青海省格爾木市黑尖山銅多金屬礦地質(zhì)特征與找礦遠(yuǎn)景分析

張鑫利，張永濤，張啟龍，王泰山，林艷海，余福承，李建亮

(1. 青海省青藏高原北部地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源重點實驗室，青海 西寧 810012； 2. 青海省地質(zhì)調(diào)查院，青海 西寧 810012； 3. 青海省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海 西寧 810012)

1 地層特征

研究區(qū)地層隸屬秦祁昆地層大區(qū)，南昆侖地層分區(qū)，地層出露復(fù)雜，地層由老到新分別為古元古代金水口巖群白沙河巖組、中—新元古代萬保溝群、早三疊世洪水川組、早—中三疊世鬧倉堅溝組、中三疊世希里可特組、早—中侏羅世羊曲組和第四紀(jì)地層[1]。按時代順序由老至新分述如下。

1.1 古元古代金水口巖群白沙河巖組斜長角閃巖段

該地層分布在研究區(qū)北中部，原為“輝長巖”巖體，經(jīng)本次工作重新認(rèn)識并定名。HS88號水系異常在該地層內(nèi)。北與青辦食宿站組(Pt2-3q)呈斷層接觸，南為花崗閃長巖巖體所侵入，西與洪水川組(T1h)呈角度不整合接觸。巖性主要為灰黑色、灰綠色斜長角閃巖。

1.2 中—新元古代萬保溝群

該地層在研究區(qū)中出露面積小，主要分布于北部?？煞譃闇厝獪辖M(Pt2-3w)和青辦食宿站組(Pt2-3q)兩個組，為區(qū)內(nèi)主要地層，同時也是區(qū)域上尋找?guī)r漿熱液型鎢錫礦產(chǎn)的主要地層之一。

1)溫泉溝組：主要分布于研究區(qū)中部，呈狹長條帶狀產(chǎn)出，被后期的花崗閃長巖巖體侵入、蠶食所剩無幾，同時被北西向斷層所錯斷。巖性主要為灰黑色斜長角閃片巖、灰綠色—深灰綠色塊狀玄武巖夾少量白色條帶狀大理巖，局部地段夾少量千枚巖、板巖等。

2)青辦食宿站組：主要分布于研究區(qū)北中部，北部被花崗閃長巖巖體侵入，南部與白沙河巖組斜長角閃巖段呈斷層接觸，西部早三疊世洪水川組不整合于其之上。巖性為淺灰色、灰白色硅質(zhì)條帶大理巖，偶夾灰白色石英巖。

1.3 早三疊世洪水川組

該地層主要出露于研究區(qū)西部，北延伸至區(qū)外與納赤臺群呈斷層接觸，東角度不整合于中—新元古代萬保溝群及白沙河巖組斜長角閃巖段之上，南與羊曲組呈斷層接觸，西與早—中三疊世鬧倉堅溝組整合接觸。進(jìn)一步分為紫紅色砂巖下段(T1h1)和灰綠色砂巖上段(T1h2)兩個巖性段。

1)紫紅色砂巖下段(T1h1)：巖性主要為紫紅色含礫砂巖、巖屑長石砂巖，底部偶見少量復(fù)成分礫巖。

2)灰綠色砂巖上段(T1h2)：巖性為灰綠色巖屑長石砂巖，局部可見少量含礫砂巖。

1.4 早—中三疊世鬧倉堅溝組

該地層主要出露于研究區(qū)西部。北延伸至區(qū)外與納赤臺群呈斷層接觸，東整合于早三疊世洪水川組之上，南與羊曲組呈斷層接觸，西南被第四系覆蓋。主要巖性為灰色、灰紫色生物碎屑灰?guī)r、泥晶灰?guī)r及灰色薄層狀鈣質(zhì)粉砂巖。

1.5 中三疊世希里可特組

該地層主要出露于研究區(qū)西南角，北與羊曲組呈斷層接觸，多被第四系覆蓋。為一套淺變質(zhì)的碎屑巖，主要巖性為厚層含礫長石巖屑砂巖、鈣質(zhì)硅質(zhì)砂巖夾含碎屑灰?guī)r，可能代表濱海相沉積環(huán)境。

1.6 早—中侏羅世羊曲組

該地層主要出露于研究區(qū)西南角，北與鬧倉堅溝組、洪水川組呈斷層接觸，多被第四系覆蓋。屬一套含煤碎屑巖建造，沉積環(huán)境可能為湖泊三角洲。進(jìn)一步分為上段(J1-2yq2)和下段(J1-2yq1)兩個巖性段。下段(J1-2yq1)：主要巖性為黃褐色長石石英砂巖、粉砂巖、炭質(zhì)頁巖夾煤層。上段(J1-2yq2)：主要巖性為紫紅色含礫不等粒巖屑長石砂巖、礫巖夾泥巖等。

2 構(gòu)造特征

研究區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，主要以斷裂及一些小型的層間褶皺為主，同時受東昆中斷裂的影響，巖石節(jié)理、裂隙及片理均比較發(fā)育[2]。

2.1 斷裂

從北往南主要有5條斷層，依次編號為F1、F2、F3、F4和F5，多為地層界線，均呈北西向、北西西向展布，斷層性質(zhì)多為逆斷層，現(xiàn)敘述如下。

1)F1斷裂

該斷裂橫穿研究區(qū)，西至研究區(qū)HS80號水系異常西側(cè)洪水川組處尖滅，為白沙河巖組斜長角閃巖段(Pt1b2)與青辦食宿站組(Pt2-3q)的分界線，東側(cè)延伸出研究區(qū)，切穿花崗閃長巖巖體及溫泉溝組(Pt2-3w)，斷裂整體呈北西-南東向展布，長度6 km左右；斷層通過處多以破碎帶的形式出現(xiàn)，帶寬約5～50 m，帶內(nèi)的主要構(gòu)造巖為構(gòu)造角礫巖、斷層泥等；斷層性質(zhì)為逆斷層，北傾。

2)F2斷裂

該斷裂發(fā)育于F1斷裂南側(cè)，基本貫穿整個研究區(qū)，向西延伸至HS89號水系異常邊部與F1斷裂交匯，向東延伸至研究區(qū)外，切穿花崗閃長巖巖體及溫泉溝組(Pt2-3w)，斷裂呈北西—南東向展布，長度4 km左右；斷層通過處多以破碎帶的形式出現(xiàn)，帶寬約5～30 m，帶內(nèi)的主要構(gòu)造巖為構(gòu)造角礫巖、斷層泥等；斷層性質(zhì)為逆斷層，北傾。

3)F3斷裂

該斷裂發(fā)育于F2斷裂南側(cè)，基本貫穿研究區(qū)東部，向西延伸至HS89號水系異常邊部溫泉溝組處尖滅，向東延伸至研究區(qū)外，切穿花崗閃長巖巖體，斷裂呈北西—南東向展布，長度4 km左右；斷層通過處多以破碎帶的形式出現(xiàn)，帶寬約5～80 m，帶內(nèi)的主要構(gòu)造巖為構(gòu)造角礫巖、斷層泥等；斷層性質(zhì)不明。

4)F4斷裂

該斷裂橫穿研究區(qū)，主要為花崗閃長巖巖體和羊曲組的分界線，東、西兩側(cè)均延伸出研究區(qū)，斷裂整體呈北西西—南東東向展布，長度10 km左右；斷層通過處多以破碎帶的形式出現(xiàn)，帶寬約10～50 m，帶內(nèi)的主要構(gòu)造巖為構(gòu)造角礫巖、斷層泥等；斷層性質(zhì)為逆斷層，南傾。

5)F5斷裂

該斷裂位于研究區(qū)南西角，主要為希里可特組和羊曲組的地層分界線，東、西兩側(cè)均為第四系所覆蓋，斷裂整體呈北西西—南東東向展布，長度2 km左右；斷層性質(zhì)為逆斷層，南傾。

2.2 褶皺

研究區(qū)未見有大型褶皺構(gòu)造，但受東昆中斷裂影響，發(fā)育有大量的層間小褶皺，多見于F4、F5斷裂通過處。研究區(qū)發(fā)于大量的裂隙、片理構(gòu)造，巖裂隙多發(fā)育細(xì)小石英脈。

3 巖漿巖

研究區(qū)內(nèi)巖漿活動頻繁，主要為侵入巖，其中侵入巖約占研究區(qū)總面積的40%左右，多呈巖基、小巖株狀產(chǎn)出，主要為志留紀(jì)侵入巖體，尤以志留紀(jì)中酸性花崗巖侵入活動最為強烈；亦可見少量的火山巖及脈巖。

1)侵入巖

斑狀二長花崗巖(πηγS1)：主要分布在研究區(qū)北東側(cè)，呈小巖基、小巖株狀產(chǎn)出，出露面積較大，約2 km2，巖石呈淺肉紅色、中粗粒似斑狀結(jié)構(gòu)，巖石成分表明其屬于殼源，后碰撞環(huán)境的產(chǎn)物，為一套弱過鋁—過鋁質(zhì)鈣堿性巖石組合[3]。

花崗閃長巖(γδS3)：主要分布于研究區(qū)中、東部，呈巖基狀產(chǎn)出，出露面積約8 km2，巖石呈灰—灰白色、中—細(xì)粒不等?；◢徑Y(jié)構(gòu)，巖石成分表明其屬于殼源，后碰撞環(huán)境的產(chǎn)物，為一套弱過鋁—過鋁質(zhì)鈣堿性巖石組合。

2)火山巖

研究區(qū)內(nèi)火山巖主要集中在中—新元古代萬保溝群(Pt2-3w)地層中，由萬保溝群的溫泉溝組(Pt2-3w)的洋島拉斑玄武巖組合組成，為海相噴溢相，最大厚度可達(dá)>3 879 m，巖性為灰綠色、暗綠色厚層-塊層狀變玄武巖夾變沉凝灰?guī)r，堿性系列，為洋島環(huán)境的產(chǎn)物。

3)脈巖

區(qū)內(nèi)熱液脈不甚發(fā)育，主要為酸性巖脈和黑云母閃長巖脈。酸性巖脈：位于研究區(qū)西側(cè)白沙河巖組斜長角閃巖段中，呈小巖脈產(chǎn)出。黑云母閃長巖脈：分布于研究區(qū)東側(cè)花崗閃長巖巖體中，脈體近東西向展布，與區(qū)內(nèi)構(gòu)造線方向近于一致，沿巖石裂隙分布[4]。

4 巖石地球化學(xué)特征

通過對比研究內(nèi)主要巖性，對兩處水系綜合異常進(jìn)行分析：1)HS88異常區(qū)內(nèi)斜長角閃巖的Cu、V、Ni、Co等元素含量均較高，為一Cu、V、Ni、Co高含量異常區(qū)[5]。其中Cu、V的平均值、峰值均與水系異常的相近，該異?？赡苡砂咨澈訋r組的斜長角閃巖的高背景值以及巖石裂隙面的銅礦化疊加所引起；2)HS89異常區(qū)內(nèi)出露的花崗閃長巖及斜長角閃片巖的Bi、Sn等元素含量的平均值、峰值均與水系異常的接近。在地表發(fā)現(xiàn)有少量的白鎢礦化，未見鉍錫礦化顯示。因此，初步認(rèn)為該異?？赡苡苫◢忛W長巖及斜長角閃片巖的高背景值所引起，進(jìn)一步找礦潛力不足。

5 礦化蝕變特征

研究區(qū)共圈出4條褐鐵礦化破碎蝕變帶，自北向南依次編號為sb1、sb2、sb3和sb4，總體走向均為北西—南東向展布，寬約5～80 m，地表多呈黃褐色，破碎蝕變帶內(nèi)多以高嶺土化、褐鐵礦化為主，各條蝕變帶內(nèi)礦化信息較弱。

sb1：該蝕變帶主要沿F1斷裂展布，長約6 km，寬約5～50 m，整體走向北西—南東向。蝕變色為黃褐、紅褐色，原巖成分復(fù)雜，因地而異，巖石整體破碎，呈棱角、次棱角狀，粒度在2 mm左右，巖石受強蝕變，可見高嶺土化、粘土化等。礦化見有較為發(fā)育的褐鐵礦化，巖石新鮮面上見零星黃鐵礦，呈星點狀分布，目估含量約1%之間。

sb2：該蝕變帶位于sb1的南側(cè)，主要沿F2斷裂展布，于研究區(qū)北中部與之交匯，長約4 km，寬約5～30 m，整體走向北西-南東向。蝕變色為黃褐、紅褐色，原巖為成分復(fù)雜，因地而異，具較強的高嶺土化、粘土化蝕變，局部已蝕變成泥，看不清原巖，可見較強的蜂窩狀褐鐵礦化[6]。

sb3：該蝕變帶主要沿F3斷裂展布，長約4 km，寬約5～80 m，整體走向北西—南東向。蝕變色呈淺黃—黃褐色，原巖不易觀察，蝕變帶中發(fā)育有高嶺土化、綠泥石化、絹云母化、硅化等。礦化可見較強的褐鐵礦化，多呈粉末狀產(chǎn)出。局部可見石英細(xì)脈及石英團(tuán)塊，巖石整體破碎。

sb4：該蝕變帶主要沿F4斷裂展布，長約10 km，寬約10～50 m，整體走向北西西—南東東向。蝕變色呈淺黃—黃褐色，局部為紅褐色。原巖成分復(fù)雜，因地而異，巖石整體破碎，呈棱角、次棱角狀，粒度大多在1～2 cm左右，局部呈粉末狀或泥狀。巖石蝕變較強，蝕變主要為綠泥石化、高嶺土化、粘土化等。褐鐵礦化較發(fā)育，局部可見少量星點狀黃鐵礦。

6 結(jié) 語

通過綜合研究，研究區(qū)地表的礦化信息主要為與巖漿巖有關(guān)的裂隙充填型礦化，規(guī)模較??；兩處水系綜合異常主要可能由巖石的高背景值所引起；圈定的4條褐鐵礦化蝕變帶，雖然規(guī)模較大，但通過工程驗證，蝕變帶內(nèi)并未圈出一定的礦化體，綜合分析認(rèn)為該區(qū)進(jìn)一步找礦前景較小，以后開展進(jìn)一步找礦工作應(yīng)該考慮其它礦種。