劉秀峰
(青海省第一地質(zhì)勘查院,青海 海東 810699)
2002年我國銅產(chǎn)量163萬噸,約占全球產(chǎn)量的10.8%,僅次于智力,居世界第二位,但自產(chǎn)銅精礦只有56萬噸。
研究區(qū)行政區(qū)劃隸屬青海省祁連縣扎麻什鄉(xiāng)管轄。面積14㎞2,研究區(qū)北17㎞處有湟嘉公路通過,向東約24㎞可達祁連縣城,有簡易公路可達研究區(qū)北部邊緣[1]。
區(qū)內(nèi)河流主要有扎麻什河,屬黑河支流水系,向北注入黑河。區(qū)內(nèi)有漢、藏、回、蒙民族居住,主要以放牧為主,牧業(yè)點分布在海拔3800m以上的河谷及低洼地帶。
1986年~1989年,青海省地球物理勘查隊進行了《野牛臺幅》和《祁連幅》1:20萬區(qū)域水系沉積物測量工作。
本次重點對研究區(qū)銅、鉛、鋅多金屬礦床礦石礦物組合、圍巖蝕變類型、礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征、等進行深入的研究,對礦床特征及成因進行分析,以期能夠?qū)淼V產(chǎn)勘查工作起到參考作用。
區(qū)域內(nèi)構(gòu)造發(fā)育,主要以斷裂構(gòu)造為主。有加里東期形成的NWW向的深大斷裂,其次有NE-SW向的次一級裂隙,形成于加里東后期。主斷裂具有分支復(fù)合現(xiàn)象,明顯地控制超基性巖~中酸性巖體分布。
研究區(qū)內(nèi)出露地層有下元古界中巖組(Pt1b),奧陶系上統(tǒng)扣門子組(O3k),下石炭統(tǒng)臭牛溝組(C1ch),二疊系大黃溝組(P1dh),志留系上統(tǒng)砂巖板巖組(S1b-2)等。
(1)下元古界中巖組(Pt1b)。分布于研究區(qū)北東角一帶,呈北西南東向的條狀展布,主要巖性為塊狀安山巖、玄武巖及片狀細碧巖、部分地段呈互層狀出現(xiàn)。
(2)古生界奧陶系上統(tǒng)扣門子組(O3k)。是研究區(qū)內(nèi)的主要地層,也是主要的含礦地層,分布面積較廣,占研究區(qū)面積的60%以上。
(3)古生界石炭系下統(tǒng)臭牛溝組(C1ch)。分布于研究區(qū)中北部,呈長條狀近東西向展布,與下伏奧陶系、下元古界地層呈斷層接觸。主要巖性為砂巖、炭質(zhì)頁巖、泥灰?guī)r、夾綠泥片巖。
(4)古生界二疊系上統(tǒng)大黃溝組(P1dh)。研究區(qū)內(nèi)出露面積較大,呈NWSE向條帶狀分布,為一套內(nèi)陸湖相的碎屑巖建造。巖性為石英質(zhì)、泥質(zhì)細碎屑巖、長石質(zhì)、泥質(zhì)細碎屑巖,底部為石英質(zhì)礫巖,厚度約200m。
(5)志留系上統(tǒng)砂巖板巖組(S1b-2)。分布于研究區(qū)中部,呈長條狀近東西向展布,主要巖性為灰黑色板巖、粉沙巖夾礫巖及結(jié)晶灰?guī)r透鏡體。
區(qū)域上巖漿活動強烈,噴出巖主要以奧陶系海相火山巖為主。侵入巖從超基性-酸性巖均有分布,主要巖性有輝長巖、閃長巖、花崗巖、二長巖等,以加里東中期侵入活動為主。
(1)侵入巖。超基性、基性巖(Σ32)零星侵入于在下元古界(Pt1)上奧陶統(tǒng)扣門子組(O3k)中,巖石蛇紋石化強烈,大部分成為蛇紋巖,少數(shù)保留原巖特征。
(2)火山巖。區(qū)域上下古生界,主要為火山巖地層,尤其在上奧陶統(tǒng)地層中,火山巖分布廣泛。按火山巖噴發(fā)和噴發(fā)-沉積旋回,又進一步分為熔巖類和火山碎屑巖類二大類。
(1)片理化凝灰?guī)r。呈灰綠色,局部呈黃褐色,變凝灰結(jié)構(gòu),層狀、片狀構(gòu)造。片理面上微具絹云母化,偶見黃鐵礦沿裂隙分布,為主要含礦地層。
(2)安山質(zhì)凝灰?guī)r?;揖G色~淺灰綠色,凝灰~隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,略具片理化現(xiàn)象。巖石中有方解石細脈及不同期的石英脈穿插,褐鐵礦化較發(fā)育,為主要含礦地層。
礦體分布在含銅黃鐵礦帶和含銅石英脈帶,其形狀產(chǎn)狀均受次級小裂隙控制。
(1)含銅黃鐵礦帶。產(chǎn)于黃色碎裂酸性凝灰?guī)r及安山質(zhì)凝灰?guī)r中,礦體產(chǎn)狀與構(gòu)造帶及圍巖片理基本一致,一般15° ~26°∠53° ~62°。
(2)含銅石英脈帶。含銅石英脈帶分布范圍:東西長400m,南北寬300m(超英峰溝向兩側(cè)各150m),在超英峰溝內(nèi)礦脈較發(fā)育,脈長0.5m~6m,脈寬0.02m~2m,含銅石英脈,其產(chǎn)狀、形狀變化大,規(guī)模小。
控礦因素:
(1)巖性控制因素:區(qū)內(nèi)含銅黃鐵礦主要賦存在上奧陶統(tǒng)扣門子組地層中,含礦巖性為碎裂中酸性凝灰?guī)r、英安巖、安山凝灰?guī)r,中酸性圍巖為礦液的交代提供了條件,形成了細脈浸染狀、塊狀礦石。
(2)構(gòu)造控制因素:構(gòu)造運動產(chǎn)生破碎裂隙,被后來的含銅溶液所充填,從銅礦品位的變化情況看,巖性越是破碎,銅礦品位越高。可見構(gòu)造破碎帶的破碎程度控制著礦體的品位,構(gòu)造破碎帶的規(guī)模控制了礦床的形態(tài)和規(guī)模。
通過以上資料、數(shù)據(jù),對研究區(qū)構(gòu)造、地層、巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造、圍巖蝕變、地球物理、地球化學(xué)控礦因素等進行了理論分析、對比分析得出以下結(jié)論:
(1)成礦物質(zhì)來源主要是巖漿活動使下部成礦物質(zhì)被帶到地表,使各種成礦物質(zhì)在不同的地質(zhì)環(huán)境中遷移和富集,為礦床的形成提供了物源,從而形成各種礦化和礦床。
(2)根據(jù)區(qū)內(nèi)構(gòu)造特征、地球化學(xué)特征表明礦體形成時代為加里東中~后期。
(3)礦床類型屬中低溫火山熱液型,火山巖既提供了礦物質(zhì)的豐富來源又提供了有利成礦的地質(zhì)環(huán)境。
(4)有重晶石的地方,是含銅較富的地方,所以地表重晶石脈發(fā)育地段是重要的找礦標志。