■ 白云 唐菊興 鐘康惠
(1 四川省冶金地質(zhì)勘查局六〇 五大隊(duì)四川彭山620860;2成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院四川成都610059;3中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所北京100037)
東昆侖中段五龍溝金礦集中區(qū)韌性剪切帶變形時代研究
■白云1,2唐菊興3鐘康惠2
(1四川省冶金地質(zhì)勘查局六〇五大隊(duì)四川彭山620860;2成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院四川成都610059;3中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所北京100037)
五龍溝金礦位于東昆侖中段,礦集區(qū)地層復(fù)雜,巖漿活動強(qiáng)烈,韌性剪切帶和脆性構(gòu)造發(fā)育,控制了礦區(qū)巖漿和金礦的分布,筆者選擇了韌性剪切帶為主要研究對象開展變形時代研究,認(rèn)為其形成于印支期。
東昆侖五龍溝剪切帶變形時代
近幾年來,隨著“地質(zhì)找礦358行動”和“青藏專項(xiàng)”相繼實(shí)施,東昆侖中段五龍溝礦集區(qū)金礦找礦工作取得了新的重大進(jìn)展,被列為青海省十三個整裝勘查區(qū)之一,日處理800噸礦石的選廠已在2009年投產(chǎn),2015年擴(kuò)大至日處理3000噸,形成了著名的勘查開發(fā)一體化的“五龍溝模式”(田承盛等,2012)。但是,由于成礦作用的復(fù)雜性,使得勘查研究程度還較低,尤其在礦田構(gòu)造、成礦時代、礦床成因等方面仁者見仁,智者見智。因此,筆者選擇了五龍溝金礦集中區(qū)韌性剪切帶變形時代進(jìn)行研究,旨在提高成礦規(guī)律的認(rèn)識,指導(dǎo)進(jìn)一步找礦工作,同時對東昆侖地區(qū)的勘查研究工作提供新的啟發(fā)。
五龍溝地區(qū)集中產(chǎn)出了紅旗溝、石灰溝、黃龍溝-水閘東溝、淡水溝、中支溝等多個金礦床及礦(化)點(diǎn),構(gòu)成著名的五龍溝金礦集中區(qū),該金礦集中區(qū)位于東昆侖成礦帶中段,昆中斷裂帶之南側(cè)。
1.1地層
區(qū)內(nèi)出露有古元古代金水口一套具中深變質(zhì)的黑云斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖及石英片巖、黑云斜長片巖、斜長角閃片巖夾透鏡狀大理巖;中元古代一套中深變質(zhì)的角閃斜長巖、黑云母片巖、變粒巖夾大理巖組成;新元古代一套灰-黑褐色片理化變質(zhì)礫巖、砂礫巖、千枚巖夾韌性剪切帶大理巖、結(jié)晶片巖及一套片理化安山巖、角閃安山巖、中基性火山巖、安山質(zhì)火山角躒巖、晶屑凝灰?guī)r及凝灰質(zhì)板巖、硅質(zhì)板巖。在構(gòu)造-巖漿作用下,各元古界地層中賦存金將活化、遷移、富集,是五龍溝金礦集中區(qū)形成的重要條件之一。
1.2巖漿巖
礦集區(qū)內(nèi)巖漿侵入活動強(qiáng)烈,侵入體有60余個,占基巖面積60%以上,與區(qū)域構(gòu)造線方向一致,呈NW-SE向展布,具多期次特征,主要侵入活動有元古代、寒武紀(jì)、泥盆紀(jì)及三疊紀(jì)等時期,巖石類型齊全,以中酸性巖類為主,另有少量基性、超基性巖。平均含金量為:閃長玢巖185×10-9、斜長花崗巖8×10-9、花崗閃長巖5~19×10-9、花崗巖5.7×10-9,均高于或遠(yuǎn)高于地殼平均值,構(gòu)成金礦質(zhì)的重要來源,尤其是同構(gòu)造的印支期閃長玢巖、輝長巖類,單樣含金量可高達(dá)380×10-9,有的巖體本身就是金礦(化)體,表明印支期巖漿活動可為本區(qū)提供來源于地殼深處豐富礦質(zhì)來源。
1.3構(gòu)造
表1 五龍溝剪切帶有關(guān)的測年數(shù)據(jù)
五龍溝地區(qū)發(fā)育巖金溝、螢石溝-紅旗溝、三道梁-苦水泉等三條NWW向大型韌性剪切帶,成為規(guī)模最大的導(dǎo)礦、容礦構(gòu)造,與成礦關(guān)系密切相關(guān)。
前人采用Ar-Ar、K-Ar、U-Pb及裂變徑跡等方法對礦區(qū)韌性剪切帶變形和成礦時代進(jìn)行了初步研究,獲得了13個測年數(shù)據(jù),測年樣品集中在石灰溝、紅旗溝一帶。在前人研究的基礎(chǔ)上,筆者有對韌性剪切帶圍巖和礦石進(jìn)行了測年,共獲得了12個數(shù)據(jù),其中,反映成礦時代的礦石樣品8個,采自紅旗溝、打柴溝、黑石山等地,委托成都理工大學(xué)采用HAESRDQ方法測定,反映韌性剪切帶變形時代的樣品2個,采自巖金溝和打柴溝,委托中科院廣州所用Ar-Ar法進(jìn)行測定,獲得坪年齡和等時線年齡共4個,測年數(shù)據(jù)見表1。
綜合前人和筆者獲得的所有測年數(shù)據(jù),可得出如下認(rèn)識:
(1)侵入于韌性剪切帶并被剪切帶切過的同構(gòu)造花崗巖、閃長玢巖時代為印支期。采自石灰溝Ⅲ礦帶紅石嶺鉀長花崗巖Rb-Sr年齡228.25Ma,閃長玢巖全巖Rb-Sr等時線年齡209.09Ma。筆者采自打柴溝黑云母鉀長花崗巖,鉀長石Ar-Ar坪年齡為247.36± 0.12Ma,等時線年齡為248.4±0.77Ma。這些同構(gòu)造巖體的時代(248-209Ma)間接佐證了韌性剪切帶形成于中-晚三疊世的印支期。
(2)直接反映韌性剪切帶變形時代的樣品為巖金溝剪切帶F12斷層NE側(cè),為韌性剪切成因的眼球狀黑云母斜長片麻巖中的黑云母,7個視年齡構(gòu)成的平均年齡為242.72±1.69Ma,10個視年齡構(gòu)成的坪年齡為240±2.42Ma,等時線年齡為239.52±0.47Ma。據(jù)此判定:韌性剪切完成時代應(yīng)為240 Ma±,屬中三疊世末的早印支期。
(3)前人在石灰溝Ⅲ礦帶的圍巖和礦體中獲得一批絹云母測年結(jié)果,有K-Ar年齡252.9Ma,207.1±31Ma及197Ma,Ar-Ar年齡236.5±0.5Ma(坪)和238.6±3.5Ma(等時線),張德全(2005)在公布Ar-Ar年齡時認(rèn)為坪年齡更可信。這些絹云母的形成年齡應(yīng)在236.5Ma~197Ma間。鑒于絹云母主要產(chǎn)于構(gòu)造蝕變巖型金礦石中,絹云母的形成既與含礦熱液蝕變有關(guān),又與剪切帶由深層次向淺層次轉(zhuǎn)變過程中剪切作用有關(guān),反映脆-韌性剪切變形及早期成礦主要發(fā)生在236.5~197Ma的晚印支期至早燕山期。袁萬明(2000)利用礦體中鋯石和磷灰石獲得的裂變徑跡年齡為235Ma~197.4Ma,代表與脆-韌性變形同期的成礦熱液活動的時代。
(4)筆者采自打柴溝、紅旗溝、黑石山的金、銅、鉛鋅礦石中石英ESR年齡共7個數(shù)據(jù),變化于91.9~21.0Ma間,這些礦石均產(chǎn)于脆性斷裂中,可反映脆性變形和晚期成礦的時代,發(fā)生在晚白堊世-中新世,主要為57~21Ma的早第三紀(jì)。
[1]田承盛.東昆侖中段五龍溝礦集區(qū)金礦成礦作用及成礦預(yù)測研究[M].北京:中國地質(zhì)大學(xué)檔案館,2012.
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[4]青海省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局.青海省礦產(chǎn)圖 [R].地質(zhì)出版社,2003.
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F416.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-3-91-2
白云(1982~),男,在讀博士研究生,工程師,研究方向?yàn)榈V床學(xué)和礦產(chǎn)普查與勘探等方面的生產(chǎn)與科研。
青海省國土資源廳以青國土資礦[2010]140號文件下達(dá)的"青海省都蘭縣五龍溝地區(qū)金礦成礦規(guī)律及找礦潛力研究"地質(zhì)科研基金項(xiàng)目。