王治安,張金玲,馬玉輝,趙海超,冶建虎,王有斌
(1. 吉林大學,吉林 長春 130012; 2. 青海省第五地質礦產勘查院,青海 西寧 810028)
大馬雞溝地區(qū)位于拉脊山脈高山—中深切割山區(qū),行政區(qū)劃隸屬青海湟中縣管轄。該區(qū)域地質勘查工作最早始于20世紀50年代末期,曾開展過中小比例尺地質調查和物化探工作。2012-2014年,由中國冶金地質總局、山東第六地質勘查院開展了日月山、青石坡、湟中縣等五幅1∶5萬礦調,2015-2016年由青海省第五地質礦產勘查院開展了羅漢堂地區(qū)5幅1∶5萬水系沉積物測量和大馬雞溝地區(qū)金礦預查等工作,在該區(qū)域內發(fā)現(xiàn)了一批有價值的銅金多金屬礦化線索。筆者在總結大馬雞溝地區(qū)已有勘查資料的基礎上,對大馬雞溝地區(qū)金礦的成礦地質特征和找礦標志提出了一些新的認識[1-4],作為該區(qū)日后深入開展地質找礦工作的資料參考。
大馬雞溝地區(qū)位于主體位于疏勒南山—拉脊山早古生代縫合帶,南祁連成礦帶之拉脊山P-Fe-稀土-Au-Cu-Ni-Cr成礦帶,區(qū)內海拔3 260~4 004 m,大馬雞溝地區(qū)東為小馬雞溝銅金礦普查區(qū),西為三岔銅金鎳礦點等,這些礦床(點)的發(fā)現(xiàn)顯示在拉脊山地區(qū)有較大的金多金屬礦找礦潛力。
區(qū)域上出露的地層為元古代長城紀湟中群青石坡組(Chq)、薊縣紀花石山群克素爾組(Jxk)、中元古代花石山群北門夾組(Jxb)、晚寒武世六道溝組(∈3I)、中生代晚白堊世民和組(K2m)、沿山腳低洼地及溝谷分布古近紀西寧組(Ex)及第四紀(Q)。
礦區(qū)內出露地層簡單,主要包括:1)分布在北部的中元古代長城紀湟中群青石坡組(Chq),總體呈近NW向展布,出露巖石組合為千枚狀粉砂質鈣質板巖、千枚巖,與下伏地層呈斷層接觸;2)分布在區(qū)內中部的早古生代晚寒武世六道溝組(∈3l),總體呈NW向長條狀展布,主要巖性為灰綠色—暗灰綠色安山巖[5];3)主要分布在南側的新生代古近紀西寧組(Ex),少量出露,與奧陶世石英閃長巖呈不整合接觸關系,巖性組合為棕紅色泥巖、砂質泥巖與灰綠色;4)第四紀地層(Q),廣泛分布于河流、溝谷地區(qū),以腐殖土層和殘坡積為主,沿溝谷為沖洪積。大馬雞溝一帶地質礦產圖見圖1所示。
區(qū)內以斷裂構造發(fā)育為主,區(qū)域上黑山北坡—拉脊山深斷裂F1[6],在大馬雞溝地區(qū)中南部形成 f1、f2兩條逆斷層,均為逆斷層總體走向NWW向,北傾,f1是區(qū)域及區(qū)內青石坡組與晚寒武世六道溝組近于平行不整合的接觸界面;f2是區(qū)域及區(qū)內加里東期侵入的奧陶野牛山花崗閃長巖體北側與晚寒武世六道溝組地層南側侵入接觸界面。
巖漿巖以晚奧陶世侵入巖以中—中酸性侵入巖為主,其次為酸性巖及堿性巖,主要分布于大馬雞溝南部一帶,出露面積大,巖體展布方向與區(qū)域構造線基本一致,北側與晚寒武世六道溝組地層侵入接觸。
1 洪沖積成因的砂礫石堆積;2 風積粉砂、黃土堆積;3 咸水河組砂礫巖夾砂巖、泥巖;4 西寧群灰紫色、紫紅色砂巖與泥巖夾石膏;5 民和組棕色礫巖、砂巖;6 六道溝組灰綠色安山巖;7 克素爾組白云巖;8 青石坡組千枚巖、結晶灰?guī)r;9 石英閃長巖;10 云英閃長巖;11 石英斑巖脈;12 韌性剪切帶;13 逆斷層及傾角;14 1:1萬土壤測量范圍
此外,在巖體的外接觸帶上及斷裂帶裂隙中,中酸性脈巖較為發(fā)育,主要出露有中性閃長巖脈、酸性花崗斑巖脈、石英斑巖脈、酸性石英脈等。
礦區(qū)內巖漿活動強烈,火山期后的氣、熱液作用及構造應力作用的影響,產生以裂隙帶型為主的面狀裂隙疊加型蝕變。常見蝕變有絹云母化、硅化、綠泥石化、綠簾石化、泥化、鉀長石化、碳酸鹽化、次生石英巖化、黃鐵細晶巖化(風化后成為黃褐色的褐鐵礦—黃鉀鐵礬帶),局部可見透輝石化、蛇紋石化、滑石化、石英巖化、鈉長石化等。其中,黃鐵細晶巖化、硅化與金礦化關系較為密切。
2015年青海省第五地質礦產勘查院開展了羅漢堂一帶7幅1∶50 000水系沉積物測量,圈定的大馬雞溝異常為1處礦致異常之一,通過異常查證,確認了大馬雞溝金銅礦(化)點。
1∶50 000水系沉積物測量異常位于拉脊山北側大馬雞溝中部,巖性主要為長城紀青石坡組和寒武紀六道溝組地層,異常不規(guī)則狀北西向展布,總面積約5 km2,具有特征元素組合復雜,套合較好,濃集中心明顯等特點,并與發(fā)現(xiàn)的一系列銅金礦(化)點吻合,其綜合異常特征見表1。
表1 大馬雞溝地區(qū)1∶5萬水系沉積物異常參數特征
注:Au含量單位為10-9,其余元素單位為10-6。
通過對大馬雞溝地區(qū)1∶50 000水系沉積物異常開展1∶10 000土壤測量,圈出4處綜合異常,分別為AP1-1 、AP1-2、AP1-3、AP1-4,均為礦致異常,通過槽探揭露在AP1-3發(fā)現(xiàn)金礦體2條,銅礦體1條,各土壤綜合異常特征如下。
AP1-1異常分布于礦區(qū)西北部長城紀湟中群青石坡組中,呈現(xiàn)北西西向展布,Au最高值46.8×10-9,具三級濃度分帶,套合較好,主要巖性為褐鐵礦化千枚巖,巖石較為破碎,局部發(fā)育絹云母化、綠泥石化和硅化,裂隙面褐鐵礦化強烈發(fā)育。異常濃集中心與蝕變破碎帶局部吻合,反映出該異常與發(fā)育的層間小規(guī)模的斷裂關系密切,斷定該異常應構造蝕變巖引起(見表2,圖2)。
表2 AP1-1土壤綜合異常參數特征
注:Au含量單位為10-9,其余元素單位為10-6。
圖2 大馬雞溝1∶10 000土壤綜合異常圖
AP1-2異常分布于礦區(qū)西南部,北西西向展布,Au最高值226.0×10-9,具三級濃度分帶,套合較好;異常主體位于晚寒武紀六道溝組中,主要巖性為安山巖,中部出露石英砂巖,北部出露小面積千枚巖;南部安山巖與石英砂巖接觸部位可見強烈綠泥石化發(fā)育,局部可見星點狀黃鐵礦化,探槽揭露圈出一條Au礦化,Au品位0.76×10-6,該異常與韌性剪切帶關系密切,層間的北西西向斷裂較發(fā)育,推斷為構造蝕變引起的異常(見表3,圖2)。
AP1-3異常異常分布于礦區(qū)中部,北西西向展布,Au最高值264.0×10-9,具三級濃度分帶,套合較好;主體位于晚寒武紀六道溝組中,主要巖性為黃鐵礦化硅化安山巖、中部褐鐵礦化石英砂巖以及千枚巖等,安山巖黃鐵礦化硅化安山巖絹云母化、綠泥石化、硅化較為發(fā)育,金屬礦化以黃鐵礦化和弱毒砂礦化為主。異常與韌性剪切帶關系密切,層間的北西西向斷裂較發(fā)育,斷定為構造蝕變引起的礦致異常(見表4,圖2)。
AP1-4異常位于礦區(qū)南部,總體北西西向展布,Au最高值23.7×10-9,As最高值355×10-6,具三級濃度分帶,套合較好;異常分布在六道溝組和晚奧陶世石英閃長巖體接觸位置中,推測可能和黑山北坡—拉脊山大斷裂有關(見表5,圖2)。
表3 AP1-2土壤綜合異常參數特征表
注:Au含量單位為10-9,其余元素單位為10-6。
表4 AP1-3土壤綜合異常參數特征表
注:Au含量單位為10-9,其余元素單位為10-6。
表5 AP1-4土壤綜合異常參數特征表
注:Au含量單位為10-9,其余元素單位為10-6。
綜述,通過對1∶10 000土壤綜合異常的解剖,金異常走向北西西向,與主構造線方向一致,主要分布在長城系青石坡組褐鐵礦化千枚巖、六道溝組安山巖地層中斷裂構造與韌性剪切帶位置,尤其在六道溝組地層Au異常明顯較強,說明六道溝組地層和北西西向斷裂構造是重要成礦賦礦部位[2-3]。
通過對1∶10 000土壤綜合異常濃集中心進行槽探揭露,在AP1-2中發(fā)現(xiàn)金礦化體1條(M3),AP1-3中發(fā)現(xiàn)金礦體2條(M1、M2),銅礦體1條(M4)。
M1金礦體,呈北北西向透鏡體狀展布,長度約100 m,厚度2.6 m,Au品位1.3×10-6,產狀72(°)∠65(°)。
M2金礦體北北西向透鏡體狀展布,長度約100 m,厚度1.5 m,品位1.90×10-6,產狀72(°)∠62(°),M1、M2礦體主要賦存于晚寒武世六道溝組弱毒砂礦化黃鐵礦化硅化安山巖中,巖石呈灰色—灰白色,變余的結構、塊狀構造、礦物成分主要由斜長石、輝石、角閃石及暗色礦物組成,礦石中可見少量毒砂1%左右,黃鐵礦化10%左右以及其他金屬礦化,裂隙面褐鐵礦化發(fā)育。
M3金礦化體呈北北西向透鏡體狀展布,長度約80 m,厚度1.6 m,Au品位0.76×10-6,產狀45(°)∠72(°),礦化體賦存于原巖為石英砂巖的破碎蝕變帶中,受含礦蝕變帶的控制。
M4銅礦體呈北北西向透鏡體狀展布,長約40 m,厚度1.1 m,Cu品位0.21×10-2,產狀352(°)∠34(°),含礦巖性為灰綠色孔雀石化凝灰石粉砂巖,巖石層理面見薄膜狀、浸染狀孔雀石化。
M1、M2金礦體圍巖為千枚狀褐鐵礦化安山巖以及青灰色蝕變安山巖,千枚狀褐鐵礦化安山巖巖石破碎,裂隙發(fā)育,裂隙面褐鐵礦化發(fā)育,新鮮斷面可見紅褐色褐鐵礦化和晶型完整的黃鐵礦化。青灰色蝕變安山巖,巖石新鮮面呈青灰色—灰色,蝕變變余結構,偶見星點狀黃鐵礦化。
金礦石具有構造蝕變巖型特征,巖石主要為弱毒砂礦化黃鐵礦化硅化安山巖,按其結構構造可大致分為塊狀礦石、網脈狀、浸染狀礦石、部分為星點狀礦石等幾種主要類型。
礦石礦物主要有黃鐵礦、毒砂、黃銅礦、閃鋅礦等,次生礦物主要有褐鐵礦等。
脈石礦物主要為斜長石、角閃石、碳酸鹽礦物、少許絹云母以及后期石英脈和碳酸巖脈。
金礦石結構為細晶—斑狀結構結構;星點狀、局部細脈狀、稀疏浸染狀等構造。
根據大馬雞溝地質找礦成果的基礎上,依據本地區(qū)地層、構造特征、圍巖蝕變、地球化學異常等綜合信息的反映總結了如下4點找礦標志[4,7],希望能夠指導該地區(qū)的地質找礦工作。
區(qū)內寒武紀六道溝組蝕變安山巖,是大馬雞溝地區(qū)主要的賦礦層位,尤其是受構造影響的安山巖普遍具有硅化和黃鐵礦化。
含礦巖型多為蝕變安山巖,發(fā)育有褐鐵礦化、黃鐵礦化以及弱毒砂礦化并發(fā)與多種蝕變,如強硅化、綠泥石化以及碳酸鹽化等。
在兩條北西西向、北傾的逆斷層之間,發(fā)育近東西向的韌性剪切帶及破碎蝕變帶,往往在交匯部位能夠發(fā)現(xiàn)品位較高的Au礦(化)體。
本區(qū)1/5萬化探異常進行1/1萬土壤異常之后,形成規(guī)模大、強度高、三級濃度分帶明顯的土壤綜合異常,也是重要的找礦標志之一。
通過對大馬雞溝地區(qū)地質特征和1/1萬土壤綜合異常的研究,確定了大馬雞溝地區(qū)的找礦標志,認為大馬雞溝地區(qū)具有尋找構造蝕變巖型金礦的巨大潛力。