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青海油葫芦-马粪沟地区金及多金属成矿规律与找矿潜力分析



全 文 :   来稿日期:2014 10 27
   作者简介:李文忠(1988-),男,湖南岳阳人,助理工程师,主要从事固体矿产勘查方面的研究。
青海油葫芦-马粪沟地区金及多金属
成矿规律与找矿潜力分析
李文忠,袁桂林,巩志远,曹德智
(青海省第四地质矿产勘查院,青海 西宁810029)
  摘要:研究区位于托莱山金铜多金属成矿带中段,火山岩地层、断裂构造、侵入岩构成了主要的成矿地质
条件。目前,区内共发现金矿化体10条,金铜矿体1条,金锑矿体1条,铜矿体1条,主要赋存于玄武岩、
辉长岩、构造角砾岩及石英脉体中,矿床成因类型为中低温热液裂隙充填型。地球化学异常、下奥陶统阴沟群
玄武岩、构造破碎蚀变带和典型的矿化蚀变是良好的找矿标志,区域水系沉积物异常和大比例尺土壤异常具有
良好的找矿前景。
关键词:金及多金属;成矿规律;找矿潜力;油葫芦-马粪沟
中图分类号:P 618.4    文献标识码:A  DOI:10.3969/j.issn.1673-1492.2014.06.010
Study on Gold and Polymetalic Oregenic Regularities and
Prospecting Potential in Youhulu and Mafengou Area in Qinghai province
LI Wen-zhong;YUAN Gui-lin;GONG Zhi-yuan;CAO De-zhi
(The Fourth of Geology and Mineral Exploration of Qinghai Province,Xining 810029,China)
Abstract:The study area is located in the middle of Tuolaishan gold and copper polymetalic metalo-
genic belt in.Volcanic rock strata,fault,intrusive rocks are the important ore-controling factor.At
present,the district has found the gold mineralization body 10,gold copper body 1,article 1gold anti-
mony ore body,the copper body 1.They mainly occurs in the basalt,gabbro,tectonic breccia and quartz
veins in the body,fissure filing type of deposit genetic type for low temperature liquid.They are good
ore-prospecting criteria,for example Geochemical anomaly and basalt of lower ordovician Yingou group,
tectonic broken alteration zone and typical mineralization alteration is.There are better prospecting poten-
tial for Regional stream sediment anomalies and large scale soil.
Key words:gold and polymetalic metals;metalogenic regularities;prospecting potential;Youhulu
and Mafengou
  油葫芦-马粪沟地区位于青海省祁连县北部,是国内重要的银、铅、锌、铜、铁、钨、锡成矿集中区
之一。近年来,随着地质勘查工作的进行,区域内发现了许多新的找矿线索,找矿取得了显著的进展。笔
者在参与青海省祁连县油葫芦-马粪沟地区金及多金属矿普查项目的基础上,认真总结前人工作成果,通
过对区域地质背景和勘查区地质、矿床特征的研究,从矿床成因类型、找矿标志角度总结了该地区区域成矿
规律,并对区域找矿潜力进行了分析,以期为该地区金及多金属勘查工作提供思路,供同行参考和借鉴。
1 区域地质背景
研究区大地构造单元属秦祁昆造山系北祁连弧盆系北祁连蛇绿混杂岩带。位于托莱山金铜多金属成矿
带中段,祁连山造山带北祁连早古生代中期缝合带仰冲洋壳构造片岩带中[1]。北为走廊南山南坡复背斜南
翼,南为托勒山复向斜的北翼,中间以黑河断裂带向隔,相互平行,呈NW 西向展布。该区断裂构造极
其发育,以NW~NNW向的逆断层为主,沿托莱山分布,长度一般超过50km,北祁连北缘断裂-黑河大
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第30卷第6期
2014年12月        
(自然科学版)
Journal of Hebei North University(Natural Science Edition)
      
Vol.30No.6
Dec.2014
断裂是本区主要的断裂构造[2-3]。研究区是托莱山金及铜多金属矿的一部分,在托莱山地区奥陶系地层中
发现达郎沟、扎麻什沟、扎麻什东沟口等众多的金、铜矿 (床)点。
2 区域地质特征
2.1 地层
研究区出露的地层主要以下奥陶统阴沟群 (O1yn)为主,次为上石炭统羊虎沟组 (C2ty)以及下二
叠统大黄沟群 (P1dh)、下白垩统新民堡群 (K1xn)和第四系 (Q4)等。下奥陶统阴沟群 (O1yn)下部
岩性主要为板岩、变砂岩、硅质岩夹结晶灰岩,上部岩性以喷溢亚相的玄武岩为主,局部夹玄武质凝灰熔
岩,该地层中有大量的辉长岩、闪长岩、花岗岩、钾长花岗岩侵入,其内外接触带及其附近有较多的金、
铜、钼、钴、锑等矿化,是区域主要的赋矿地层;上石炭统羊虎沟群 (C2y)分布在东北角山麓一带,岩
性主要为黑色炭质页岩和长石石英砂岩,局部夹有厚2~5m的灰色石灰岩层,该层与其上覆二叠系上统
大黄沟群 (P1dh)地层为平行不整合接触;下二叠统大黄沟群 (P1dh)分布于研究区东北角山麓一带,
倾向北东,倾角为60~70°,岩性为长石砂岩、长石石英砂岩、底部为含砾石英砂岩,与上覆地层下白垩
统新民堡群 (K1xn)为断层接触;下白垩统新民堡群 (K1xn)分布于油葫芦大山南坡一带,为一套山麓
相、河流相的紫红色砾岩、含砾砂岩和砂岩,与其上覆地层第四系(Q)地层为角度不整合接触;第四系(Q)
主要分布于沟谷及山麓一带,主要是冰积砂砾石层、沟谷地带的冲洪积及残坡积层,厚度5~20m。
2.2 构造
研究区发育的构造以断裂构造为主,褶皱构造受断层破坏,形态不完整。此外,节理、裂隙沿较大的断层
十分发育。下奥陶统阴沟群上岩组岩层韧性形变特征明显,在马粪沟沟脑大部地段形成揉皱构造(图1)。
图1 油葫芦-马粪沟地区揉皱构造
断裂构造以NW 向和NW 西向断裂为主。断裂构造
主要表现形式为逆断层及其形成的破碎蚀变带,往往成
为成矿溶液迁移和矿质交代、充填从而富集成矿的良好
场所。研究区2条金矿 (化)体金含量分别为0.10×
10-6、0.12×10-6,说明该断裂与成矿关系较为密切。除
上述构造外,马粪沟辉长岩体内尚发育大量的裂隙构造,
并有构造碎裂岩充填,但其规模较小,长的十米多,短的数
米,宽一般数十厘米,有些裂隙表面见孔雀石化,并有蓝铜
矿分布。
2.3 岩浆岩
研究区内岩浆活动强烈、频繁,主要表现为加里东中
期基性岩浆的侵入活动,早奥陶世中基性岩浆喷发活动。研究区基性侵入岩主要为马粪沟辉长岩体(υ32),
呈NW~SE向条带状延伸,面积约3km2,侵位于下奥陶统阴沟群上岩组上段(O1ync2)地层玄武岩与下奥
陶统阴沟群中岩组上段(O1ynb2)砂板岩地层之间。岩体及其内外接触带与本区金、锑矿化关系密切。喷出
岩属托勒山奥陶纪火山喷发带,分布在油葫芦大山一带下奥陶统阴沟群 (O1yn)地层内。以喷溢亚相的
玄武岩为主,夹有爆发-喷溢亚相的玄武质凝灰熔,火山作用与金、铜、铅等金属矿产关系密切。脉岩较
发育,主要有马粪沟花岗闪长岩脉 (γδ)、强蚀变辉长岩脉、石英脉等,其中马粪沟沟脑出露的花岗闪长
岩脉 (γδ)规模较大,强蚀变辉长岩脉、石英脉规模较小,多顺层间裂隙侵入,与成矿关系较为密切。
2.4 变质作用
区内变质作用可分为区域变质、接触变质和动力变质,使中寒武统黑刺沟群(∈2hc)、下奥陶统阴沟群地
层普遍发生中低级变质,形成一系列板岩、结晶灰岩、变砂岩、构造角砾岩、碎裂岩、糜棱岩和宽数米至数十米
的接触蚀变带,蚀变类型有硅化、绢云母化、褐铁矿化、黄铁矿化等,局部可见较弱的有多金属矿化。
3 矿床 (点)特征
3.1 蚀变破碎带特征
在断层构造长期活动和后期热液蚀变以及地表氧化淋滤作用下,区内形成多条近东西向的破碎蚀变
带,这些蚀变带在地表经过风化和氧化作用色彩往往较鲜艳[4]。
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Sb1蚀变带,位于研究区北东侧、马粪沟西岔一带,沿F2断裂带分布,总体走向95~100°左右,倾
向南西,倾角58~60°左右。延伸长度约3.5km,宽度50~100m。蚀变较弱,以褐铁矿化、绿泥石化为
主。该断裂带与成矿关系不密切。
Sb2蚀变带,位于研究区北侧鹿场沟-马粪沟一带,沿F9断裂带分布,总体走向115°左右,倾向南
西,倾角50°左右。延伸长度约3.5km,宽度2~10m。蚀变以褐铁矿化、绿泥石化和硅化为主。该断裂
带与成矿关系较密切,发现Co矿 (化)体1条,Co含量可达0.02%。
Sb3蚀变带,位于研究区中部,沿F8断裂带展布,总体走向近东西,倾向南,倾角55~60°左右。延
伸长度大于12km,宽度50~150m。蚀变带横穿神仙沟Cu异常和马粪沟Au异常,蚀变强烈,以褐铁矿
化、绿泥石化和硅化为主,次为碳酸盐岩化、黄铁矿化、孔雀石化等。
3.2 矿 (化)体特征
区内共发现10条金矿化体,1条金铜矿体,1条金锑矿体,1条铜矿体 (表1)。矿 (化)体主要赋存
于黄褐色糜棱岩化碎裂岩化玄武岩、辉长岩和黄褐色构造角砾岩及石英脉体中 (图2)。
左图为黄褐色构造角砾岩;右图辉长岩体及裂隙构造
图2 油葫芦-马粪沟地区赋矿岩石
表1 油葫芦-马粪沟金及多金属矿 (化)体特征表
矿 (化)体
规模 (m)
长度 厚度
品位 产状 赋矿岩石
Au-1  50  4.0  0.11~1.8  238°∠45° 黄褐色糜棱岩化、碎裂岩化玄武岩
Au-2  30  3.0  0.16~0.52  138°∠35° 黄褐色糜棱岩化、碎裂岩化辉长岩
Au-3  30  4.0  0.51~1.00  285°∠75° 黄褐色构造角砾岩
Au-4  120  1.0  0.20~0.25  202°∠75° 黄褐色构造角砾岩
Au-5  120  1.0  0.10  10°∠22° 褐色构造角砾岩
Au-6  120  1.0  0.12  10°∠22° 黄褐色构造角砾岩
Au-7  60  1.0  0.11  230°∠36° 黄褐色构造角砾岩
Au-8  60  1.0  0.24  230°∠36° 黄褐色构造角砾岩
Au-9  30  0.3  3.05  243°∠82° 黄褐色构造角砾岩
Au-10  10  0.4  15.1  230°∠50° 石英脉体
Au-Cu  30  0.1
 Au 1.21
 Cu 0.4
243°∠82° 黄褐色构造角砾岩
Au-Sb  20  0.7-0.9
Au 1.21~4.6
Cu 0.98~2.68
240°∠45~65° 黄褐色构造角砾岩
Cu-1  30  0.63  1.5  270°∠58° 黄褐色糜棱岩化、碎裂岩化辉长岩
  注:Cu、Sb品位单位为%,Au为/10-6。
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3.3 围岩蚀变特征
区内矿 (化)体均产于沿下奥陶统阴沟群上火山岩组 (O1ync)分布的NW 向构造破碎带中,因此围
岩蚀变主要发生在构造破碎带内 (图3),其规模和强度取决于构造破碎带规模及岩石的破碎程度。主要
有黄铁矿化、硅化、褐铁矿化,局部有孔雀石化、辉锑矿化、绿泥石化、绢云母化、碳酸岩化、高岭土化
等 (图4)。其中,黄铁矿化、硅化与金矿化关系密切,孔雀石化与铜矿化关系密切,辉锑矿化与金锑矿
化关系密切。
图3 油葫芦-马粪沟地区构造破碎带
左图沿裂隙面分布的孔雀石、铜蓝;右图糜棱岩中发育的碳酸盐脉
图4 油葫芦-马粪沟地区典型围岩蚀变
4 成矿规律
4.1 矿床成因类型
研究区具有较好的成矿背景,一是早古生代火山活动强烈,火山岩地层分布广泛,Au、Cu元素在本
区下奥陶统阴沟群 (O1yn)地层内平均含量处于较高的位置,可以起到 “矿源层”的作用。目前,所发
现矿 (化)体均赋矿地层均为下奥陶统阴沟群地层,尤其以上岩组上段 (O1ync2)玄武岩为主。二是黑河
-祁连深大断裂是研究区主断裂构造,平行主断裂产生了一系列次级断裂和裂隙带,这些断裂为岩浆侵入
及含矿气液活动提供了运移通道和赋存的场所。研究表明,主断裂构造内一般含金不明显,其派生的次级
构造往往是金及多金属矿 (化)体的赋存部位。目前发现的 Au、Sb、Cu矿 (化)体一般产于破碎带及
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2014年12月 李文忠 等:青海油葫芦-马粪沟地区金及多金属成矿规律与找矿潜力分析 第6期
旁侧较小规模的次级断裂构造内,并明显受破碎蚀变带的控制。三是侵入岩中一些较具规模的岩体和岩脉
中的小断裂、裂隙构造也是重要的成矿部位,而且这些岩浆岩均严格受断裂带的控制。目前发现的 Au、
Sb、Cu矿 (化)体均赋存于辉长岩等偏基性的岩浆岩外接触带地层内,油葫芦沟中游的钾长花岗岩体与
该区Cu、Pb等矿化密切相关,马粪沟沟脑辉长岩体与Au、Sb矿化关系密切。
结合矿产产出特征和成矿地质背景,火山岩地层、断裂构造、侵入岩三者共同构成了本区主要的成矿
地质条件,矿床成因类型反映出中低温热液裂隙充填型成矿的特点。
4.2 找矿标志
地层标志:下奥陶统阴沟群 (O1yn)地层 (尤其是火山岩地层)是主要赋矿地层,以玄武岩为主的
下奥陶统阴沟群 (O1yn)上岩组地层是本区主要的地层标志。
破碎蚀变带控矿标志:区内金矿体全都产在破碎蚀变带中,因而发育破碎蚀变带存在的地段是直接找
矿标志。
矿化蚀变标志:区内金矿 (化)体的产出部位大多具有强的褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、绿泥石化
等,这些较强的蚀变均位于破碎蚀变带及其附近裂隙中,因此,在矿化蚀变强的部位也是直接找矿标
志[5]。而在孔雀石化、蓝铜矿化、辉锑矿化等矿化蚀变部位是寻找铜、锑矿体的直接标志。
化探异常标志:在地表第四系覆盖大的地段,对破碎蚀变带、矿化蚀变等肉眼无法观察到,因此化探
异常的存在可以作为间接找矿标志,特别是 Au、As、Sb等元素套合较好、且异常规模大、强度高、浓
度分带明显时,通过地表工程揭露、发现金矿 (化)体的可能性大。
5 找矿潜力分析
研究区位于北祁连托莱山成矿带上,区内不同比例地球化学异常重现性较好。所发现的多金属矿
(化)体与土壤测量元素异常高值区基本套合。当存在Au、Cu、As、Sb多元素异常,且异常强度高、连
续渐变性好、浓度分带清晰、浓集中心明显、1∶10 000土壤Au元素异常浓集中心有突出高值点时,在
该异常区找到金多金属矿体的可能性较大。例如通过土壤测量、岩石剖面、槽探等地表地质工作,在马粪
沟AS2Au水系沉积物异常区中圈定的土壤异常内发现多出处Au、Cu、Sb矿化点;在马粪沟AS2Sb3异
常中发现2条金矿 (化)体,说明Sb3蚀变破碎带本身含矿,且该蚀变破碎带在区内延伸稳定、规模大,
可作为进一步找金的区域,并具有较好的找矿前景。
研究区内AP3、AP5、AP6等以金为主的土壤地球化学组合异常中,Au元素面积大、峰值高、浓集
中心明显、浓度分带清晰,相关元素Zn、As、Pb、Sb、Cu也有较好的异常显示,与金元素异常基本套
合。异常区内断裂构造发育,走向与异常总体走向基本吻合。经槽探工程揭露,在组合异常区内圈出金矿
(化)体数条,说明这三个组合异常由金矿化引起,因此通过进一步工作发现矿化富集地段或金矿体的可
能性很大,具有较好的工作价值。AP3土壤异常,分布于马粪沟Au水系沉积物异常的浓集中心部位,经
槽探工程揭露和控制,圈出金矿 (化)体1条,含量0.24×10-6~0.78×10-6,说明该异常主要由金矿化
引起,同样通过进一步工作发现矿化富集地段,进而发现金矿体的可能性很大。
参考文献:
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[责任编辑:刘守义 英文编辑:刘彦哲]
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