藏東北隴尕銅多金屬礦床地質(zhì)特征及成因探討

鄭偉 何亮張龍

（成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，四川 成都 610059）

北隴尕銅多金屬礦床處于青藏高原東部的三江流域，是北隴尕-甲?？ㄣ~銀多金屬找礦遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)一個重要的砂巖型銅多金屬礦。該銅銀多金屬找礦潛力區(qū)呈北西向展布，長約30km，寬約12km，面積約300km2，出露中、新生代地層，褶皺和推覆斷裂構(gòu)造十分發(fā)育。已知礦產(chǎn)除了北隴尕銅多金屬礦床外，還有類烏齊縣浪欠那銅銀多金屬小型礦床、扎薩銅小型礦床和囊謙縣瓦義涌、桑達(dá)孜銅礦點，丁桑、宰后銅礦點，郎打銅銀礦點，儀乃俄銅汞礦點以及部分鹽礦、石膏礦等。因此該區(qū)域是尋找銅銀多金屬礦、砂巖型銅鉛礦、食鹽、石膏礦很有前景的靶區(qū)，展現(xiàn)出良好的成礦前景。文章對該區(qū)北隴尕銅多金屬礦床地質(zhì)特征及礦床成因展開研究，以期為該區(qū)找礦工作提供地質(zhì)依據(jù)和找礦標(biāo)志。

1 成礦地質(zhì)背景

研究區(qū)在大地構(gòu)造位置上處于特提斯-喜馬拉雅構(gòu)造域東部的三江地區(qū)北部，Ⅱ級構(gòu)造單元劃屬三江弧盆系，其次級構(gòu)造單元（Ⅲ、Ⅳ級）為昌都-蘭坪雙向弧后前陸盆地（Ⅶ-2-6）的馬查拉前陸沖斷帶（Ⅶ-2-6-4），西鄰羌北弧后前陸盆地，東接昌都凹陷帶。區(qū)內(nèi)斷裂、褶皺構(gòu)造十分發(fā)育，其中北西向斷裂、北北西向斷裂是主體構(gòu)造，控制該區(qū)山體走勢、地層分布和礦化展布。褶皺和壓性斷裂往往組成的褶斷系，具有多期活動性質(zhì)。出露的地層主要為中生界、新生界地層，由老至新依次為三疊系、侏羅系、白堊系、古近系，其次為第四系。地層整體呈北東南西向展布。區(qū)內(nèi)巖漿巖出露較少，僅在畢扎弄一帶有少量巖體出露，侵入于中三疊世俄讓組及中晚三疊世竹卡群中。

圖1 藏東北隴尕多金屬礦區(qū)大地構(gòu)造位置圖

2 礦床地質(zhì)特征

礦區(qū)出露的地層較簡單（圖2），主要為下白堊統(tǒng)景星組（K1j）、古近系貢覺組（Eg）及第四系（Q4），其中下白堊統(tǒng)景星組（K1j）和古近系貢覺組（Eg）地層與成礦作用密切相關(guān)。下白堊統(tǒng)景星組（K1j）地層為一套河口灣相含銅碎屑巖建造，分布于礦區(qū)東側(cè)，出露面積約1.2km2，總體呈北西南東向展布，產(chǎn)狀48°∠53°。巖性主要為鈣質(zhì)長石石英粉砂巖、弱變質(zhì)石英砂巖、紫紅色砂巖、泥巖、礫巖等。古近系貢覺組（Eg）地層為一套紅色粗碎屑磨拉石建造，礦區(qū)內(nèi)大范圍分布，面積約5 km2。地層受構(gòu)造作用明顯，總體呈近南北向及北西南東向展布，產(chǎn)狀分為兩組：245°∠17°及336°∠21°。巖性主要為厚層狀紫紅色砂巖、砂礫巖夾薄層狀砂巖、泥巖、泥質(zhì)粉砂巖及少量鈣質(zhì)石英砂巖。伏景星組（K1j）地層與貢覺組（Eg）地層呈斷層接觸。第四系（Q4）沿礦區(qū)主水系呈近東西向分布，發(fā)育二級階地。

圖2 藏東北隴尕多金屬礦區(qū)地質(zhì)圖

礦區(qū)主要發(fā)育兩條斷裂構(gòu)造，F(xiàn)1和F2，均為逆斷層，其中F1位于礦區(qū)北東角，呈北西-南東向展布，延伸約1.8km，產(chǎn)狀為52°∠47°，是景星組（K1j）與貢覺組（Eg）的地層界線，上盤（北東盤）巖性為景星組（K1j）弱變質(zhì)石英砂巖，下盤（南西盤）巖性為貢覺組（Eg）紫紅色砂巖。斷層兩側(cè)巖石普遍風(fēng)化破碎，沿斷層界線發(fā)育破碎帶，破碎帶寬10-20m，多見擦痕發(fā)育，是礦區(qū)內(nèi)主要的控礦構(gòu)造。礦體產(chǎn)出于破碎帶內(nèi)，含礦巖性主要為淺黃色弱變質(zhì)石英砂巖，發(fā)育大量孔雀石化、藍(lán)銅礦化、褐鐵礦化等。F2位于礦區(qū)中部，產(chǎn)于貢覺組（Eg）地層內(nèi)，呈北西-南東向展布，礦區(qū)內(nèi)延伸約4.5km，產(chǎn)狀225°∠68°，兩盤巖性均為紫紅色砂巖，斷層破碎帶發(fā)育，寬20-30m，見有大量泥化、粘土化、片理化現(xiàn)象，在巖石裂隙中發(fā)育褐鐵礦化薄膜。

2.1 礦體特征

礦區(qū)礦化主要產(chǎn)出于景星組與貢覺組的斷層破碎帶內(nèi)，礦體沿破碎帶呈北西-南東向展布。礦體產(chǎn)狀為45°∠40°，厚度變化較大，約2-20m，沿走向延伸約1km，礦化斷續(xù)出露。含礦巖石為景星組（K1j）弱變質(zhì)石英砂巖，巖石裂隙面見有大量浸染狀、皮殼狀、薄膜狀的孔雀石，局部可見少量的團塊狀藍(lán)銅礦、星點狀團塊狀方鉛礦和閃鋅礦發(fā)育，褐鐵礦化普遍發(fā)育。此外，在貢覺組地層局部地段發(fā)育有薄膜狀孔雀石及少量星點狀黃鐵礦，表明貢覺組地層銅等多金屬含量較高，其地層與礦化密切相關(guān)。礦化區(qū)蝕變主要在構(gòu)造破碎帶內(nèi)發(fā)育，見有大量泥化、片理化、硅化等，其中含礦巖石具較強的硅化。地層中砂巖普遍發(fā)育弱硅化現(xiàn)象。礦體圍巖為紫紅色砂巖，基本無礦化顯示。夾石主要為淺黃色、灰綠色弱變質(zhì)石英砂巖。

為了進一步查明礦體的規(guī)模和礦化品位，布置施工探槽BLTC1、BLTC2、BLTC3、BLTC4（如圖2），采刻槽樣送實驗室分析測試，所得礦體平均品位：Ag為281.87g/t，Cu為1.79% ，Pb為0.81% ，Zn為0.3%.表明該礦床是以Cu為主礦種，Ag為共生礦種，Pb、Zn為伴生礦種的銅銀多金屬礦床。

BLTC1探槽中見礦兩層，第一層厚2m，平均品位：Ag為112g/t，Cu為0.54% ，Pb為0.58% ，Zn為0.33%；第二層厚16.7m，平均品位：Ag為331.02g/t，Cu為2.02%，Pb為1.12%，Zn為0.32%，最高品位：Ag為878g/t，Cu為5.49% ，Pb為2.84% ，Zn為0.78%.

BLTC2探槽中見礦一層，厚4.8m，平均品位：Ag為757.1g/t，Cu為2.57%，Pb為1.25% ，Zn為0.53%，最高品位：Ag為1822g/t，Cu為4.78%，Pb為1.85% ，Zn為0.93%.

BLTC3探槽中見礦兩層，第一層厚5.6m，平均品位：Ag為100.4g/t，Cu為0.8% ，Pb為0.84% ，Zn為0.15% ，最高品位：Ag為150g/t，Cu為1.35% ，Pb為2.43%，Zn為0.22%；第二層厚1.8m，平均品位Ag為72.2g/t，Cu為4.27% ，Zn為0.4%.

BLTC4探槽中見礦一層，厚8m，平均品位：Ag為110.8g/t，Cu為1.3% ，Pb為0.1% ，Zn為0.21% ，最高品位：Ag為293g/t，Cu為2.9% ，Pb為0.28% ，Zn為0.38%.

根據(jù)各工程見礦厚度及品位，計算出礦體厚度變化系數(shù)為63.16%，屬于較穩(wěn)定型；礦體各有用組分品位變化系數(shù)分別為：Ag為144.8%、Cu為104.13%、Pb為112.9%、Zn為79.48，均屬較均勻型。

2.2 礦石特征

在礦區(qū)地層和斷層破碎帶中礦石的結(jié)構(gòu)構(gòu)造比較簡單。礦石結(jié)構(gòu)主要為他形、半自形細(xì)粒結(jié)構(gòu)。礦石構(gòu)造主要為皮殼狀、細(xì)脈狀、浸染狀構(gòu)造，局部見塊狀構(gòu)造。礦石礦物的成分以金屬礦物為主，也有少量非金屬礦物。其中金屬礦物主要為：黝銅礦、輝銅礦、孔雀石、藍(lán)銅礦、黃鐵礦、磁鐵礦、磁黃鐵礦、赤鐵礦等，礦物組合主要為：黝銅礦+輝銅礦+黃鐵礦+磁黃鐵礦，孔雀石+藍(lán)銅礦+磁鐵礦+赤鐵礦。非金屬礦物：石英、長石、及少量粘土礦物和碳酸鹽礦物。

2.2.1 黝銅礦。多呈他形，偶見半自形粒狀集合體，晶粒大小0.01-0.05mm，呈星點狀分布于巖石裂隙中，斷續(xù)分布，無方向性，局部可見呈拉長的團粒集合體，大小不等。偶見黃鐵礦相伴產(chǎn)出，二者關(guān)系不清。

2.2.2 輝銅礦。常與黝銅礦相伴產(chǎn)出，由于二者特征較相似，顆粒粒度較小，因此在光片鑒定中難以區(qū)分。

2.2.3 孔雀石。多為柱狀、放射狀、皮殼狀，呈黃綠色，大小0.01-0.05mm，自聚分布于碎屑間。

2.2.4 藍(lán)銅礦。多呈皮殼狀、薄膜狀產(chǎn)出于巖石風(fēng)化面及裂隙面，厚0.1-0.5mm不等，由銅的硫化物經(jīng)氧化、風(fēng)化淋濾形成。

2.2.5 黃鐵礦。呈他形粒狀晶及珍珠狀集合體，顆粒細(xì)小，粒度多在0.01mm左右，在巖石中分布稀疏、不均勻，呈星點狀、團粒狀產(chǎn)出，局部形成斷續(xù)的脈狀。

2.2.6 磁黃鐵礦。呈他形粒狀集合體，不等粒結(jié)構(gòu)，粒度0.05-0.1mm，呈圓粒狀、長條狀、橢圓狀、不規(guī)則狀等不均勻的稀疏分布于巖石中，局部可見沿裂隙形成不連續(xù)的脈狀，脈寬0.1-0.4mm。反射色為不明顯的玫瑰色、淺棕色，非均質(zhì)性較清楚。

2.2.7 磁鐵礦。偶見呈零星的晶粒分布于碎屑孔隙間，含量較少，晶粒大小約0.05-0.1mm。

3 礦床成因

3.1 地層條件

與礦化密切相關(guān)的地層是下白堊統(tǒng)景星組（K1j）和古近系貢覺組（Eg）地層，是一套由石英砂巖、長石石英砂巖、紫紅色砂頁巖、泥巖、泥砂巖、礫巖等組成的含銅碎屑巖建造，屬于河口灣相沉積。該套地層為銅等多金屬元素富集成礦提供了良好的地層條件和賦礦空間。礦體賦存于紅層中的淺色層（灰色、淺黃色變石英砂巖）。灰色、淺黃色的石英砂巖，鈣質(zhì)砂巖等孔隙十分發(fā)育，其孔隙度和滲透性均較好，為礦液的運移、沉淀和富集提供良好的通道和空間。礦化帶兩側(cè)地層中均可見有紫紅色的含砂泥巖、泥頁巖、頁巖等，具有良好封閉隔擋作用，是礦液富集重要原因之一［1］。

3.2 構(gòu)造條件

礦區(qū)的構(gòu)造主要為兩條北西-南東向的逆斷層，礦體產(chǎn)在斷層破碎帶中。在破碎帶兩側(cè)的地層中可以發(fā)現(xiàn)沿沉積層理發(fā)育的黃銅礦和黃鐵礦，大多呈浸染狀分布，表明地層中銅等元素的礦化是在巖石沉積成巖過程中同期形成的。而在斷層破碎帶中，黃銅礦、輝銅礦、黃鐵礦等除了浸染狀分布，還可在巖石破碎裂隙中以脈狀分布，表明該地區(qū)的礦化疊加有后期流體成礦作用。在斷裂破碎形成過程中，下白堊統(tǒng)景星組（K1j）和古近系貢覺組（Eg）地層發(fā)生強烈的擠壓碰撞，地層中的銅等金屬元素在高壓下被激活，在地層孔隙中溶入流體運移，隨著地層不斷擠壓，巖石發(fā)生剛性斷裂形成斷裂破碎帶，礦液紛紛流入破碎帶，金屬元素沉淀富集成礦，形成具有流體成礦特征的脈狀礦化體。構(gòu)造運動在后期成礦過程中起到重要的控礦作用。

3.3 沉積環(huán)境

晚侏羅世以后礦區(qū)結(jié)束海相沉積，陸相與過渡相沉積覆蓋廣泛發(fā)育［2］。礦區(qū)在構(gòu)造運動作用下于中、新生代發(fā)展到河口灣相沉積，大量的古陸剝蝕的陸源碎屑沉積形成一套碎屑巖建造，同時也帶來了豐富的成礦物質(zhì)。干燥氣候和氧化條件下形成一套紫紅色的泥巖和頁巖，對礦質(zhì)有吸附作用［3］，完成礦區(qū)成礦元素的初次富集。在成巖期，有機質(zhì)和微生物參與成巖，由氧化環(huán)境過渡到還原環(huán)境。細(xì)菌還原硫酸鹽產(chǎn)生S2-，與鐵銅等元素結(jié)合形成硫化物，在巖石孔隙中沉淀富集［4］，形成銅多金屬礦體。

4 找礦標(biāo)志

綜合藏東北隴尕銅多金屬礦床地質(zhì)特征及成因，總結(jié)出以下幾方面的找礦標(biāo)志。

白堊系與古近系地層銅背景值高的地區(qū)，特別是兩地層接觸帶和層間的構(gòu)造破碎帶是非常有利的找礦層位；

礦體一般賦存在中、新生代沉積盆地紅層（紫紅色砂巖、礫巖）中的淺色層（變石英砂巖），是明顯的找礦標(biāo)志；

礦化區(qū)地表一般大量發(fā)育孔雀石化或分布大量孔雀石化轉(zhuǎn)石，是砂巖型銅礦非常重要的標(biāo)志。

5 結(jié)論

北隴尕銅多金屬礦床產(chǎn)出于中-新生代陸相紅色盆地中，賦礦地層巖石組合表明其形成于河口灣相沉積，干燥氣候和氧化條件形成的巖石組合對成礦物質(zhì)來源有較好的吸附作用。

礦床賦礦礦層位為下白堊統(tǒng)景星組中的淺色層，賦礦巖石為灰白色弱變質(zhì)石英砂巖，成礦元素有 Cu、Pb、Zn、Ag，原生礦物組合為黝銅礦+輝銅礦+黃鐵礦+磁黃鐵礦，礦體走向嚴(yán)格受地層和構(gòu)造控制，礦床具備明顯的沉積砂巖型銅多金屬礦地質(zhì)特征。

區(qū)域上已發(fā)現(xiàn)多處砂巖型礦床點，表明該地區(qū)具有較好的找礦潛力；北隴尕銅多金屬礦床研究表明，下白堊統(tǒng)景星組（K1j）地層為一套含銅碎屑巖建造，其銅多金屬資源潛力巨大，其找礦標(biāo)志可歸納為白堊系與古近系地層接觸帶、沉積紅盆中的淺色層及地表孔雀石轉(zhuǎn)石分布區(qū)，該找礦標(biāo)志可在藏東北隴尕至甲桑卡一帶砂巖型銅多金屬礦找礦工作中加以應(yīng)用。