張愛奎，劉永樂，劉光蓮，魏云祥，劉智剛，代威，李恒恒

(1.中國地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京　100083; 2.青海省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海 西寧　810029;3.青海省地質(zhì)調(diào)查局，青海 西寧　810001)

青海祁漫塔格成礦帶冰溝南地區(qū)成礦類型及找礦前景

張愛奎1,2，劉永樂2，劉光蓮2，魏云祥3，劉智剛2，代威2，李恒恒2

(1.中國地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京100083; 2.青海省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海 西寧810029;3.青海省地質(zhì)調(diào)查局，青海 西寧810001)

冰溝南地區(qū)位于青海省東昆侖造山帶西段祁漫塔格成礦帶，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，但受自然條件的制約。冰溝南礦床發(fā)現(xiàn)較晚，且工作程度較低，找礦類型和找礦前景不明朗。通過分析礦床的地質(zhì)特征、成礦規(guī)律及物化探資料，結(jié)合近期銅鎳找礦新發(fā)現(xiàn)，將冰溝南地區(qū)的成礦類型劃分為5種類型: 矽卡巖型、熱液型、斑巖型、巖漿熔離型及沉積變質(zhì)型。矽卡巖型-熱液型-斑巖型銅-鉛-鋅-鉬礦和巖漿熔離型鎳-銅-鈷礦為最主要的2個(gè)成礦系列，前者與晚三疊世花崗巖作用密切相關(guān)，后者與后碰撞階段伸展構(gòu)造背景下幔源巖漿活動(dòng)密切相關(guān)。利用“協(xié)優(yōu)成礦預(yù)測”理論，對(duì)冰溝南地區(qū)找礦前景進(jìn)行了分析，認(rèn)為Ⅲ礦帶北部具有尋找熱液型鉛-銅-鈷礦找礦潛力，冰溝南礦區(qū)中北部具有尋找?guī)r漿熔離型鎳-銅-鈷礦的良好前景。

礦床特征；成礦類型；找礦前景；“協(xié)優(yōu)”成礦預(yù)測；冰溝南；祁漫塔格

青海祁漫塔格成礦帶位于東昆侖造山帶西段，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，成礦特點(diǎn)不僅在中國，甚至在世界上都具有一定的特色，也是目前中國西部最具找礦潛力的地區(qū)之一(趙一鳴等，2013)。已發(fā)現(xiàn)野馬泉、尕林格、四角羊-?？囝^、虎頭崖、卡而卻卡、肯德可克、它溫查漢和哈西亞圖等一批大中型接觸交代型鐵多金屬礦床(劉云華等，2005；李洪普等，2009；吳庭祥等，2009；王松等，2009；張愛奎等，2010a，2010b，2012，2013；豐成友等，2010；譚文娟等，2011；李大新等，2011；高永寶等，2012；曹德志等，2012；黎存林等，2012；趙一鳴等，2013；于淼等，2013；劉建楠等，2013)，以及夏日哈木超大型巖漿熔離型鎳-銅-鈷礦床(李世金等，2012)。但受自然條件的限制，處于青海省與新疆自治區(qū)交界的冰溝南礦床發(fā)現(xiàn)較晚，礦床地質(zhì)特征研究薄弱(何書躍等，2009；李恒恒等，2011)，找礦類型和找礦前景不明，制約了冰溝南地區(qū)礦產(chǎn)勘查重大成果突破。為此，筆者依托近年來承擔(dān)礦床勘查和區(qū)域找礦部署研究取得的資料，通過對(duì)礦床地質(zhì)特征和成礦規(guī)律的總結(jié)，對(duì)冰溝南地區(qū)成礦類型、找礦前景和找礦方向進(jìn)行探討，以期對(duì)區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)勘查工作有所裨益。

1　區(qū)域地質(zhì)

冰溝南礦床所處大地構(gòu)造分區(qū)屬祁漫塔格-都蘭新元古代—早古生代縫合帶(Ⅰ10)，北鄰祁漫塔格北坡-夏日哈新元古代—早古生代巖漿弧帶(Ⅰ9-2)和柴達(dá)木中新生代后造山磨拉石前陸盆地(Ⅰ9-1)，南與東昆中陸塊(Ⅰ11)相接(張雪亭等，2007)(圖1a)。區(qū)域大地構(gòu)造演化經(jīng)歷了4個(gè)主要階段，即元古宙基底演化階段、早古生代多島洋演化階段、晚古生代—中生代造山階段和晚中生代—新生代造山階段(張愛奎，2012)。

區(qū)域主要出露古元古界金水口巖群混合巖、變粒巖、片麻巖和片巖；薊縣系狼牙山組濱海-淺海相碳酸鹽、碎屑巖；寒武—奧陶系灘間山群火山-沉積巖；上泥盆統(tǒng)牦牛山組陸相火山巖、碎屑巖；上石炭統(tǒng)締敖蘇組淺海-陸棚相碳酸鹽；上三疊統(tǒng)鄂拉山組陸相火山巖及第四系(圖1b)。狼牙山組、灘間山群和締敖蘇組是區(qū)內(nèi)主要賦礦地層。

區(qū)域主體構(gòu)造線呈北西向(圖1)，褶皺以軸向北西西向的復(fù)式背、向斜構(gòu)造為主。斷裂構(gòu)造發(fā)育，北西西向、北西向斷裂組成了主體構(gòu)造骨架，呈疊瓦式排列，性質(zhì)為逆斷層，控制了地層、巖漿巖和礦產(chǎn)的展布，為區(qū)內(nèi)主要控礦構(gòu)造(張愛奎等，2010b)。北東向、北西向共扼斷層組在垂向上溝通了北西西向斷層和層間構(gòu)造，為區(qū)域主要導(dǎo)礦構(gòu)造。區(qū)域大斷裂方向發(fā)生改變的地段，背斜構(gòu)造核部形成的虛脫，以及構(gòu)造應(yīng)力薄弱地帶，是侵入巖和成礦熱液容易聚集的地段。巖體外接觸帶、層理面、層間活動(dòng)薄弱帶、次級(jí)斷裂、背斜核部、剪切節(jié)理等是良好的儲(chǔ)礦構(gòu)造。南北向、北北東向構(gòu)造為成礦后構(gòu)造，對(duì)礦體具有破壞作用。

區(qū)內(nèi)巖漿巖十分發(fā)育，侵入巖自元古宙至侏羅紀(jì)均有出露。祁漫塔格北坡巖漿弧帶發(fā)育中元古代鎂鐵、超鎂鐵質(zhì)侵入巖(拜永山,2004)。西部眼球狀二長片麻巖原巖恢復(fù)為二長花崗巖類，屬于新元古代侵入巖(談生祥等，2004)。志留紀(jì)二云母花崗巖分布于區(qū)域北部，泥盆紀(jì)似斑狀二長花崗巖、二長花崗巖、花崗閃長巖等主要分布于漫塔格北坡巖漿弧帶和昆中陸塊(拜永山,2004；王秉璋等，2004)。值得一提的是，早—中泥盆世發(fā)育較強(qiáng)的幔源巖漿作用和殼-幔源巖漿混合作用(羅照華等，2002；劉成東等，2004；諶宏偉等，2005；莫宣學(xué)等，2007；李世金等，2012)，主要巖石類型有輝石巖、橄欖輝石巖、輝長巖、角閃輝長巖等，見于夏日哈木及喀雅克登塔格等地，形成夏日哈木超大型巖漿熔離型鎳(銅-鈷)礦床(李世金等，2012)。早石炭世石英閃長巖和二長花崗巖分布于昆中陸塊。早二疊世弧花崗巖類主要分布于祁漫塔格北坡巖漿弧帶和昆中陸塊，巖石類型主要有石英閃長巖、花崗閃長巖、似斑狀二長花崗巖和二長花崗巖(張愛奎，2012)。中三疊世英云閃長巖和花崗閃長巖分布于那陵郭勒河以南。晚三疊世侵入巖主要分布于祁漫塔格北坡巖漿弧帶，昆中陸塊亦有少量分布，巖石組合主要有石英二長閃長巖-石英閃長巖-花崗閃長巖和二長花崗巖-似斑狀二長花崗巖-正長花崗巖-斑巖2類，前者主要分布在野馬泉以東，后者分布在虎頭崖以西(張愛奎，2012)及昆中陸塊，在巖石中獲得同位素年齡為237～204 Ma(羅照華等，2002；劉云華等，2006；佘宏全等，2007；李世金等，2008；王松等，2009；豐成友等，2010，2011；奚仁剛等，2010；高永寶等，2012；張愛奎，2012；肖曄等，2013)。侏羅紀(jì)侵入巖分布范圍很小，以正長花崗巖為主。區(qū)域火山巖主要有寒武—奧陶紀(jì)變質(zhì)海相火山巖和晚泥盆世、晚三疊世陸相火山巖。灘間山群變質(zhì)海相火山巖與成礦關(guān)系密切，巖石以基性和酸性2個(gè)端元為主，缺失中性端元，具有雙峰式火山巖特點(diǎn)。

區(qū)域礦產(chǎn)十分豐富，成礦時(shí)代跨度大，最早的成礦事實(shí)見于古元古界金水口巖群中發(fā)育的沉積變質(zhì)型鐵礦(劉國燕等，2014)，如近年來，發(fā)現(xiàn)的那西郭勒、查可勒?qǐng)D等礦床。早古生代灘間山群中發(fā)育熱水噴流沉積型鈷-鉍-金礦，以肯德可克鈷-鉍-金礦床為代表(潘彤，2001)。早—中泥盆世超基性巖中發(fā)育夏日哈木式巖漿熔離型鎳(銅-鈷)礦床(李世金等，2012)。晚古生代—中生代造山階段是區(qū)內(nèi)成礦大爆發(fā)時(shí)期，主要發(fā)育接觸交代型-熱液型-斑巖型礦床，石英二長閃長巖-石英閃長巖-花崗閃長巖與區(qū)內(nèi)鐵-鉛-鋅(銅)礦床關(guān)系密切(張愛奎，2012)，代表性礦床有野馬泉、尕林格、四角羊-?？囝^等礦床，二長花崗巖-似斑狀二長花崗巖-正長花崗巖-斑巖與銅-鉛-鋅、鉬、錫、鎢(鐵)成礦關(guān)系密切(張愛奎，2012)，代表性礦床有虎頭崖、卡而卻卡、烏蘭烏珠爾等礦床。

2　礦區(qū)地質(zhì)

2.1地層

冰溝南礦區(qū)出露地層有薊縣系狼牙山組、寒武—奧陶系灘間山群、上三疊統(tǒng)鄂拉山組及第四系(圖2)。狼牙山組分布于礦區(qū)南側(cè)，與鄂拉山組呈不整合接觸，出露寬度大于3km，地層傾向北東或北西，傾角42°～66°。巖性以碳質(zhì)硅板巖、絹云母硅板巖、綠泥石粉砂板巖、絹云綠泥粉砂板巖(圖3a)夾大理巖(圖3b)為主。

灘間山群主要分布在礦區(qū)北東側(cè)，與鄂拉山組呈不整合或斷層接觸，被花崗閃長巖和二長花崗巖侵入，呈殘留狀、孤島狀。地層出露寬度約2km，傾向北東，傾角45°～67°。巖性主要是結(jié)晶灰?guī)r、灰?guī)r和變質(zhì)砂巖，其次有條帶狀大理巖、含碳大理巖及石英片巖，巖石局部具角巖化。

鄂拉山組大面積出露，巖性為安山巖、晶屑玻屑凝灰?guī)r、火山角礫巖及流紋巖等，屬陸相噴發(fā)火山巖。

2.2構(gòu)造

礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，分布于中部和南部，主體構(gòu)造線呈北西向，礦區(qū)中部存在東西向和北東向斷層。北西向斷層性質(zhì)為逆斷層，斷層北傾，北部斷層延伸長度大于7km，斷層上盤為灘間山群和印支期侵入巖，下盤為鄂拉山組，斷層附近巖石破碎，但蝕變礦化較弱，主要見高齡土化和褐鐵礦化；南部斷層延伸長度1～5km，斷層主要切割了狼牙山組和閃長巖體，斷層附近巖石破碎，蝕變礦化較強(qiáng)，形成有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號(hào)含礦破碎蝕變帶，帶內(nèi)發(fā)育絹英巖化、硅化、矽卡巖化、綠泥石化、碳酸鹽化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、孔雀石化、黃銅礦化、方鉛礦化和閃鋅礦化等。東西向斷層長度約1.1km，主要切割了狼牙山組和閃長巖體、輝長巖體，被北西向斷裂切割，斷裂形成有Ⅵ號(hào)和Ⅳ號(hào)含礦破碎蝕變帶，帶內(nèi)發(fā)育矽卡巖化、綠泥石化、褐鐵礦化、孔雀石化、黃銅礦化、方鉛礦化和閃鋅礦化等。北東向斷層規(guī)模較小，主要切割了鄂拉山組，并見寬約3～5m的破碎帶，但蝕變礦化較弱，主要見高齡土化、褐鐵礦化、黃鐵礦化和孔雀石化。

1.第四系；2.上三疊統(tǒng)鄂拉山組；3.寒武—奧陶系灘間山群；4.薊縣系狼牙山組；5.晚三疊世二長花崗巖；6.晚三疊世花崗閃長巖；7.晚三疊世花崗斑巖；8.閃長巖；9.輝長巖；10.輝綠玢巖脈；11.橄欖輝長巖脈；12.矽卡巖；13.破碎蝕變帶；14.地質(zhì)界線；15.不整合界線；16.逆斷層；17.礦帶(點(diǎn))及編號(hào)；18.“協(xié)優(yōu)”預(yù)測銅鉛鋅找礦靶區(qū)；19.“協(xié)優(yōu)”預(yù)測銅鎳找礦靶區(qū)圖2　冰溝南礦床地質(zhì)礦產(chǎn)圖Fig.2　Geology and mineral map of Binggounan deposit

2.3侵入巖

礦區(qū)侵入巖十分發(fā)育，巖石類型十分復(fù)雜，北東部主要發(fā)育晚三疊世花崗閃長巖、二長花崗巖及花崗斑巖，南西部發(fā)育閃長巖、輝長巖、橄欖輝長巖等。

花崗閃長巖、二長花崗巖呈巖株?duì)?，出露面積約8 km2，侵入于灘間山群和鄂拉山組，被花崗斑巖侵入。巖體與灘間山群接觸帶形態(tài)復(fù)雜，接觸面外傾，外接觸帶矽卡巖化和角巖化發(fā)育，并發(fā)現(xiàn)有矽卡巖型銅鉛鋅銀礦體。

花崗斑巖(圖3c)主要分布于礦區(qū)北部，呈巖株?duì)钋秩胗诨◢忛W長巖和二長花崗巖中，出露面積0.6km2，礦區(qū)南部亦發(fā)現(xiàn)有花崗斑巖分布，呈巖脈、巖枝狀，侵入于狼牙山組。巖石中獲得SHRIMP 鋯石U-Pb同位素年齡為(224.0±1.6)Ma(何書躍等，2009；李世金等，2008)，時(shí)代屬于晚三疊世。

閃長巖(圖3d)主要分布于礦區(qū)南西部，呈巖株?duì)罘植迹雎睹娣e約0.9km2，侵入于狼牙山組，被輝長巖侵入。

輝長巖(圖3e)分布于礦區(qū)中西部，出露面積約1.3km2，多呈巖株?duì)?、脈狀，侵入于閃長巖中，推斷與閃長巖形成時(shí)代相近。

橄欖輝長巖(圖3f)分布范圍較小，長約1 000m，寬10～20m，主要侵入于輝長巖中，但接觸界限不十分清晰，靠近橄欖輝長巖的輝長巖中具有一定的褪色蝕變，推斷橄欖輝長巖和輝長巖形成時(shí)代相近，橄欖輝長巖可能是分異稍晚期的產(chǎn)物。

a.狼牙山組絹云綠泥粉砂板巖; b.狼牙山組大理巖;c.花崗斑巖; d.閃長巖; e.輝長巖; f.橄欖輝長巖; g.透閃石透輝石矽卡巖; h.含鉀長石次生石英巖圖3　冰溝南礦區(qū)巖石顯微照片(正交偏光)Fig. 3　Rock micrographs of Binggounan mining area(Orthogonal polarization)

3　成礦類型及特征

3.1矽卡巖型

在礦區(qū)北部花崗閃長巖(二長花崗巖)與灘間山群碳酸鹽巖外接觸帶發(fā)現(xiàn)多處矽卡巖，分布嚴(yán)格受接觸帶形態(tài)的控制，長100～580m，規(guī)模較大的有4處(SK1—SK4)。SK1矽卡巖平面形態(tài)呈“V”字形，長580m，寬5～40m；SK2矽卡巖平面形態(tài)呈“月牙”形，長450m，寬10～60m；SK3矽卡巖平面形態(tài)呈舒緩波狀，長約550m，寬5～40m；SK4矽卡巖平面形態(tài)呈直線狀，長230m，寬5～20m。矽卡巖以透輝石矽卡巖、石榴子石透輝石矽卡巖、透輝石石榴子石矽卡巖和透閃石透輝石矽卡巖(圖3g)為主。巖石呈灰綠色、褐綠色，纖柱狀變晶結(jié)構(gòu)、半自形中粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。主要由透輝石、石榴子石、透閃石、綠簾石、綠泥石、方解石、石英、硅灰石等組成。

礦體主要產(chǎn)于花崗閃長巖(二長花崗巖)與灘間山群碳酸鹽巖外接觸帶的矽卡巖中，尤以透輝石矽卡巖和透閃石透輝石矽卡巖為主，礦體主要是銅-鉛-鋅礦。目前，共發(fā)現(xiàn)20條礦體，主礦體長280～475m，厚度1.08～7.04m，礦體產(chǎn)狀嚴(yán)格受巖體接觸帶形態(tài)控制，傾角44°～71°，Pb品位為1.51%～2.58%，Zn品位為3.28%～3.95%。

礦石呈他形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)，星點(diǎn)狀、斑雜狀、浸染狀、脈狀構(gòu)造。礦石礦物主要有閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦，少量磁鐵礦、黑鎢礦、輝鉬礦。閃鋅礦多呈他形-半自形粒狀，粒徑0.023～1.20mm，與方鉛礦多呈光滑平直接觸，顯共邊結(jié)構(gòu)，二者同時(shí)生成。方鉛礦呈他形粒狀，粒徑0.048～0.84mm。黃銅礦呈他形粒狀，粒徑0.007～1.62mm，大顆粒中包含脈石礦物、黃鐵礦或閃鋅礦，少量黃銅礦呈乳滴狀包含在閃鋅礦中，屬固溶體分離的產(chǎn)物。黃鐵礦呈不規(guī)則狀包含在黃銅礦中，生成早于黃銅礦。磁黃鐵礦呈他形粒狀，包含在閃鋅礦中，粒徑0.02～0.09mm。

3.2熱液型

熱液型礦產(chǎn)主要產(chǎn)于破碎蝕變帶內(nèi)。冰溝南地區(qū)破碎蝕變帶發(fā)育，南部破碎蝕變帶呈北西或東西向，通常含多金屬礦化，主要發(fā)育有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ共5條，北部破碎蝕變帶呈北東向或北西向，共發(fā)育3條破碎蝕變帶，分別為Sb1、Sb2、Sb3。

Ⅰ、Ⅱ號(hào)帶位于礦區(qū)南部，呈北西向展布，長2～4km，寬10～80m，受北西向次級(jí)斷裂構(gòu)造控制，帶內(nèi)巖石類型主要有硅板巖、閃長巖，局部見大理巖、矽卡巖等，巖石破碎，蝕變較強(qiáng)，主要有綠泥石化、硅化、絹英巖化、鉀長石化、矽卡巖化、高嶺土化等，矽卡巖以透輝石矽卡巖為主，蝕變巖主要有絹英巖、次生石英巖(圖3h)等。帶內(nèi)礦化普遍發(fā)育但礦化強(qiáng)度不高，主要礦化有黃鐵礦化、黃銅礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化等，地表發(fā)育褐鐵礦化和孔雀石化，礦化與矽卡巖化、硅化、絹英巖化、綠泥石化密切相關(guān)。Ⅲ號(hào)帶位于礦區(qū)中西部，為狼牙山組北西向破碎蝕變帶，頂部被鄂拉山組火山巖覆蓋(李恒恒等，2011)，長大于1km，寬10～30m。帶內(nèi)巖性主要為矽卡巖，局部夾大理巖，矽卡巖主要以透閃石透輝石矽卡巖為主。帶內(nèi)巖石破碎，蝕變較強(qiáng)，以矽卡巖化、硅化、綠泥石化和碳酸鹽化為主，礦化強(qiáng)烈，以方鉛礦化和閃鋅礦化為主，多見塊狀鉛鋅礦石，其次有黃銅礦化和黃鐵礦化。Ⅳ、Ⅵ號(hào)帶呈東西向展布，受東西向斷裂控制，長約1km，寬10～20m，帶內(nèi)巖石類型、破碎蝕變程度和礦化特征與Ⅰ、Ⅱ號(hào)帶相似，礦化普遍發(fā)育但礦化強(qiáng)度較低。

Sb1破碎蝕變帶位于礦區(qū)北西部，受北西向斷裂控制，長1.3km，寬50～200m，帶內(nèi)巖性主要為花崗閃長巖，該帶規(guī)模雖然較大，但蝕變礦化較弱，以高嶺土化和褐鐵礦化為主。Sb2和Sb3破碎蝕變帶位于礦區(qū)中西部，分別呈北西和東西向展布，長0.9km，寬5～20m，帶內(nèi)巖性主要為安山巖、晶屑玻屑凝灰?guī)r、流紋巖等，巖石破碎，但蝕變礦化較弱，主要見高嶺土化、褐鐵礦化和黃鉀鐵礬。

礦體以鉛-鋅礦為主，產(chǎn)于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ號(hào)破碎蝕變帶內(nèi)，受斷裂構(gòu)造控制明顯(圖4)，賦礦巖性主要為矽卡巖和絹英巖，成礦特征與區(qū)域虎頭崖礦床可類比(張愛奎等，2013；豐成友等，2010)。

目前，以Ⅲ號(hào)帶發(fā)現(xiàn)的礦體最具有工業(yè)價(jià)值，Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ號(hào)帶雖然礦體具有一定規(guī)模，但品位較低，通常Pb-Zn復(fù)合品位僅為1%～1.5%。Ⅲ號(hào)帶主礦體長度800m，厚度1.3～4.33m，延深大于150m，Pb-Zn復(fù)合品位為3.28%～9.07%，最高達(dá)到37%，Cu品位為0.48%，Ag品位為52.7×10-6～63×10-6。

1.殘坡積物；2. 灰?guī)r；3. 變質(zhì)砂巖；4. 矽卡巖；5. 凝灰?guī)r；6. 輝長輝綠巖；7. 閃長巖；8. 構(gòu)造角礫巖(破碎蝕變帶)；9. 黃銅礦化；10. 方鉛礦化；11. 閃鋅礦化；12. 孔雀石化；13. 黃鐵礦化；14. 磁黃鐵礦化；15. 綠簾石化；16. 綠泥石化；17. 硅化；18. 碎裂巖化；19. 鉆孔；20. 銅鉛鋅礦體；21. 軸心夾角圖4　冰溝南礦區(qū)Ⅲ號(hào)帶0勘探線剖面圖Fig. 4　Profile map of No.0 exploration in Ⅲ mineral belt of Binggounan deposit

礦石呈他形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)，浸染狀、塊狀、脈狀構(gòu)造。礦石礦物主要為閃鋅礦、方鉛礦(圖5a)，其次為黃銅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦和毒砂。閃鋅礦呈他形粒狀，粒徑0.01～0.1mm。方鉛礦呈他形粒狀，粒徑0.01～0.1mm，部分達(dá)0.3mm，尖角狀交代黃鐵礦、閃鋅礦和毒砂。黃銅礦大致分為2個(gè)世代，一世代黃銅礦乳滴狀分布于閃鋅礦中，為固溶體出溶產(chǎn)物；二世代黃銅礦呈他形粒狀，粒徑0.01～0.1mm，尖角狀交代閃鋅礦、黃鐵礦、方鉛礦和毒砂。毒砂呈自形-半自形粒狀，粒徑0.01～0.05mm，交代黃鐵礦。磁黃鐵礦呈他形粒狀，粒徑0.01～0.1mm。黃鐵礦呈半自形粒狀，粒徑0.01～0.2mm，星散狀分布。礦物生成順序?yàn)辄S鐵礦→毒砂→磁黃鐵礦→閃鋅礦、黃銅礦Ⅰ→方鉛礦→黃銅礦Ⅱ。

a.方鉛礦閃鋅礦礦石; b.鎳黃鐵礦黃銅礦礦石;Pyr.磁黃鐵礦;Pn.鎳黃鐵礦;Cp.黃銅礦;Py.黃鐵礦圖5　冰溝南礦區(qū)礦石顯微照片(單偏光)Fig.5　Ore micrographs of Binggounan mining area(plane-polarized light)

3.3斑巖型

斑巖型礦產(chǎn)位于冰溝南北部，稱鴨子溝銅鉬礦點(diǎn)。銅-鉬礦體主要產(chǎn)于花崗斑巖體內(nèi), 礦體規(guī)模較小，長50m，厚度1.5～6m，Cu品位為0.23%～0.76 %，Mo品位為0.039%。主要礦化為黃銅礦化、輝鉬礦化、黃鐵礦化、孔雀石化，蝕變主要為青磐巖化、絹云母化、硅化和碳酸鹽化，局部發(fā)育鉀化。地表不具典型斑巖銅礦蝕變, 大體以含礦花崗斑巖為中心向外呈長橢圓狀面型分布(何書躍等，2009)。礦化與絹云母化、硅化及綠泥石化密切相關(guān)。自南西至北東，花崗斑巖體蝕變變強(qiáng)，黃銅礦含量逐步增加。

礦石呈他形粒狀、片狀結(jié)構(gòu)，星點(diǎn)狀、脈狀、稀疏浸染狀構(gòu)造。黃銅礦呈銅黃色，弱非均質(zhì)性，呈不規(guī)則粒狀或細(xì)脈狀，粒徑0.01～0.2mm，脈寬0.3mm左右。輝鉬礦呈灰色，具均質(zhì)性，多呈片狀零星分布，片徑0.05～6mm。礦石輝鉬礦Re-Os 等時(shí)線年齡為(224.7±3.4)Ma (李世金等，2008；何書躍等，2009)，與花崗斑巖成巖年齡一致。

3.4巖漿熔離型

該類型是近年區(qū)內(nèi)勘查過程中新發(fā)現(xiàn)的類型。目前，發(fā)現(xiàn)的鎳銅礦化點(diǎn)位于冰溝南礦區(qū)中西部橄欖輝長巖中，橄欖輝長巖具有絹云母、綠簾石、黝簾石、綠泥石、陽起石等蝕變，普遍發(fā)育磁黃鐵礦化、鎳黃鐵礦化和黃銅礦化。隨著橄欖石含量的增多，磁黃鐵礦化、鎳黃鐵礦化和黃銅礦化明顯增強(qiáng)。但受工作程度的限制，目前施工鉆孔深度較淺，向深部巖體巖石類型及其含礦性仍未能查明。

巖漿熔離型鎳-銅-鈷礦受賦礦巖石類型的控制(圖6)，礦化與巖體中輝石和橄欖石礦物含量關(guān)系密切，尤其是橄欖石含量較高地段礦化較強(qiáng)。礦體長約600m，厚度4.5～15m，Ni品位為0.3%～0.6 %，Cu品位為0.2%～0.32%，Co品位為0.021%。

礦石呈他形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)、星點(diǎn)狀構(gòu)造。礦石礦物主要為鎳黃鐵礦(Pn)、黃銅礦(Cp)、磁黃鐵礦(Pyr)、黃鐵礦(Py)、鈦鐵礦(Ilm)、鉻鐵礦(Chr)、磁鐵礦(Mag)(圖5b)。鎳黃鐵礦呈半自形粒狀晶，粒徑在0.02～0.21mm，與磁黃鐵礦、黃銅礦聚在一起或包含在磁黃鐵礦晶體中；黃銅礦呈他形粒狀晶，部分呈半自形粒狀晶，粒徑在0.002～0.18mm，多分布在磁黃鐵礦晶體中或與磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦聚在一起，少量分布在脈石礦物中；磁黃鐵礦呈他形、半自形粒狀晶，粒徑在0.022～1.04mm，呈稀疏星點(diǎn)狀分布在巖石中，晶內(nèi)含鎳黃鐵礦、黃銅礦晶體，它們之間的接觸界線平直或呈光滑的陡曲線。鈦鐵礦呈板狀晶或半自形粒狀晶，晶體半徑長一般在0.09～0.48mm，分布在脈石礦物間或包含在脈石礦物中；鉻鐵礦呈自形粒狀晶或渾圓粒狀晶，有的晶體中見環(huán)帶結(jié)構(gòu)，粒徑為0.01～0.05mm，全部包含在橄欖石晶體中；磁鐵礦為橄欖石分解的產(chǎn)物，一般沿橄欖石晶體的不規(guī)則裂隙分布。

1.殘坡積物；2.角巖；3.變質(zhì)石英砂巖；4.橄欖輝長巖；5.輝長巖；6.黃銅礦化；7.磁黃鐵礦化；8.鎳黃鐵礦化；9.綠泥石化；10.綠簾石化；11.銅鎳礦化體；12.銅鎳礦體；13.礦種、礦體品位及厚度；14.軸心夾角圖6　冰溝南鎳-銅-鈷礦帶5勘探線剖面圖Fig.6　Profile map of 5.th exploration in Ni-Cu-Co mineral belt, Binggounan deposit

3.5沉積變質(zhì)型

沉積變質(zhì)型鐵礦產(chǎn)于狼牙山組硅板巖內(nèi)，礦體規(guī)模較小，分布零星，品位較低。礦體長約50m，厚度15m，TFe平均品位為22 %。

礦石呈他形-半自形粒狀結(jié)構(gòu)，浸染狀、團(tuán)塊狀構(gòu)造。礦石礦物主要為磁鐵礦，粒徑0.01～0.05mm，顏色呈灰?guī)ё厣?，未見雙反射，不顯內(nèi)反射，具均質(zhì)性。

4　成礦作用及找礦前景

礦區(qū)成礦類型復(fù)雜，成礦時(shí)代跨度大，最早的成礦事實(shí)見于狼牙山組內(nèi)的沉積變質(zhì)型鐵礦，成礦時(shí)代為中元古代，但成礦規(guī)模較小。晚三疊世是區(qū)域碰撞-后碰撞造山作用階段(張愛奎，2012；豐成友等，2010)，區(qū)域花崗巖類廣泛發(fā)育，礦區(qū)亦分布有花崗閃長巖、二長花崗巖和花崗斑巖，花崗斑巖同位素年齡結(jié)果顯示其形成時(shí)代為晚三疊世，與區(qū)域虎頭崖礦床侵入巖形成時(shí)代及巖石組合可類比(張愛奎等，2013)?；◢忛W長巖、二長花崗巖與灘間山群碳酸鹽巖外接觸帶發(fā)育矽卡巖型銅-鉛-鋅礦，遠(yuǎn)離接觸帶的斷裂構(gòu)造帶內(nèi)發(fā)育熱液型鉛-鋅礦，其成礦特征亦與虎頭崖礦床相似(張愛奎等，2013；豐成友等，2010)?；◢彴邘r體內(nèi)發(fā)育有銅-鉬礦，其成因?qū)儆诎邘r型(李世金等，2008；何書躍等，2009)。

東昆侖地區(qū)發(fā)育2次強(qiáng)烈的幔源巖漿活動(dòng)或殼-幔源巖漿混合作用(莫宣學(xué)等，2007；劉成東等，2004；諶宏偉等，2005；羅照華等，2002)，一次是在早—中泥盆世，與早古生代造山旋回后碰撞階段伸展構(gòu)造背景有關(guān)，已發(fā)現(xiàn)夏日哈木鎳-銅礦床(李世金等，2012)；另外一次是在中—晚三疊世，與晚古生代—中生代造山旋回后碰撞階段伸展構(gòu)造背景有關(guān)。冰溝南礦區(qū)分布的閃長巖、輝長巖及橄欖輝長巖在區(qū)域上緊依昆北斷裂，位于昆北斷裂的北側(cè)，夏日哈木輝石巖、輝長巖和橄欖輝石巖也緊依昆北斷裂，位于昆北斷裂的南側(cè)。雖然對(duì)冰溝南礦區(qū)分布的這些巖體未進(jìn)行深入研究，時(shí)代不明，但可以推斷巖石的形成與區(qū)內(nèi)后碰撞階段伸展構(gòu)造背景下幔源巖漿作用密切相關(guān)。

上述分析表明，礦區(qū)成礦條件優(yōu)越，具有較好找礦前景的礦產(chǎn)有2類，即存在2個(gè)主要的成礦系列：一是與晚三疊世花崗巖類侵入活動(dòng)相關(guān)的矽卡巖型-熱液型-斑巖型銅-鉛-鋅-鉬成礦系列；二是與橄欖輝長巖相關(guān)的鎳-銅-鈷成礦系列。受自然條件的限制，冰溝南地區(qū)工作程度較低，且受鄂拉山組火山巖大面積覆蓋的影響，礦區(qū)礦產(chǎn)勘查起步較晚，從目前發(fā)現(xiàn)的礦體規(guī)模來看，雖然銅-鉛-鋅金屬資源量達(dá)到10×104t，但是與礦區(qū)水系沉積物圈定的異常難以匹配。

礦區(qū)開展的1∶20萬水系沉積物測量AS27異常面積達(dá)到320km2，異常主元素為Bi、Sn、Ag，組合元素有As、Mo、Pb、Zn、Au等，異常特征見表1、圖7。異常在各個(gè)元素異常外、中、內(nèi)帶發(fā)育，襯度和規(guī)模較大，元素套合較好。該異常在1∶20萬水系沉積物測量工作時(shí)劃為乙類異常，且排序在虎頭崖、野馬泉、四角羊等礦區(qū)水系沉積物測量異常之前。經(jīng)過3次1∶5萬水系沉積物加密測量，每次加密測量均有很好的異常顯示，且異常特征變化不大，1∶5萬水系沉積物異常濃集中心更加清晰。

礦區(qū)海拔高，碎石流發(fā)育，地表鄂拉山組陸相火山巖廣泛分布，找礦難度較大。為了快速對(duì)區(qū)內(nèi)找礦前景和主攻地段做出合理判斷，針對(duì)以往開展的1∶5萬水系沉積物測量，利用“協(xié)優(yōu)成礦預(yù)測”理論(鄭有業(yè)等，2006)對(duì)水系沉積物測量數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理?！皡f(xié)優(yōu)成礦預(yù)測”理論最大的優(yōu)點(diǎn)是在地質(zhì)分析的基礎(chǔ)上，給予地球化學(xué)數(shù)據(jù)一定的地質(zhì)含義，因此其預(yù)測與地質(zhì)成礦背景緊密結(jié)合，與傳統(tǒng)水系沉積物測量僅以地球化學(xué)數(shù)據(jù)為依據(jù)圈定異常具有明顯的差異?！皡f(xié)優(yōu)成礦預(yù)測”理論的特點(diǎn)是變量的選擇與傳統(tǒng)具有明顯不同，其強(qiáng)調(diào)的不是獨(dú)立變量的選取，而更多關(guān)注的是數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，根據(jù)地質(zhì)成礦背景的分析，從中選取能夠反映地質(zhì)控礦因素的相關(guān)變量進(jìn)行分析和編制預(yù)測圖件。

表1　冰溝南地區(qū)AS27水系沉積物測量異常參數(shù)特征表

注： Au、Ag含量為10-9;其他元素含量為10-6。

T3e.上三疊統(tǒng)鄂拉山組；∈OT.寒武—奧陶系灘間山群；Jxl.薊縣系狼牙山組；γδT3.晚三疊世花崗閃長巖、二長花崗巖及花崗斑巖圖7　冰溝南地區(qū)AS27水系沉積物測量異常剖析圖Fig.7　Profile chart of stream sediment anomaly No. AS27 in Binggounan area

根據(jù)前述成礦地質(zhì)背景和成礦特點(diǎn)分析，礦區(qū)具有尋找賦存于狼牙山組內(nèi)的熱液型鉛-鋅-銅礦和賦存于輝長巖、橄欖輝長巖中的鎳-銅-鈷礦找礦條件。前者控礦因素主要是狼牙山組地層和斷裂構(gòu)造，狼牙山組地層是被動(dòng)大陸邊緣環(huán)境下產(chǎn)出的一套沉積巖系，后期雖然經(jīng)過變質(zhì)作用，但是地層仍保留了其沉積時(shí)期地球化學(xué)的特征，AS、Sb、Ba、B含量較高。對(duì)斷裂構(gòu)造反映良好的元素主要有Hg、AS、Sb等，而熱液型礦產(chǎn)成礦過程中具有Pb、Zn、Ag、Cu的富集?？紤]到Cu元素具有成礦環(huán)境的多樣性，不能很好地指示熱液型多金屬礦成礦過程。因此，為了預(yù)測賦存于狼牙山組的熱液型鉛-鋅-銅礦，選取AS、Sb、Pb、Zn、Ag元素測試值與相應(yīng)元素平均值的比值作為基本變量進(jìn)行預(yù)測(Hg、Ba、B元素沒有分析測試數(shù)據(jù))。鎳-銅-鈷礦主要受基性巖、超基性巖的控制，預(yù)測賦存于基性-超基性巖中的鎳-銅-鈷礦，選取Cu、Co元素測試值與相應(yīng)元素平均值的比值作為基本變量進(jìn)行預(yù)測(Ni元素沒有分析測試數(shù)據(jù))。

通過數(shù)據(jù)處理和圖件制作，可以看出Ⅲ礦帶具有明顯的AS、Sb、Pb、Zn、Ag元素綜合異常顯示，2013年工作中發(fā)現(xiàn)的鎳-銅-鈷礦地區(qū)具有明顯的Cu、Co元素綜合異常顯示(圖2)，礦區(qū)北東部圈出的綜合異常亦與已發(fā)現(xiàn)的礦體具有較好的對(duì)應(yīng)，說明該方法具有明顯的找礦預(yù)測效果。圖2顯示Ⅲ礦帶北部存在規(guī)模較大的1處AS、Sb、Pb、Zn、Ag元素綜合異常，長度達(dá)到7km，寬度1～2km，異常值為3.54～22.53，與Ⅲ礦帶異常值(3.73～16.39)較接近，具有十分有利的找礦前景，預(yù)測鉛-鋅-銅礦規(guī)?？蛇_(dá)到中-大型。礦區(qū)東北部存在眾多Cu、Co元素綜合異常，這些異常大體呈北西向展布，與區(qū)域構(gòu)造線方向一致，具有尋找?guī)r漿熔離型鎳-銅-鈷礦的找礦潛力。由于巖漿熔離型鎳-銅-鈷礦主要賦存于基性-超基性巖中，基性巖、超基性巖與圍巖具有明顯的磁性差異，因此高精度磁法測量可有效地圈定基性-超基性巖體范圍。通過高精度磁法測量延拓?cái)?shù)據(jù)處理，已發(fā)現(xiàn)的鎳-銅-鈷礦化基性-超基性巖體向深部具有明顯的延伸，延拓500m后仍存在明顯的磁異常(圖8)，推斷基性-超基性巖體深部延伸超過500m，具有十分有利的找礦條件，預(yù)測礦區(qū)鎳-銅-鈷礦規(guī)模可達(dá)中型以上。

圖8　冰溝南礦區(qū)中西部地磁測量向上延拓500m等值線圖Fig.8　Map of geomagnetic contour continuated 500 meters in the midwest of Binggounan deposit

5　結(jié)論

通過分析冰溝南礦床地質(zhì)特征及物化探資料，探討了該地區(qū)成礦類型、成礦規(guī)律及找礦前景，取得如下主要成果。

(1)發(fā)現(xiàn)冰溝南地區(qū)存在5種成礦類型：一是產(chǎn)于花崗閃長巖(二長花崗巖)與灘間山群碳酸鹽巖外接觸帶矽卡巖型銅-鉛-鋅礦；二是產(chǎn)于受構(gòu)造控制的破碎蝕變帶內(nèi)熱液型鉛-鋅礦；三是產(chǎn)于花崗斑巖體內(nèi)的銅-鉛礦；四是產(chǎn)于基性-超基性巖內(nèi)的鎳-銅-鈷礦；五是產(chǎn)于狼牙山組硅板巖內(nèi)的沉積變質(zhì)型鐵礦。除沉積變質(zhì)型鐵礦成礦規(guī)模較小外，其他成礦類型具有十分優(yōu)越的找礦前景。前3種類型成礦與晚三疊世花崗巖類侵入活動(dòng)密切相關(guān)，構(gòu)成與晚三疊世花崗巖類侵入活動(dòng)相關(guān)的矽卡巖型-熱液型-斑巖型銅-鉛-鋅-鉬礦成礦系列，第4種成礦類型與區(qū)內(nèi)后碰撞伸展構(gòu)造背景下幔源巖漿作用密切相關(guān)。

(2)Ⅲ礦帶北部鉛-鋅-銅礦找礦前景較大，礦區(qū)巖漿熔離型鎳-銅-鈷礦找礦潛力也十分看好，預(yù)測鉛-鋅-銅礦成礦規(guī)?？蛇_(dá)到中-大型，鎳-銅-鈷礦亦可達(dá)到中型以上。

(3)礦區(qū)工作條件惡劣，工作程度低，已發(fā)現(xiàn)的礦體還不能完全引起水系沉積物異常和高精度磁法測量異常，隨著工作的深入，礦區(qū)找礦必將取得重大突破。

致謝：野外工作得到了吳桂平、趙夢琪、張坤等同志的幫助；光薄片鑒定得到了范桂蘭、馬永壽等同志的幫助；審稿過程中賈群子研究員提出了許多寶貴意見，在此對(duì)他們表示衷心的感謝！

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Mineralization Types and Prospecting Potential of Binggounan Area in Qimantage Metallogenic Belt, Qinghai Procince

ZHANG Aikui1,2, LIU Yongle2, LIU Guanglian2, WEI Yunxiang3, LIU Zhigang2, DAI Wei2, LI Hengheng2

(1.School of Earth Sciences and Mineral Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China;2.No. 3 Exploration Institute of Geology and Mineral Resources of Qinghai Province, Xining 810029, Qinghai,China; 3.Qinghai Bureau of Geology Survey,Xining 810001, Qinghai, China)

Binggounan area is located in Qimantage mineralization belt in the west section of East-Kunlun orogenic belt, Qinghai Province, with very favorable mineralization condition. But the prospecting type and prospecting potential are disclear in this area, because the related depositsare discovered very late and the degree of geological works is low. After analyzing the geological characteristics of the related deposits, metallogenic regularity, and the data of geophysical and geochemical survey, the following results have been achieved by combining with the recent prospecting discoveries of copper-nickel ore. The mineralization types are divides as five types: skarn type, hydrothermal type, porphyry type, magmatic liquation type and sedimentary metamorphism type. The skarn-hydrothermal-porphyry Cu-Pb-Zn-Mo deposit and magmatic liquation Ni-Cu-Co deposit are the most important metallogenic series in this area. The former is closely related to Late Triassic granitic magmatism, but the latteris closely related to mantle magmatic activity that occurred in the post-collision extensional tectonic setting.The prospecting potential in Binggounan area is analyzed by using the “Preferenceore-forming prediction”.The results suggest that, the prospecting potential of hydrothermal type Pb-Zn-Cu deposit is huge respectively in the north part of No. Ⅲ mine belt, and the ones of magmatic liquation Ni-Cu-Co depositis good in the middle-north part of this mining area.

geological characteristics of mineral deposit; mineralization types; prospecting potential; “Preference”ore-forming prediction; Binggounan; Qimantage

2015-01-05；

2015-07-02

青海省基金項(xiàng)目“青海省格爾木市野馬泉地區(qū)鐵多金屬礦整裝勘查區(qū)找礦部署研究”(青地調(diào)勘[2012]62號(hào))和“青海省茫崖鎮(zhèn)冰溝南地區(qū)銀多金屬礦普查” (青勘管咨字[2014]第87號(hào))聯(lián)合資助

張愛奎(1976-)，男，在站博士后，高級(jí)工程師，主要從事礦床地質(zhì)研究。E-mail：474921988@qq.com

P611.1

A

1009-6248(2015)04-0125-16