西藏斯弄多銀多金屬礦床北部角礫巖特征及成因

郝金月，冉鳳琴，吳 鑫

（成都理工大學(xué)，四川 成都 610059）

1 區(qū)域地質(zhì)特征

斯弄多礦床位于西藏自治區(qū)謝通門(mén)縣境內(nèi)，大地構(gòu)造位置上處于拉薩地體南緣岡底斯陸緣火山-巖漿弧北部隆格爾-工布江達(dá)弧背斷隆帶上[1]，屬于西藏岡底斯鉛鋅成礦帶北緣Pb-Zn-Ag成礦亞帶中段。受南側(cè)雅江洋和北側(cè)班公湖-怒江洋閉合的影響，主構(gòu)造以東西向?yàn)橹?，局部受東西向構(gòu)造應(yīng)力擠壓出現(xiàn)南北向次級(jí)斷裂構(gòu)造。區(qū)域地層以火山-沉積建造為主，出露石炭-二疊系淺海相碳酸鹽-碎屑巖建造，中生界（J3-K1）海陸交互相碎屑巖-碳酸鹽建造，新生代林子宗群（E1-2）陸相火山巖。林子宗群火山巖自下而上分為典中組（E1d）、年波組（E2n）和帕那組（E2p），成巖年齡分別為64.43Ma～61.45Ma、54.07Ma和48.72Ma～43.93Ma[2]。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

斯弄多礦床分為南、北兩個(gè)礦區(qū)。南礦區(qū)矽卡巖型礦（化）體呈層狀產(chǎn)于帕那組灰?guī)r中，成礦作用與礦區(qū)花崗斑巖（68.8Ma±1.2Ma）密切相關(guān)[3]；北礦區(qū)隱爆角礫巖筒型、熱液脈型礦（化）體賦存于典中組（62Ma～65Ma）火山巖中，成礦物質(zhì)顯示與火山巖的親緣性[4]。斯弄多北礦區(qū)北部約4km處顯示良好的地表蝕變和礦化特征。礦區(qū)出露地層主要為林子宗群典中組，巖石類型有流紋斑巖、晶屑凝灰?guī)r、火山角礫巖、熱液角礫巖變余凝灰?guī)r和黑色板巖，局部夾變砂巖和火山碎屑巖。區(qū)內(nèi)巖漿巖為成礦期之后侵位的花崗斑巖（～12Ma），呈巖株、巖脈產(chǎn)出。區(qū)域上主斷裂方向呈近東西向，次級(jí)斷裂南北向展布。東西向斷裂主要受晚期斯弄多南側(cè)的逆沖推覆構(gòu)造影響，南北向斷裂多為火山機(jī)構(gòu)旁側(cè)的放射狀斷裂構(gòu)造，斷裂總體表現(xiàn)為張性與壓扭性。強(qiáng)烈的火山活動(dòng)釋放了大規(guī)模流體，形成了區(qū)內(nèi)豐富的網(wǎng)脈狀裂隙系統(tǒng)、蝕變、礦化和熱液角礫巖。

3 角礫巖特征

3.1 角礫巖產(chǎn)狀

斯弄多銀多金屬礦床北部發(fā)育多種類型角礫巖，根據(jù)其空間分布特征，主要分為火山沉積角礫巖、熱液角礫巖和構(gòu)造角礫巖三大類。

火山沉積角礫巖主要成層狀產(chǎn)于次火山巖相中，與含角礫凝灰?guī)r、晶屑凝灰?guī)r和凝灰?guī)r構(gòu)成完整的韻律旋回，其中可夾雜不同類型的熱液角角礫巖。熱液角礫巖多分布在淺地表附近，空間分布受構(gòu)造和流體共同控制。角礫巖相分布局部顯示對(duì)稱分帶性。對(duì)稱中心為網(wǎng)脈狀硫化物膠結(jié)震碎熱液角礫巖，向兩側(cè)逐漸過(guò)渡為震裂熱液角礫巖，最外圍為含角礫凝灰?guī)r。

編錄資料顯示，約90%的熱液角礫巖呈脈狀產(chǎn)于圍巖次火山沉積巖相中，脈寬最窄處不足1cm，常見(jiàn)厚度為0.5m～2m。厚度較大的熱液角礫巖附近多為構(gòu)造薄弱帶，巖芯較破碎，黏土化、硅化發(fā)育，可見(jiàn)斷層泥。由于巖芯多破碎，熱液角礫巖的接觸關(guān)系常被破壞，導(dǎo)致角礫巖產(chǎn)狀較為混亂，多為圍巖較為平直的接觸關(guān)系，水巖反應(yīng)和交代作用強(qiáng)烈時(shí)，邊緣呈港灣狀，一般測(cè)量到的角礫巖平直侵入界面與水平面夾角介于25°～85°。構(gòu)造破碎帶或巖層間破碎帶中有時(shí)可見(jiàn)構(gòu)造角礫巖，以具多米諾骨牌的排列方式區(qū)別于其它熱液角礫巖。

3.2 角礫巖鑒定特征

根據(jù)火山活動(dòng)產(chǎn)物的狀態(tài)、巖石特征以及遭受火山隱爆作用的程度，將以火山沉積作用為主導(dǎo)形成的角礫巖細(xì)劃分為熔結(jié)角礫巖相、震裂角礫巖相和震碎角礫巖相。該類角礫巖的總體特點(diǎn)是多為原地堆積，含有大量巖粉、凝灰質(zhì)和火山質(zhì)填隙物，受后期熱液作用疊加，膠結(jié)物中可含少量硫化物。角礫巖角礫和基質(zhì)中均可見(jiàn)成礦前形成的彌散狀黃鐵礦化，與礦化無(wú)關(guān)。

熱液角礫巖角礫成分相對(duì)單一，膨脹率低，拼合性強(qiáng)。根據(jù)膠結(jié)物特征分為A相和B相。A相角礫巖角礫棱角狀，粒徑1cm～5cm不等，拼合性強(qiáng)，成分單一，為灰黑色含角礫晶屑凝灰?guī)r，發(fā)育碳酸鹽化和黏土化。膠結(jié)物以淺黃色碳酸鹽礦物和石英為主，常見(jiàn)次生加大石英。角礫巖厚度20m左右，發(fā)育石英晶簇。B相角礫巖角礫多呈次圓狀，邊緣發(fā)生交代作用呈鋸齒狀。角礫呈三角狀、不規(guī)則狀，粒徑1cm～3cm不等，分選差；角礫成分單一，以晶屑凝灰?guī)r為主。膠結(jié)物為脈狀（脈寬達(dá)2cm）、團(tuán)斑狀黃鐵礦和綠泥石化。

構(gòu)造角礫巖經(jīng)后期熱液改造形成構(gòu)造熱液角礫巖，以具多米諾骨牌的排列方式區(qū)別于其它熱液角礫巖。角礫含量60%～95%，粒徑2cm～5cm不等，其中粒徑2mm～20mm占25%～40%，大于2cm約占55%。角礫成分較單一，多呈寬板狀，以晶屑凝灰?guī)r或純白色石英為主，含少量淺紅色流紋質(zhì)凝灰?guī)r和黑色沉凝灰?guī)r，具明顯壓碎結(jié)構(gòu)。膠結(jié)物以凝灰質(zhì)火山物質(zhì)為主，含少量黃鐵礦等硫化物。

3.3 蝕變及礦化特征

礦區(qū)熱液角礫巖的蝕變可以貫穿角礫巖形成之前、形成過(guò)程中和形成之后的整個(gè)過(guò)程，不同階段的蝕變多發(fā)生疊加。角礫巖中晶屑凝灰?guī)r、凝灰?guī)r等角礫多發(fā)生黏土化、絹云母化，為角礫巖形成之前的蝕變。角礫巖膠結(jié)物中常見(jiàn)礦物組合為梳狀石英+碳酸鹽+冰長(zhǎng)石，碳酸鹽礦物+黃鐵礦，石英+黃鐵礦+方鉛礦+閃鋅礦，黃鐵礦+閃鋅礦+綠泥石，石英+黃鐵礦+綠泥石+絹云母等。A相角礫巖中出現(xiàn)兩期石英+碳酸鹽化。早期碳酸鹽化細(xì)脈（脈寬0.5mm～1.5mm）僅出現(xiàn)在黑色凝灰?guī)r角礫中，未切穿膠結(jié)物；晚期碳酸鹽化（脈寬2mm～5mm）作為膠結(jié)物存在。晚期淺黃色石英+碳酸鹽化脈體在礦區(qū)范圍內(nèi)廣泛存在，切穿早期礦化脈和角礫巖，為角礫巖形成之后，與礦化無(wú)關(guān)。

礦區(qū)礦化以網(wǎng)脈狀、脈狀、角礫狀鉛鋅礦化為主，局部見(jiàn)團(tuán)斑狀、膠狀構(gòu)造。金屬礦物主要為黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦，少量輝銀礦、深紅銀礦和金。礦石結(jié)構(gòu)主要為自形晶結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)和固溶體分離結(jié)構(gòu)。脈型熱液角礫巖是鉛鋅礦化的主要礦化體，角礫和膠結(jié)物中均顯示星點(diǎn)-浸染狀鉛鋅礦化和鉛鋅礦化脈。

4 成因機(jī)制

65Ma左右，受新特提斯洋俯沖和板塊碰撞的影響，礦區(qū)形成了EW向?yàn)橹鞯拇蟮貥?gòu)造格局，以壓扭性斷裂為主，該構(gòu)造一方面為深部火山熱液或成礦流體的運(yùn)移提供了通道，形成了良好的導(dǎo)礦構(gòu)造道；另一方面可以引導(dǎo)下滲地下水的運(yùn)移和富集。印度板塊和歐亞板塊碰撞導(dǎo)致了大規(guī)模的巖漿活動(dòng)，形成了巨厚的火山巖相沉積。偏酸性火山巖-次火山巖地區(qū)，火山熱液活動(dòng)一般廣泛且相對(duì)持久，其大規(guī)模、多期次的熱夜活動(dòng)為熱液流體對(duì)流循環(huán)提供了充足熱量[5]和深部成礦物質(zhì)來(lái)源。

角礫巖與圍巖接觸界線暗示角礫巖形成過(guò)程中發(fā)生了一定的物質(zhì)交換和物理-化學(xué)反應(yīng)，水巖反應(yīng)強(qiáng)烈時(shí)流體交代圍巖形成交代港灣狀。

角礫巖膠結(jié)物中存在尚未愈合的毫米-厘米級(jí)張性裂隙和微觀褶皺構(gòu)造，構(gòu)造中充填多期硅質(zhì)重結(jié)晶礦物和硫化物。礦化多發(fā)生在網(wǎng)脈狀張性裂隙和熱液角礫巖膠結(jié)物中，石英韻律環(huán)帶結(jié)構(gòu)、次生加大邊結(jié)構(gòu)以及微觀褶皺構(gòu)造常見(jiàn)，暗示角礫巖化過(guò)程與流體的多期次活動(dòng)和同期構(gòu)造作用密切相關(guān)。

大氣降水和巖漿流體不同程度的混合作用可能是熱液角礫巖形成的主要原因。角礫巖化過(guò)程中，流體與圍巖發(fā)生不同程度的水巖反應(yīng)，置換出成礦物質(zhì)形成含成礦元素流體，留存在網(wǎng)脈狀裂隙中的流體因加壓沸騰作用最終過(guò)飽和沉淀形成網(wǎng)脈狀礦化。