方解石(圖4(a)、圖4(b))；方鉛礦脈沿裂隙充填灰?guī)r角礫，后期方解石脈又切穿礦脈(圖4(c))；礦石中脈狀、皮殼狀、晶簇狀方解石+方鉛礦的特點(diǎn)，反映是張性空間形成的產(chǎn)物；以上特征有類(lèi)似于MVT型礦床的賦礦圍巖特點(diǎn)[6-7，10]。

2.4 圍巖蝕變

含礦圍巖蝕變類(lèi)型主要有方解石化、碳化、硅化、黃鐵礦化、高嶺土化等。方解石化表現(xiàn)為灰?guī)r、泥灰?guī)r的微晶方解石化，以方解石脈、重晶石形式廣泛發(fā)育于構(gòu)造破碎帶及其兩側(cè)地層中，脈體厚度一般小于10cm，局部呈網(wǎng)脈狀，方解石脈穿插現(xiàn)象較多，反映出方解石化具多期性(圖4(a)、圖4(c))；硅化則以晚期石英細(xì)脈發(fā)育于構(gòu)造角礫巖中，與鉛鋅礦化關(guān)系較密切。黑色碳化主要分布于礦層的頂?shù)装澹矣杏蓶|向西、由淺到深逐漸變?nèi)醯内厔?shì)，是礦區(qū)一種典型的找礦標(biāo)志。

圖5 礦石組成的礦相顯微鏡下照片(單反光)

2.5 礦化階段

通過(guò)區(qū)內(nèi)8個(gè)鉆孔(ZK006、ZK606、ZK1203、ZK1603、ZK2001、ZK2402、ZK3202、ZK3602)礦石標(biāo)本及金屬礦物鏡下特征研究(圖4、圖5)，可推斷區(qū)內(nèi)至少有兩期熱液礦化階段存在早期熱液礦化階段、晚期熱液礦化階段。

早期熱液礦化階段：主要為黃鐵礦、方鉛礦+閃鋅礦、閃鋅礦等礦物組合。早期黃鐵礦脈被方鉛礦脈切穿，方鉛礦呈脈狀沿巖石裂隙分布(圖5(a))；部分方鉛礦和閃鋅礦沿黃鐵礦帶邊部分布，方鉛礦和閃鋅礦呈固溶體分離狀 (圖5(b))；閃鋅礦沿方鉛礦裂隙分布，說(shuō)明閃鋅礦形成晚于方鉛礦礦物(圖5(e))；該期金屬礦物生成順序：早期黃鐵礦→方鉛礦、方鉛礦+閃鋅礦→閃鋅礦。

晚期熱液礦化階段：主要為網(wǎng)脈狀黃鐵礦、脈狀方鉛礦、重晶石等礦物組合。晚期黃鐵礦呈網(wǎng)脈狀分布于早期角礫狀方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦之間，起膠結(jié)作用形成角礫狀構(gòu)造(圖5(c)、圖5(d))；方鉛礦脈穿插早期黃鐵礦與閃鋅礦帶，黃鐵礦與閃鋅礦呈帶狀分布，接觸處呈固溶體分離結(jié)構(gòu)(圖5(f))；方鉛礦脈分布于巖石裂隙中，晚期較寬方鉛礦切穿早期較窄方鉛礦脈，方鉛礦脈與重晶石石英脈關(guān)系密切(圖5(g))；部分方鉛礦中有細(xì)粒黃鐵礦分布，氧化鉛沿方鉛礦邊部交代形成了環(huán)邊結(jié)構(gòu)的白鉛礦(圖5(h))；該期金屬礦物生成順序：晚期網(wǎng)脈狀黃鐵礦→晚期脈狀方鉛礦。

3 控礦因素

3.1 大地構(gòu)造環(huán)境

礦區(qū)所處的北羌塘-昌都陸塊，是“三江”北段成礦帶的重要組成部分。區(qū)內(nèi)擠壓造山活動(dòng)強(qiáng)烈，形成了由逆沖推覆構(gòu)造和斷裂構(gòu)造組成的造山帶，多才瑪鉛鋅礦床的成礦作用與印度-歐亞板塊發(fā)生強(qiáng)烈的俯沖碰撞作用有關(guān)，區(qū)域性斷裂F1對(duì)成礦控制作用明顯，深大斷裂具有活動(dòng)強(qiáng)度大、多期次活動(dòng)的特點(diǎn)，逆沖推覆構(gòu)造為巖漿期后熱液和成礦熱液流體提供了對(duì)流、循環(huán)和匯聚場(chǎng)所；次級(jí)斷裂系統(tǒng)大規(guī)模發(fā)育，切穿區(qū)內(nèi)礦源層或?qū)Τ傻V有利的儲(chǔ)礦層，為Cu、Pb、Zn等多金屬元素成礦提供了便利條件，使成礦物質(zhì)在地殼淺部開(kāi)放空間沉淀成礦。

3.2 地層與成礦的關(guān)系

二疊紀(jì)、三疊紀(jì)碳酸鹽巖地層組成區(qū)內(nèi)主體地層，碳酸鹽因?yàn)榛瘜W(xué)性質(zhì)活潑，對(duì)熱液型礦床的形成起到化學(xué)屏障的作用，有利于成礦。區(qū)內(nèi)已有成礦事實(shí)，不同時(shí)期形成的灰?guī)r為鉛鋅賦礦巖石，成礦流體沿構(gòu)造破碎帶充填成礦，或進(jìn)入灰?guī)r層理、節(jié)理和裂隙充填成礦。研究表明[19]，二疊紀(jì)開(kāi)心嶺群地層Pb、Zn、Cd、Cu、Mn、Mo等元素相對(duì)富集，二疊紀(jì)-三疊紀(jì)地層碳酸鹽巖類(lèi)巖石相對(duì)富集Pb、Cu、Cd、Ag等元素，說(shuō)明二疊紀(jì)、三疊紀(jì)地層是礦源層之一，為鉛鋅富集提供了物質(zhì)條件。

3.3 構(gòu)造控礦作用

礦區(qū)褶皺構(gòu)造不發(fā)育，主要以近EW、NW向兩組斷裂較為發(fā)育，近EW向的逆斷層與不整合構(gòu)成了多才瑪?shù)V區(qū)的構(gòu)造框架[5]。近東西向延伸的區(qū)域性斷裂橫貫三個(gè)礦段，形成寬40～400m不等的礦化破碎帶，控制了鉛鋅礦體的產(chǎn)出。從礦區(qū)構(gòu)造對(duì)礦化的控制情況看，礦化主要與次級(jí)斷裂構(gòu)造關(guān)系密切，所有鉛鋅礦(化)體受控于EW、NW向兩組構(gòu)造裂隙，以EW向斷裂控礦為主；而NE向的次級(jí)構(gòu)造形成時(shí)間較晚，對(duì)礦體產(chǎn)生了破壞作用，使多處礦體發(fā)生平移錯(cuò)斷。

3.4 巖漿巖成礦作用

礦區(qū)巖漿巖較為簡(jiǎn)單，發(fā)育的石英閃長(zhǎng)玢巖或石英正長(zhǎng)斑巖與鉛鋅成礦關(guān)系不密切[4]。二疊紀(jì)-三疊紀(jì)島弧發(fā)育時(shí)期與俯沖作用密切相關(guān)的陸相火山活動(dòng)，有可能使成礦物質(zhì)和成礦流體通過(guò)構(gòu)造上升到適當(dāng)部位，通過(guò)能量交換、物質(zhì)交換的方式改變流體的物理化學(xué)條件，使得礦質(zhì)卸載沉淀，形成礦床。

3.5 成礦物質(zhì)來(lái)源

礦區(qū)成礦流體具有低溫、中低鹽度、中低密度、低壓、淺成的特征[16]；δ34S值變化范圍較大，集中在-26.72‰～-4.1‰之間，反映成礦作用中硫同位素未達(dá)到平衡，硫酸鹽被細(xì)菌還原后形成硫的來(lái)源；鉛來(lái)源于上地殼、造山帶，以及殼?；旌系母_帶；δ13CV-PDB=1.2‰～6.7‰，而18OV-SMOW=16.4‰～23.4‰，碳氧則來(lái)源于海相碳酸鹽巖[16]。含礦流體可能萃取了地層巖石中的部分成礦物質(zhì)，流體到達(dá)地殼淺部時(shí)，由于物理化學(xué)條件因素的改變，使得成礦物質(zhì)在適合的構(gòu)造裂隙部位聚集沉淀[12]。

4 找礦方向

1)礦區(qū)發(fā)現(xiàn)的礦體主要賦存于灰?guī)r之中，礦化帶受區(qū)內(nèi)區(qū)域性斷裂帶控制，礦化富集程度嚴(yán)格受后期熱液活動(dòng)的控制。斷裂在走向和傾向表現(xiàn)了舒緩波狀的展布特征，沿傾向傾角變緩處、斷裂復(fù)合部位是成礦有利部位，有利于成礦熱液充填賦存；另外，注意北東向構(gòu)造對(duì)礦體的破壞作用。

2)礦區(qū)總體工作程度較低，對(duì)礦床控礦因素和礦體形狀產(chǎn)狀認(rèn)識(shí)不夠，所發(fā)現(xiàn)礦體向深部的延伸沒(méi)有被控制，實(shí)際礦體控制深度大多在300～500m間；礦體向深部仍有較大的延伸空間，對(duì)深部加大對(duì)遠(yuǎn)景資源量的控制，將有較好找礦前景。

3)孔莫隴礦段深部勘查到厚度大、品位高、規(guī)模較大的富鉛鋅礦體，是礦區(qū)近幾年提交鉛鋅資源量的主體，在該礦段東西兩側(cè)尚有許多地段未進(jìn)行深部驗(yàn)證，因此，在孔莫隴礦段東西兩側(cè)沿傾向和走向上，按一定工程間距進(jìn)行追索和控制已有的主礦體，將會(huì)有進(jìn)一步擴(kuò)大找礦成果。

4)茶曲怕查、多才瑪?shù)V段的礦體僅為地表槽探及少量鉆探工程控制，鉆探工程發(fā)現(xiàn)富礦段的可能性較大，因此，對(duì)茶曲怕查礦段的主礦體沿傾向進(jìn)行追索控制，擴(kuò)大礦體規(guī)模；多才瑪?shù)V段選擇地表見(jiàn)礦較好的地段和物化探異常濃集中心深部驗(yàn)證。

5)物探激電成果較好的反映了礦區(qū)礦化帶的延展趨勢(shì)，主礦段與異常十分吻合，尚有部分異常未進(jìn)行驗(yàn)證工作，因此，優(yōu)先考慮在激電異常顯著部分開(kāi)展深部驗(yàn)證工作。

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Geological characteristics and prospecting directions of the Duocaima lead-zinc deposit in Tuotuo river area

LIU Chang-zheng1，GUO Hai-ming1，SUN Feng-yue2，QIAN Ye2，Li Bi-le2，MA Nan1，WU Jin-hong1，NIU Bao1

(1.No.5 Institute of Geological and Mineral Resources of Qinghai Province，Xining 810028，China；2.College of Earth Science，Jilin University，Changchun 130061，China)

Duo Caima super large lead-zinc deposit is the typical ore deposit in the area of Tuotuo river，which is located in the west section of North Sanjiang metallogenic belt，southwest of Qinghai Province.Based on the analysis of the regional geological setting and geological survey in mining area，the author mainly stated the geological characteristics in mining area and analyzed the geological features of the ore deposit from theaspects of lithology，ore potentiality，mineralization，ore body characteristics，ore characteristics，and wall rock alteration.And then discussed the ore control factors are discussed covering tectonic environment，ore controls，structures，magmatic rocks，and ore-forming material source.Based on regional metallogenic regularities，ore-controlling geological conditions and the ore bodies discovered at depth discovered，it is confirmed that this area had a good prospecting of multiple at depth and on periphery.

geological characteristics；lead-zinc deposit；direction of prospecting；Duocaima；Tuotuo River

2015-03-27

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局整裝勘查區(qū)關(guān)鍵基礎(chǔ)地質(zhì)研究項(xiàng)目資助(編號(hào)：12120114080901)；青海省地質(zhì)勘查基金項(xiàng)目資助(編號(hào)：青國(guó)土資〔2011〕214號(hào))

劉長(zhǎng)征(1970-)，男，高級(jí)工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查、地球化學(xué)勘查研究工作。

P618.1

A

1004-4051(2015)12-0074-06