王春艷，祁漢文，張鴻斌，巨雙福

(青海省有色礦勘院，青海 西寧　810007)

0　前　言

青海督冷溝銅鈷礦床分布在柴達(dá)木地塊南部的緣頭部位，處于東昆侖構(gòu)造帶(EW向)的偏東方向的區(qū)段內(nèi)，昆南斷裂以及昆中斷裂對該區(qū)進(jìn)行夾持。該區(qū)具有非常突出的巖漿活動，不僅期次多，而且時間跨度非常長[1]。昆南基底出現(xiàn)破裂的時代主要發(fā)生在中晚元古代時期，裂隙—拉張是其主要的構(gòu)造特征，洋盆就形成與此階段。其封閉階段主要發(fā)生在寒武紀(jì)時代的末期階段。處于古特提斯活動陸緣部位的昆南帶主要發(fā)生在石炭紀(jì)階段。碎屑巖以及安山巖和玄武巖等在哈拉郭勒群形成。阿尼瑪卿洋主要由不斷擴(kuò)張的昆南帶南部的緣頭所形成，此期主要發(fā)生在石炭紀(jì)—二疊紀(jì)時代[2]。該卿洋發(fā)生閉合的時代主要發(fā)生在中三疊世末期階段。陸內(nèi)碰撞演化時期主要發(fā)生在晚三疊世階段，區(qū)內(nèi)推覆構(gòu)造尤以此期大規(guī)模的形成。

1　礦床地質(zhì)背景

火山沉積洼地(晚石炭世)偏北方向的位置上是該礦床的分布所在哈拉郭勒群火山巖在此廣泛發(fā)育，夾薄層綠泥硅質(zhì)巖的綠泥絹云母千枚巖以及火山噴流沉積巖和火山碎屑巖與火山熔巖組成的中—中基性淺海相變質(zhì)建造主要分布于其下部位置上。白云巖以及安山巖和絹云母千枚巖等是其主要的巖性特征。該礦就賦存與此，老嶺大橫路鈷礦床層位與之非常類似。泥、砂質(zhì)沉積與碳酸鹽(正常)建造特征主要分布于其中上部區(qū)域，夾孫興熔巖建造可見于局部位置。

斷裂(NE向)是區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)造特征，褶皺相較之則比較少見。斷裂具有非常長的延伸，主要呈現(xiàn)逆斷層特征，尤以區(qū)內(nèi)破碎帶位置比較發(fā)育。區(qū)內(nèi)成礦主要受控于這些斷裂，起著容礦以及導(dǎo)礦的重要作用。上龍崗向斜是區(qū)內(nèi)的主要褶皺構(gòu)造，主要呈現(xiàn)NE向展布，并具有起伏不定的波浪狀特征，斷裂對其兩側(cè)位置進(jìn)行破壞，含鐵砂頁巖主要分布于褶皺的核部地帶，碳酸鹽巖以及火山巖組主要分布于褶皺的兩翼部分。尤以北側(cè)的翼部位置較為完整出露，呈現(xiàn)比較陡的地層產(chǎn)狀。南側(cè)翼部位置上則呈現(xiàn)破碎特征，這與區(qū)內(nèi)的巖漿侵入存在緊密的聯(lián)系。次級褶皺尤以兩翼部位比較突出，北側(cè)勝過南側(cè)。NE向以及NW向和EW向等斷裂構(gòu)造，是區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)造特征。該區(qū)成巖成礦都受控于區(qū)內(nèi)的斷裂。以形成時間來看，區(qū)內(nèi)斷裂EW向，不僅形成時間較早，而且呈現(xiàn)多期次的特點，影響時間非常長，與區(qū)內(nèi)基底構(gòu)造非常類似。下石炭統(tǒng)以及NE向斷裂都受控于該斷裂，呈現(xiàn)比較突出的平移特征[3]。與EW向斷裂相比NW向斷裂相對較晚，巖漿侵入活動主要發(fā)育于二者相互交接的區(qū)域上。NE向斷裂相較于上述兩者，則更晚一些，EW向斷裂將其夾持其間。銅鐵礦主要受控于該斷裂，呈現(xiàn)比較突出的破碎特征。

Q 第四系；C1hl 下石炭統(tǒng)哈拉郭勒群安山巖、凝灰質(zhì)板巖、絹云母千枚巖及灰?guī)r、白云巖；1 銅鈷礦體；2 銅礦體；3 地質(zhì)界線；4 實測正斷層及編號；5 實測逆斷層及編號；6 平移斷層及編號；7 地層產(chǎn)狀；8 激電異常等值線

該區(qū)發(fā)育非常突出的的巖漿巖，且?guī)r性特征有的呈現(xiàn)酸性有的呈現(xiàn)基性，不僅分布噴出巖相同時也分布侵入巖相。中基性火山巖(早石炭世陸相)和區(qū)內(nèi)成礦存在非常緊密的聯(lián)系。早二疊世以及早石炭世主要發(fā)育海西期火山巖。下石炭統(tǒng)主體主要由中基性火山巖構(gòu)成(早石炭世)，鈷礦以及銅礦包含其中。區(qū)內(nèi)礦化和酸性熔巖(早石炭世)的聯(lián)系尚不是很明確?；鹕交顒邮窃搮^(qū)的主要巖漿活動，脈巖在個別地段上可見，沒有太大規(guī)模。安山巖是其主要的火山巖，賦存區(qū)內(nèi)的地表礦化。哈爾汗區(qū)域主要分布在礦區(qū)中間地帶，發(fā)育豐富的侵入巖。閃長巖是其主要的巖性特征，通常長寬在50米×數(shù)米的方位，銅礦化在很多礦體中都普遍存在，呈現(xiàn)不均勻的分布特征。

2　礦床地質(zhì)特征

2.1　礦床的形態(tài)、規(guī)模及產(chǎn)狀

區(qū)內(nèi)現(xiàn)有25條礦體被圈出，有9條分布于南礦帶，有16條分布于北礦帶。礦體長度保持在106～335 m，寬度為2.12～13.4 m，其產(chǎn)出特征呈現(xiàn)突出的多變特征，主要呈現(xiàn)SWW向以及SW向進(jìn)行傾斜。NWW向傾斜的礦體只有兩條，有些部位呈現(xiàn)直立狀態(tài)。礦體有的呈現(xiàn)透鏡狀，有的呈現(xiàn)脈狀，同時還有似層狀產(chǎn)出的礦體，并且呈現(xiàn)縮小膨大分枝等特征。

2.2　礦石的類型及成分

1)硫化礦石

硫化物是其最主要的特征，此類礦石沒有氧化礦物，或者含量很少，黃鐵礦以及黃銅礦和斑銅礦與輝銅礦等是其主要的礦物組合，藍(lán)銅礦以及孔雀石則相對較少。細(xì)脈狀以及塊狀等是其主要的礦石構(gòu)造。

2)混合礦石

硫化物是其主要的特征，藍(lán)銅礦以及黃銅礦和孔雀石與輝銅礦等是其主要的礦物組合。具有非常多的礦石構(gòu)造特點。

3)氧化礦石

主要是由氧化礦物所組成。此類礦石基本沒有硫化物。斑銅礦以及孔雀石和輝銅礦和藍(lán)銅礦等是其主要的礦物組合，具有非常多的礦石構(gòu)造特點。

2.3　礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造

1)結(jié)構(gòu)

黃鐵礦以及黃銅礦和輝銅礦和斑銅礦等主要富礦石(塊狀)表現(xiàn)為他形粒狀結(jié)構(gòu)，有中粒以及細(xì)粒之分。半自形—他形粒狀結(jié)構(gòu)在黃鐵礦以及黃銅礦礦石中普遍存在。他形產(chǎn)出的有銅藍(lán)和斑銅礦以及藍(lán)銅礦和孔雀石等，分為中粒和細(xì)粒不同的類型。

2)構(gòu)造

角礫狀構(gòu)造以及層紋狀構(gòu)造和細(xì)脈狀構(gòu)造和塊狀構(gòu)造等是區(qū)內(nèi)主要的礦石構(gòu)造特征。

2.4　圍巖蝕變特征

硅化以及碳酸鹽化和絹云母化等圍巖蝕變特征和區(qū)內(nèi)的銅鈷礦化存在非常大的聯(lián)系。礦化尤以絹云母化以及硅化等關(guān)聯(lián)性更高[4]。

千枚巖內(nèi)絹云母化發(fā)育最多，板巖相較之則比較偏少。巖石內(nèi)3%～70%的絹云母化存在，銅鈷礦化主要呈現(xiàn)塊狀以及層紋狀特征。

區(qū)內(nèi)巖石中都不變存在碳酸鹽化，安山巖內(nèi)更為突出。主要以網(wǎng)脈狀以及細(xì)脈狀脈型進(jìn)行發(fā)育。脈體尤以安山巖內(nèi)體積更大，銅礦化主要發(fā)育在石英與碳酸鹽化星湖伴生的位置上。

安山巖(斷裂旁側(cè))內(nèi)發(fā)育有大量的硅化特征，其產(chǎn)出形式主要為網(wǎng)脈以及細(xì)脈等特征。銅礦化尤以碳酸鹽與之相互伴生時更為突出。

2.5　成礦期與成礦階段

從該礦地質(zhì)特征、礦石特征及礦物共生情況進(jìn)行綜合研究認(rèn)為該礦形成過程中，主要依照(膠狀黃鐵礦—層紋狀黃銅礦—輝鈷礦)→(黃銅礦—輝銅礦—斑銅礦—硫鈷鎳礦—輝鈷礦)→(褐鐵礦—孔雀石—藍(lán)銅礦)等幾個階段進(jìn)行成礦。結(jié)合以上分析研究該礦主要分為表生成礦階段和構(gòu)造變形疊加改造成礦階段以及熱水噴流沉積階段等幾個時期。下對這些成礦階段進(jìn)行詳細(xì)分述：

1)熱水噴流沉積階段

流體在此階段中含有大量的Fe以及Cu和Co等元素，輝鈷礦以及黃銅礦(層紋狀)因區(qū)內(nèi)的噴流作用而形成，黃鐵礦(膠狀)礦物此階段則非常少見。

2)構(gòu)造變形疊加改造階段

區(qū)內(nèi)硫化物中含有大量的Fe以及Cu和Co等元素，由于該區(qū)構(gòu)造變質(zhì)變形作用的影響，使之不斷活化，遷移，在有利層位上形成銅鈷礦。區(qū)內(nèi)主要的控巖和控礦斷裂主要為NE向展布的斷裂，其性質(zhì)為壓扭性。綠泥絹云母千枚巖以及構(gòu)造裂隙部位明顯存在重新沉淀的Cu、Co元素，在此形成同類型的礦體。

3)表生階段

藍(lán)銅礦以及褐鐵礦個輝銅礦以及孔雀石等相互組合發(fā)育。

3　成礦條件

3.1　大地構(gòu)造背景

南北方向拼合的兩大古陸是該礦床的主要分布所在，裂解以及拼合等現(xiàn)象在元古界時期尤為突出，裂谷環(huán)境主要發(fā)生在晚元古代—寒武紀(jì)時期，火山沉積巖系(萬保溝)就形成于此期[5]。島弧環(huán)境是由中酸性火山巖(哈拉郭勒群頂部)所形成，主要由板塊俯沖碰撞所引起，主要呈現(xiàn)鈣堿性特征，靠大陸位置上是其主要的產(chǎn)出區(qū)域。島弧環(huán)境在石炭紀(jì)—早二疊紀(jì)時同樣存在，成礦元素Cu、Co由于海底熱水噴流的影響不斷的從深源巖層向海盆遷移，逐漸富集于有利的部位上，區(qū)內(nèi)成礦的礦源層以及最初的礦體就形成于此[6]。所以銅、鈷多金屬礦成礦于石炭紀(jì)—早二疊紀(jì)存在非常緊密的聯(lián)系。

3.2　成礦物質(zhì)來源

中基性火山巖構(gòu)成下巖組地層，其展布特征主要為NE-SW。由夾硅質(zhì)巖以及砂巖和粉砂質(zhì)板巖的玄武巖以及泥灰?guī)r(基性)所構(gòu)成[7]。綠泥絹云母千枚巖以及凝灰質(zhì)板巖和玄武巖等是該礦的主要含礦巖石[8]。其為微量元素可參照表1。

3.3　構(gòu)造作用對銅鈷礦床的控制

表1　督冷溝各類巖石微量元素特征　×10-6

督冷溝銅鈷礦區(qū)對礦床控制構(gòu)造作用主要分為構(gòu)造變形使礦質(zhì)運移、富集和斷裂構(gòu)造使巖層或礦體發(fā)生位移、變形兩個方面。具體特征如下：

1)構(gòu)造變形使礦質(zhì)運移、富集。在區(qū)域構(gòu)造活動中，隨著變質(zhì)作用的進(jìn)行，巖層發(fā)生一系列的變質(zhì)分異，形成片理和劈理等構(gòu)造，析出H2O、SiO2，形成變質(zhì)流體，使疊加的銅、鈷礦化明顯，為含礦變質(zhì)流體提供了富集、沉淀場所，受印支期構(gòu)造變形、交叉斷裂的控制，因此，礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造變形強(qiáng)烈的綠泥絹云母千枚巖地段是富礦地段。

2)斷裂構(gòu)造使巖層或礦體發(fā)生位移、變形。礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育。督冷溝大溝礦區(qū)南、北礦帶在一個礦帶上，并與外圍相應(yīng)礦體大距離錯開，錯開成若干條；另外同一礦體呈斜列式排列，是強(qiáng)烈的構(gòu)造變形作用原因[9]；此外，礦區(qū)斷裂構(gòu)造控制著容礦巖石的分布并引發(fā)動力變質(zhì)作用，促使成礦物質(zhì)活化、遷移、再富集，同時為含礦流體提供運移通道和淀積場所。

4　結(jié)　語

督冷溝銅鈷礦床形成于石炭紀(jì)—早二疊紀(jì)，熱水噴流沉積成礦期、構(gòu)造變形疊加改造成礦期和表生期三個階段形成整個成礦過程。礦(化)體特征多表現(xiàn)為脈狀，礦石構(gòu)造特征多為層紋狀、塊狀構(gòu)造、浸染狀構(gòu)造等，另礦體表現(xiàn)有個別似層狀。綜合顯示該礦是受地球動力學(xué)、容礦巖石成礦物質(zhì)活化、遷移、再富集等因素控礦。