淺述青海省祁漫塔格-都蘭成礦帶的地球化學(xué)特征對找礦的意義

■岳濤 王成勇

（青海省地質(zhì)調(diào)查局青海西寧810006）

淺述青海省祁漫塔格-都蘭成礦帶的地球化學(xué)特征對找礦的意義

■岳濤 王成勇

（青海省地質(zhì)調(diào)查局青海西寧810006）

青海是我國重要的地質(zhì)礦產(chǎn)區(qū)。青海省祁漫塔格-都蘭成礦帶是以鐵銅多金屬為主的成礦帶，其礦產(chǎn)豐富但研究程度較低。雙慶鐵礦床是該成礦帶上的典型礦床，目前尚未對其金屬硫化物開展地球化學(xué)研究。本文運(yùn)用電子探針測試手段，分析金屬硫化物地球化學(xué)特征，結(jié)合閃鋅礦標(biāo)型特征研究，以期為礦床中金屬硫化物生成環(huán)境提供指示意義?；诮饘倭蚧锏碾娮犹结樂治鼋Y(jié)果，通過計算其標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)式可知，其平均化學(xué)式的S元素比例逐漸減弱，表明對應(yīng)礦物生成的還原環(huán)境在逐漸減弱。

金屬硫化物 地球化學(xué)特征 閃鋅礦

1　成礦地質(zhì)背景

區(qū)域大地構(gòu)造位于古亞洲與特提斯構(gòu)造域的結(jié)合部位，是中央造山帶西部成員-秦祁昆造山系的一部分，地處東昆侖多島弧盆造山系的西段，區(qū)域上自北向南可劃分出6個次級構(gòu)造巖漿帶。該區(qū)成礦帶隸屬秦祁昆成礦域、昆侖成礦省、東昆侖成礦帶之祁漫塔格Fe-V-Ti-Au-Cu-Pb-Zn成礦亞帶[1]。區(qū)內(nèi)地層均有出露，以古生界和中生界為主。概括為古-中元古界基底、下古生界、上古生界和下中生界4個構(gòu)造層群。區(qū)內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈，種類齊全（侵入巖、噴出巖、基性-超基性和中酸性均有產(chǎn)出），自西向東有加里東期-華力西期-印支期-燕山期的變化趨勢。以祁漫塔格蛇綠巖為界，北部發(fā)育加里東-華力西巖體，南部發(fā)育印支-燕山期巖體。區(qū)內(nèi)鐵、銅、鉛鋅等多金屬成礦與印支期和加里東期的小巖體、巖脈、巖枝和不規(guī)則狀的中酸性花崗質(zhì)侵入巖關(guān)系密切[2]。青海省都蘭縣雙慶鐵礦床位于青海省都蘭縣西南60 km，距香日德鎮(zhèn)北2 km，屬都蘭縣管轄，交通便利。礦區(qū)大面積為第四系所覆蓋，僅在礦區(qū)北側(cè)有零星侏羅系及石炭系地層出露。出露的下石炭統(tǒng)大致可分為上、中、下三部分:上部為綠色片巖組；中部為碳酸鹽建造；下部為砂頁巖建造。侏羅系主要為火山碎屑巖及熔巖組成，礦區(qū)火成巖種類較多，主要有花崗閃長巖、斜長花崗斑巖、花崗閃長斑巖，次為黑云母花崗巖、斜長花崗巖、閃長玢巖及煌斑巖，多為巖脈，少數(shù)呈巖枝產(chǎn)出，一般規(guī)模不大。雙慶鐵礦床為中酸性巖漿成礦系列中的鐵礦床和殼幔型中酸性巖漿活動有關(guān)。礦石構(gòu)造主要有致密塊狀構(gòu)造、次塊狀構(gòu)造、稠密浸染狀構(gòu)造、團(tuán)塊狀構(gòu)造、脈狀-網(wǎng)脈狀構(gòu)造和星散狀構(gòu)造等。

根據(jù)礦物的共生組合及其生成順序關(guān)系，將雙慶鐵礦床的夕卡巖期劃分為3個階段，分別為早夕卡巖階段、晚夕卡巖階段和氧化物階段。早夕卡巖階段主要形成一套無水夕卡巖礦物，主要有石榴子石、硅灰石和透輝石；晚夕卡巖階段主要由交代作用形成的一套含水夕卡巖礦物組合，主要有透閃石、陽起石、綠簾石、綠泥石等；氧化物階段溶液中的鐵元素除部分參與硅酸鹽礦物外，大量以磁鐵礦形式晶出，該階段是雙慶鐵礦床的主要成礦階段，故又稱磁鐵礦階段。該階段形成大量磁鐵礦和少量穆磁鐵礦，另有少量金屬硫化物形成，如輝鉬礦和磁黃鐵礦等。根據(jù)在石英-硫化物期不同礦物的先后生成關(guān)系及其組合特征，又細(xì)分出2個階段，即早期石英硫化物階段和晚期石英硫化物階段。

早期石英硫化物階段生成的非金屬礦物有綠簾石、綠泥石、絹云母、碳酸鹽和少量石英等；而金屬礦物主要有黃鐵礦、黃銅礦、磁黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦等大量硫化物晶出。晚期石英硫化物階段主要以石英和碳酸鹽類礦物增多為特征，形成的非金屬礦物有石英、方解石及碳酸鹽礦物；金屬礦物有方鉛礦、閃鋅礦，其次還有少量黃銅礦、黃鐵礦等。表生期主要為由風(fēng)化表生作用形成的次生礦物，有磁鐵礦、黃鐵礦等經(jīng)次生氧化作用形成的針鐵礦、褐鐵礦等，另有少量含銅礦物經(jīng)氧化作用而形成孔雀石等。

2　樣品分析與測試方法

本次實(shí)驗(yàn)采自雙慶鐵礦床中新鮮、無風(fēng)化蝕變的黃鐵礦-黃銅礦-磁鐵礦礦石、方鉛礦-閃鋅礦-磁鐵礦礦石、黃銅礦-閃鋅礦-黃鐵礦礦石、方鉛礦-閃鋅礦礦石樣品，對其磨制探針片，經(jīng)顯微鏡下仔細(xì)觀察、鑒定，選取有代表性金屬硫化物進(jìn)行電子探針分析測試。樣品測試在核工業(yè)北京地質(zhì)研究院分析測試研究中心完成。分析儀器為JXA-8100電子探針分析儀，采用波譜定量分析元素組成，測試條件為加速電壓20 kV，束流為1×10 8A，出射角為40°，測試方法和依據(jù)為GB/T 15074-2008《電子探針定量分析方法通則》。從對應(yīng)作電子探針分析的閃鋅礦樣品磨制包裹體片，挑選透明度較好閃鋅礦在成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院流體包裹本實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行包裹體觀察及顯微測溫，測溫采用Linkam THMSG600型冷熱臺進(jìn)行，主要測定閃鋅礦中流體包裹體的均一溫度和冰點(diǎn)溫度。該冷熱臺利用鉑電阻傳感器，測溫范圍為-196～600℃，溫度顯示0.1℃，控制穩(wěn)定溫度±0.1℃。儀器400℃時，相對于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)誤差在±2℃內(nèi)；- 22℃時，誤差為±0.1℃。儀器標(biāo)定與樣品測試均在7 mm樣品臺及銀蓋恒溫室中進(jìn)行。

3　結(jié)論

在對雙慶鐵礦床礦床地質(zhì)特征詳細(xì)分析描述的基礎(chǔ)上，確定其金屬硫化物由輝鉬礦→黃鐵礦（磁黃鐵礦）→黃銅礦→閃鋅礦→方鉛礦→銅藍(lán)的先后生成順序，再對其分別進(jìn)行電子探針測試數(shù)據(jù)分析，通過計算所得到的各金屬硫化物平均化學(xué)式與其對應(yīng)金屬硫化物礦物的標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)式對比結(jié)果表明，其平均化學(xué)式的S元素比例逐漸減弱，表明對應(yīng)礦物生成的還原環(huán)境在逐漸減弱。

[1]張占玉， 張永勝，李華， 鐘良燕，于德利，劉光蓮， 石天成.青海省都蘭地區(qū)矽卡巖型鐵多金屬礦地質(zhì)特征及成礦規(guī)律 [J].地質(zhì)與勘探，2011，47（6）:994-1001.

[2]豐成友，李東生，吳正壽，李軍紅， 張占玉， 張愛奎，舒曉峰，蘇生順.東昆侖祁漫塔格成礦帶礦床類型、時空分布及多金屬成礦作用 [J].西北地質(zhì)，2010，43（4）:10-17.

[3]豐成友， 趙一鳴，李大新，劉建楠， 肖曄，李國臣， 馬圣鈔.青海西部祁漫塔格地區(qū)矽卡巖型鐵銅多金屬礦床的矽卡巖類型和礦物學(xué)特征 [J].地質(zhì)學(xué)報，2011，85（7）:1108-1115.

[4]吳健輝，豐成友，張德全，李進(jìn)文，佘宏全.柴達(dá)木盆地南緣祁漫塔格-鄂拉山地區(qū)斑巖-矽卡巖礦床地質(zhì) [J].礦床地質(zhì)，2010，29（5）:760-774.

P632[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-7-48-1