青海省都蘭縣五龍溝金礦床礦體富集規(guī)律及其預(yù)測效果

劉世寶，魏占浩，竇光源，黨洪量，云啟成，祁昌煒，祁發(fā)龍，馬元林，談　艷

（1.青海省地質(zhì)調(diào)查局，西寧810000；2.青海省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海平安810600）

青海省都蘭縣五龍溝金礦床礦體富集規(guī)律及其預(yù)測效果

劉世寶1，魏占浩2，竇光源1，黨洪量1，云啟成1，祁昌煒1，祁發(fā)龍1，馬元林1，談艷1

（1.青海省地質(zhì)調(diào)查局，西寧810000；2.青海省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海平安810600）

五龍溝金礦床是東昆侖成礦帶內(nèi)典型的金礦床，該礦床主要受三條NW-SE向的大型韌性剪切帶控制，礦體集中賦存于14條次級含金破碎蝕變帶中。通過對五龍溝金礦床地質(zhì)特征、控礦構(gòu)造、礦體富集規(guī)律、富集標高的研究，認為礦區(qū)內(nèi)韌性構(gòu)造控礦則礦體長軸與運動方向一致，而脆性斷裂控礦則礦體長軸與運動方向垂直。據(jù)此提出了新的預(yù)測區(qū)，經(jīng)工程驗證，取得了顯著的效果。表明五龍溝金礦深部和外圍仍具有較大的找礦潛力，為下一步找礦指明了方向。

控礦構(gòu)造；礦體富集；五龍溝金礦；東昆侖成礦帶

東昆侖成礦帶是我國著名的金腰帶，目前已發(fā)現(xiàn)阿斯哈、按納格、果洛龍洼、五龍溝、瑙木渾、巴隆、大水溝、白日其利等一系列金礦床（點）。近年來對上述礦床的研究也取得了豐碩成果［1-7］。典型的如

1　礦床地質(zhì)特征

五龍溝金礦床位于東昆侖伯喀里克-香日德印支期成礦帶五龍溝金礦田內(nèi)［16］。礦區(qū)出露地層從老到新依次為古元古代金水口巖群，中元古代長城紀小廟組，新元古代青白口紀丘吉東溝組和早古生代奧陶紀變火山巖組，呈NW-SE向展布，與區(qū)內(nèi)構(gòu)造線方向基本一致，受巖漿侵入活動影響，地層多斷續(xù)出露，部分呈殘留體形式產(chǎn)出。礦區(qū)中酸性侵入巖非常發(fā)育，以巖株、巖基狀產(chǎn)出（圖1），形成時代主要有晚元古代、寒武紀、泥盆紀和三疊紀［11］。

礦床（點）均限定在巖金溝、螢石溝-紅旗溝、三道粱-苦水泉等三條韌性剪切帶范圍，嚴格受三條韌性剪切帶內(nèi)分布的14條含礦蝕變破碎帶控制。其中螢石溝-紅旗溝韌性剪切帶內(nèi)分布的XI、XII號含礦蝕變破碎帶規(guī)模最大（圖1），在區(qū)內(nèi)延伸長約30 km，寬30～100 m，傾向NE，傾角50°～85°，深部產(chǎn)狀變陡。礦體主要產(chǎn)于脆性破碎蝕變帶內(nèi)及其上下盤，且礦體具尖滅再現(xiàn)、分段集中分布的特征。單個金礦體大多傾向延伸大于走向延長。VII、IX、XI三條帶中累計圈定金礦體187條，以ZM5、LM8、SM2、QM5、QM8規(guī)模較大，為主礦體，礦體長150～880 m，控制最大斜深246～760 m，礦體厚度0.87～40.94 m，平均1.83～7.77 m，平均品位2.53×10-6～4.87×10-6。

礦體賦礦巖性以碎裂巖、糜棱巖為主，還有少量硅化凝灰質(zhì)板巖、硅質(zhì)板巖、碎裂狀蝕變閃長巖等。具硅化、碳酸鹽化、絹云母化、黃鐵礦化等圍巖蝕變。

金礦床成因類型屬中低溫巖漿熱液型，前人對黃龍溝35線穿脈LM8礦體所采礦石樣品鋯石U-Pb年齡為210.0±1.2 Ma，證實礦床形成于印支晚期-燕山早期。礦床工業(yè)類型為構(gòu)造蝕變巖型［17，23］。

2　礦區(qū)構(gòu)造控礦規(guī)律

五龍溝金礦區(qū)經(jīng)歷了東昆侖兩期復(fù)合造山，早古生代造山在該區(qū)形成大型左行逆沖韌性剪切帶，成為后期控礦構(gòu)造的雛形，晚古生代-早中生代復(fù)合造山在此基礎(chǔ)上疊加了右行逆沖韌性剪切帶，形成了主要含礦構(gòu)造，至晚三疊世后碰撞伸展階段，又疊加了張性脆性斷裂兼左行剪切，含礦熱液沿構(gòu)造侵位成礦［2］。不同級別的構(gòu)造分別控制了礦床及礦體的富集。

五龍溝金礦區(qū)自北東向南西發(fā)育有呈北西-南東走向的巖金溝、螢石溝-紅旗溝、三道粱-苦水泉三條大的韌性剪切帶，它們構(gòu)成了該地區(qū)的主要構(gòu)造格局，同時也控制了區(qū)內(nèi)金礦和其他礦產(chǎn)的分布。如剪切帶內(nèi)金礦體嚴格受巖金溝、螢石溝-紅旗溝、三道粱-苦水泉三條韌性剪切帶內(nèi)分布的14條含礦破碎蝕變帶控制。同時沿三條剪切帶存在礦化分帶現(xiàn)象，如三條剪切帶北東部，沿黑石山-沙丘溝-帶巖體外接觸帶集中分布矽卡巖型銅鉛鋅礦；金礦床（點）集中分布于三條剪切帶上。水閘東溝—紅旗溝中間部位以金礦化為主，北西、南東延伸端具金鉛伴生，剪切帶南東側(cè)則零星分布有鉛鋅鉬礦點［1，9，14］。

3　礦體富集規(guī)律

3.1五龍溝礦區(qū)構(gòu)造帶內(nèi)礦（化）體富集規(guī)律

圖1　五龍溝金礦區(qū)構(gòu)造-巖漿巖-礦產(chǎn)地質(zhì)略圖（修改自田承盛，2012［11］）Fig.1 Geological scheme of structure-magma-deposit in the Wulonggou area

五龍溝地區(qū)經(jīng)歷了兩期造山、3個階段的構(gòu)造變形運動，第一期加里東晚期的逆沖兼左行走滑剪切作用、第二期第一階段晚海西-印支期的逆沖兼右行走滑剪切作用、第二期第二階段晚印支-早燕山期脆性-脆韌性左行走滑剪切作用。在不同力學(xué)性質(zhì)構(gòu)造中，出現(xiàn)了以NW向分布為主、少部分NE向分布的礦體，同時具有向NE、SE不同方向的側(cè)伏現(xiàn)象。

深水潭礦區(qū)（水閘東溝-黑石溝段）（圖1）三期構(gòu)造運動的痕跡均有保存，目前保存最完整清晰的是第3階段脆性-脆韌性剪張走滑變形形跡，表現(xiàn)為有兩條斷層控制礦體的分布，在這兩條斷層帶內(nèi)又具有左旋走滑張性裂隙成礦，這些剪張性的裂隙表現(xiàn)為南帶向東發(fā)散裂開充填礦體與礦化體，北帶由東向西發(fā)散裂開的爪狀裂隙充填型礦體，整體反映出左旋力學(xué)體系下的剪切帶斷層性質(zhì)，剪切斷層中間斜列的礦體均為南盤向東，北盤向西的運動學(xué)特征。

綜上，韌性構(gòu)造控礦則礦體長軸與運動方向一致，而脆性斷裂控礦則礦體長軸與運動方向垂直。據(jù)統(tǒng)計區(qū)內(nèi)300°走向斷裂為左行斜落脆韌性斷裂，其所控制礦體向南東側(cè)伏；330°及NE走向斷裂大多為左行脆性逆沖斷裂，其所控制金礦體向北西側(cè)伏。深水潭礦區(qū)金礦體以左行斜落脆韌性斷裂控礦為主，以此推斷金礦體應(yīng)是向南東側(cè)伏為主，黑風口IV號帶、紅旗溝VII、IX號帶金礦體以左行逆沖脆性斷裂控制為主，礦體應(yīng)是向北西側(cè)伏；紅旗溝QM8礦體是由VII、IX號帶之間派生的北西傾向、平移擠壓為主的次級斷裂控制，礦體應(yīng)是向北西傾伏。

3.2礦體構(gòu)造疊加暈及礦石礦物多期次結(jié)晶特征

3.2.1礦體構(gòu)造疊加暈特征

深水潭金礦床LM8、ZM5、SM2礦體構(gòu)造疊加暈顯示：Au強異常帶（≥3×10-6）有多中心，相對應(yīng)每個金強異常中心的都有近礦暈、前緣暈和尾暈。在金礦體側(cè)伏方向深部即礦體尾部，有Bi、Mo、Mn、Co、Ni尾暈元素中、內(nèi)帶異常，又有As、Sb、Hg內(nèi)帶強異常，出現(xiàn)前、尾暈共存，指示深部盲礦體前緣暈疊加。原生暈軸向分帶序列反常指示疊加，分帶指數(shù)從上至下元素分帶序列為：Cu、Pb、Zn、Bi、Mo-W、Ag、Sn-Au-N、Ti、V、Sb、Hg-Co、Mn、B-As，指示深部有盲礦或第二富集帶存在。

3.2.2礦石構(gòu)造特征

大量光薄片顯示，礦石礦物經(jīng)過了初次結(jié)晶后又經(jīng)歷了再次破碎，后期活化熱液與新的熱液沿脆性細小裂隙充填，最后再次結(jié)晶。這就表明礦體原生構(gòu)造受到了破壞，從黃鐵礦變形看有三次結(jié)晶，方鉛礦也具有相同的特點。但是，后期沿裂隙充填的金屬礦物粒度小，規(guī)模小。礦體冷凝后經(jīng)歷了較強的破碎與再次沿裂隙充填，表明礦體具有成礦熱液多期疊加成礦的特征。這與構(gòu)造疊加暈顯示的特征相符，預(yù)示著富礦體深部可能存在第二個富礦體。

3.3礦（化）體向深部延伸的幾何形態(tài)與品位變化規(guī)律

3.3.1水平分帶研究

五龍溝金礦的整裝勘查已經(jīng)顯示出該區(qū)域具有金屬礦產(chǎn)水平分帶的特征，北部的鉛鋅銅礦，中帶的金礦鉬礦，而在水平方向上，我們將水閘東溝-黃龍溝礦床作為我們的研究重點，研究這些礦床在東西方向的富集規(guī)律，以及向深部的富集規(guī)律，為我們預(yù)測找礦靶區(qū)提供準確的富集規(guī)律數(shù)據(jù)。

圖2清晰顯示出沿水閘東溝向東到百噸溝，礦體厚度與品位的變化規(guī)律。紅旗溝金礦平均品位較高，單點值最高也在紅旗溝，百噸溝地表與水閘東溝類似，采用類比法，百噸溝有可能是另外一個與水閘東溝礦體厚度、品位及資源量相近的礦段。

3.3.2垂直分帶研究

通過對已經(jīng)勘探的水閘東溝-黃龍溝-深水潭-黑石溝-紅旗溝的見礦工程的礦體品位進行統(tǒng)計，共作了四張圖（圖3、4、5、6）。

3300 m高程、3600 m高程見礦工程礦體品位分布圖顯示出向東富集的大致趨勢：沿礦體傾向向深部，在該帶表現(xiàn)出金元素富集在3300 m高程附近。也就是說，礦體的富集呈現(xiàn)出向東的水平方向富集趨勢，向深部不同部位富集，第一高程是3300 m，第二高程應(yīng)該在3600 m±。

3.3.3礦體幾何學(xué)研究

圖2　水閘東溝-百噸溝地表工程見礦礦體品位厚度分布圖Fig.2 The grade and thickness distribution of the surface orebody from Shuichadonggou to Baidungou

對五龍溝礦區(qū)三百多個見礦鉆孔進行礦體沿傾向長度、傾向、傾角三維數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，來研究礦區(qū)礦體的幾何學(xué)規(guī)律，通過圖解揭示本區(qū)礦體幾何學(xué)要素之間的聯(lián)系，探索礦區(qū)礦體富集的幾何學(xué)規(guī)律與導(dǎo)礦儲礦之間的關(guān)系。

圖3　五龍溝礦區(qū)3300 m高程見礦工程品位分布圖Fig.3 The ore grade distribution in the 3300 meters elevation of Wulonggou deposit

圖4　五龍溝礦區(qū)3600 m高程見礦工程品位分布圖Fig.4 The ore grade distribution in the 3600 meters elevation of Wulonggou deposit

圖5　五龍溝礦區(qū)水閘東溝-紅旗溝平硐工程見礦品位與高程分布圖Fig.5 The grade and elevation distribution of the footrill orebody from Shuichadonggou to Hongqigou in Wulonggou deposit

圖6　五龍溝礦區(qū)水閘東溝-紅旗溝鉆孔工程見礦品位與高程分布圖Fig.6　The grade and elevation distribution of the drill orebody from Shuichadonggou to Hongqigou in Wulonggou deposit

圖7顯示出中高角度傾角的礦體為多數(shù)礦體，傾向在10°到50°范圍內(nèi)，黑風口有兩個礦體傾向北西，礦體走向北東向，而黃鐵礦溝，深水潭金礦區(qū)多數(shù)礦體走向NWW向，高傾角礦體比例較大，反映斷層多數(shù)為高角度走滑剪張斷層。

圖8顯示礦體長度在傾向上延伸200～400 m居多，少數(shù)深水潭礦體長度為400～500 m。短小礦體數(shù)量與較長的礦體數(shù)量相當，高傾角礦體總體長度較大。

圖9顯示多數(shù)礦體傾向向北偏東，走向NWW向。黑風口與深水潭不同，礦體走向NE向。

總之，目前發(fā)現(xiàn)的礦床主要位于區(qū)域上復(fù)式向斜核部的復(fù)式背斜北側(cè)，高角度走滑剪張斷層發(fā)育，斷層控礦，構(gòu)造蝕變巖型金礦是五龍溝礦區(qū)的主要成礦類型，沿深水潭-紅旗溝-百噸溝向東西兩側(cè)追索該斷層帶，結(jié)合化探異常帶擴展該地區(qū)的找礦范圍是今后的主要找礦方向。

3.4金礦體賦存標高的研究

通過整裝區(qū)的不同礦床礦體富集高程統(tǒng)計，3000～3800 m之間存在富集礦體，因此，熱液由底向頂?shù)母患鋮s帶存在400～800 m的高差。對地表礦體延伸的深度和長度統(tǒng)計規(guī)律發(fā)現(xiàn)，礦體延長100～200 m，延伸200～400 m，第二成礦段深度應(yīng)該下沿200～400 m。因此，在上段礦體勘探清楚后，向深部，越過400 m后，下段礦體上部、深部高溫鉬礦體才有可能出現(xiàn)。向深部找礦的范圍應(yīng)該在目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的礦帶之下延深200～400 m，即2600～2800 m高程之間。

圖7　五龍溝礦區(qū)礦體傾向-傾角關(guān)系圖Fig.7 The dip direction and dip angle of orebody in Wulonggou deposit

圖8　五龍溝礦區(qū)礦體沿傾向長度-傾角關(guān)系圖Fig.8 The tendency to length and dip angle of orebody in Wulonggou deposit

圖9　五龍溝礦區(qū)礦體沿傾向長度-傾向關(guān)系圖Fig.9 The tendency to length and dip direction of orebody in Wulonggou deposit

4　工程驗證

根據(jù)對五龍溝控礦構(gòu)造特征、礦體賦存規(guī)律、富集標高等的統(tǒng)計研究認識，2013在黑石溝礦段SM2礦體3450 m標高未見礦的情況下，按照驗證第二富集帶的思路，在低于地表礦體延深端下延近400m實施的驗證深孔成功揭露到礦體（3085 m標高，厚度2.71 m，金品位14.74×10-6）。2014年在紅旗溝礦段QM8礦體沿走向后排孔不見礦的情況下，按照礦體向NW330°方向傾伏的認識，于附0線、附2線布置的連續(xù)后排孔均見到QM8礦體；于水閘東溝51線布置的驗證ZM5礦體向南東側(cè)伏的深孔ZK5102孔在預(yù)見礦部位控制到礦體（礦體厚度變薄）。2015年黑風口IV號帶M1、M2礦體按照向NW側(cè)伏的規(guī)律于13線、19線驗證的兩個深孔如期見礦，且礦體厚度穩(wěn)定、金平均品位7.3× 10-6。這些驗證孔的成功實施既實現(xiàn)了找礦突破，也為本區(qū)找礦工作部署積累了成功經(jīng)驗，拓寬了找礦思路和勘查方向。

5　結(jié)論

（1）五龍溝金礦區(qū)內(nèi)礦體嚴格受控于韌性剪切帶及次級脆韌性破碎帶，所以構(gòu)造研究對于指導(dǎo)找礦至關(guān)重要。韌性構(gòu)造控礦則礦體長軸與運動方向一致，而脆性斷裂控礦則礦體長軸與運動方向垂直。

（2）五龍溝金礦區(qū)內(nèi)金礦體集中于3000～3800m標高之間富集，2600～2800m高程存在第二富集帶。

（3）五龍溝金礦區(qū)內(nèi)各含礦構(gòu)造蝕變帶三期構(gòu)造變形形跡均有保存，加強構(gòu)造面擦痕、階步、揉皺、拉伸線理等構(gòu)造形跡的露頭觀察研究，正確辨識三期構(gòu)造，進一步確定礦體側(cè)伏方向及側(cè)伏角，是指導(dǎo)探礦工程合理布置和實現(xiàn)找礦突破的關(guān)鍵。

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LIU Shi-Bao1，WEI Zhan-Hao2，DOU Guang-Yuan1，DANG Hong-Liang1，YUN Qi-Cheng1，QI Chang-Wei1，QI Fa-Long1，MA Yuan-Lin1，TAN Yan1

（1.Qinghai Bureau of Ceology Survey，Xi'ning 810000，Qinghai；2.No.1 Exploration Institute of Geology and Mineral Resources of Qinghai Province，Pingan 810600，Qinghai）

Wulonggou gold deposit is one of the typical gold deposit in the east Kunlun metallogenic belt.The deposit is mainly controlled by three major NW-SE trending ductile shear belts，and concentrated gold ore body occur in the fourteen secondary gold-bearing fractured alteration zone.Based on the study of the ore deposit geologic features，ore-controlling structure，the enrichment regularity of the ore body，enrichment of elevation，we conclude that under the control of ductile structure，the orebodies in long axis and the movement are in the same direction，and which are in the vertical direction are controlled by the brittle fracture.Meanwhile，we proposed the new predicting area，which was verified by engineering，has obtained the remarkable result.It show that Wulonggou gold deposit still has the great deep and periphery prospecting potential，which point out the direction for the further prospecting.

ore-controlling structure；mineralized enrichment；Wulonggou gold deposit；East Kunlun metallogenic belt

中圖分類法：P618.51A

1007-3701（2016）01-043-08

10.3969/j.issn.1007-3701.2016.01.006

2015-11-15；

2016-01-05.

青海省都蘭縣五龍溝地區(qū)金礦整裝勘查區(qū)找礦部署研究基金.

劉世寶（1965—），男，高級工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作，E-mail：843594591@qq.com.五龍溝金礦床蝕變巖型礦石硫同位素、氫氧同位素及稀土特征等與侵入體相近［8］；果洛龍哇金礦床硫、鉛同位素研究顯示礦床的成礦流體來源于深部巖漿；成礦流體、稀土和微量元素研究表明礦床成礦溫度為中高溫-中低溫等［6］。反映了東昆侖金成礦與巖漿活動之間的重要聯(lián)系［5］。依據(jù)已有與成礦作用密切的巖體年代學(xué)特征［1，3，9-10］，反映出海西晚期-印支期巖漿活動對東昆侖金等成礦具有重要意義［5］。東昆侖成礦帶青海都蘭五龍溝金礦是目前認為有望達到超大型金礦，現(xiàn)正在繼續(xù)開展進一步整裝勘查的重點工作區(qū)域。盡管前人在五龍溝金礦開展了一系列研究工作，如確定五龍溝地區(qū)脆-韌性變形及早期成礦熱液蝕變發(fā)生于晚印支-早燕山期［2，11-13］。經(jīng)初步的控礦構(gòu)造研究，確定成礦受控于韌性剪帶內(nèi)疊加的張性脆性斷裂兼左行剪切構(gòu)造［11，14-15］，并探討了該礦床地質(zhì)特征［16-19］、礦石特征［20-21］、找礦模式［22-23］、遙感蝕變信息提取及地球化學(xué)找礦標志［24-30］。但對于與礦化關(guān)系密切，對進一步預(yù)測礦床至關(guān)重要的構(gòu)造控礦特征的研究仍然不足，本文通過五龍溝金礦床礦區(qū)礦化集中段空間展布、礦體富集規(guī)律、富集標高的研究，來確定礦區(qū)內(nèi)礦體在韌剪帶和脆性斷裂構(gòu)造中的空間展布規(guī)律，從而提出新的預(yù)測區(qū)，并通過工程驗證，來確定預(yù)測成效，為該礦區(qū)下一步找礦指明方向。