邢 佳，王建國,2*，張世珍

(1.青海大學(xué)地質(zhì)工程系，青海 西寧 810016； 2.礦物加工科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室，北京 102628)

青海省澤庫縣瓦爾溝地處西秦嶺地區(qū)，大地構(gòu)造位置位于印支造山帶(Ⅱ1)同德—澤庫早印支造山亞帶(Ⅱ12)[1]。20世紀(jì)70年代，青海省地質(zhì)局區(qū)測隊在該地區(qū)開展了1∶200 000的區(qū)調(diào)工作，獲得了較為詳實的區(qū)域地層、構(gòu)造、巖漿巖和礦產(chǎn)等資料；20世紀(jì)80年代，青海省地礦局化探隊開展了1∶50 000土壤測量和1∶200 000水系沉積物測量工作，進(jìn)一步查明了該地區(qū)的地質(zhì)礦產(chǎn)情況，發(fā)現(xiàn)了多處異常大、強(qiáng)度高的異常區(qū)帶及元素組合異常；21世紀(jì)以后，青海省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查大隊以前人獲得的資料為基礎(chǔ)，開展了以金元素為主的貴金屬勘查工作。但到目前為止，前人學(xué)者如田立明[1]、王斌等[2]以及徐守超等[3]對同德—澤庫成礦帶的研究主要集中在與甘肅棗子溝、寨上、大橋以及陽山金礦床等距分布的瓦勒根地區(qū)[4]，僅有武寶貴等[5]對瓦爾溝地區(qū)的地質(zhì)特征進(jìn)行了初步探討和研究。本文通過分析以往的地質(zhì)資料，并結(jié)合最新的地球物理、地球化學(xué)特征對瓦爾溝地區(qū)礦化異常進(jìn)行剖析，以確定該地區(qū)的找礦標(biāo)志，明確找礦方向，為今后該地區(qū)的探礦工作提供新的思路和方向。

1 成礦地質(zhì)背景

1.1礦產(chǎn)概況研究區(qū)成礦區(qū)帶屬于同德—澤庫印支期汞、砷、銅、鉛、鋅、金(銻、鎢、鉍、錫)成礦帶(Ⅲ16)，帶內(nèi)以As、Hg的高背景地球化學(xué)異常為特點[6]，分布有金、銅、鉛、鋅、汞、砷、鎢、錫等特色礦種，新生代盆地中埋藏有砂金，沖洪積砂金也有發(fā)育。研究區(qū)是早印支期褶皺帶，經(jīng)歷印支、燕山、喜馬拉雅多期次的構(gòu)造運動熱事件。研究區(qū)發(fā)育的斷裂為成礦熱液提供了運移通道和沉積空間[7]。其中，印支運動提供了大量的巖漿侵入和噴發(fā)，造成多金屬及貴金屬礦產(chǎn)的礦化，使研究區(qū)成為貴金屬和多金屬礦產(chǎn)富集的最佳區(qū)域[8]。研究區(qū)發(fā)育的礦床以高—中溫及中—低溫?zé)嵋盒蜑橹?，其中以夏布楞鉛鋅礦床、多朗尕日寨銀砷礦床和恰力曲砷礦化點等最為典型。

1.2 成礦地質(zhì)背景

(1)研究區(qū)地層屬于東昆侖—西秦嶺地層分區(qū)中的興?！市^(qū)，僅發(fā)育有古近系以來的地層[5]，出露地層主要集中在早、中期三疊世的隆務(wù)河組(T1-2l)、古浪堤組(T1-2g)和晚三疊世的鄂拉山組(T3e)(圖1)。早、中期三疊世的隆務(wù)河組(T1-2l)和古浪堤組(T1-2g)是槽底沉積的活動型地層，隆務(wù)河組地層的巖性主要為長石雜砂巖、長石石英砂巖和長石砂巖等，局部夾有粉砂質(zhì)板巖。古浪堤組地層的巖性由灰色厚—巨厚層狀中—細(xì)粒長石巖屑雜砂巖夾深灰色泥鈣質(zhì)板巖組成。晚三疊世的鄂拉山組(T3e)角度不整合地覆蓋于隆務(wù)河組、古浪堤組之上[9]，其巖性組合主要為一套變質(zhì)的陸相火山巖，下部以中基性火山巖夾碎屑巖為主，火山巖主要是安山巖，底部為復(fù)成分礫巖、砂礫巖和火山礫巖；上部以中酸性火山巖為主，夾陸相碎屑巖。第四紀(jì)沖洪積沙礫堆積廣布于河谷地帶。

(2)研究區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多變，主要構(gòu)造行跡為斷裂，褶皺幾乎不發(fā)育，僅出露的隆務(wù)河組地層北西向壓扭性斷裂一側(cè)發(fā)育有拖曳褶皺[10]。研究區(qū)發(fā)育的主要斷裂為北西向、近東西向和北東向。其中北西向斷裂主要控制南部構(gòu)造線，北西向和近東西向控制北部構(gòu)造線。近東西向斷裂為三疊世末期印支造山運動的構(gòu)造變形遺跡，是研究區(qū)發(fā)育最早的一組斷裂，其與北西向斷裂呈“入”字型交接。之后形成的北西向斷裂是研究區(qū)的一級主干斷裂，發(fā)育有壓扭性破碎帶，破碎帶傾角陡立，寬窄不一，呈舒緩的波浪狀。金礦化體、金礦體在破碎帶兩側(cè)均有發(fā)育。最晚形成的北東向斷裂規(guī)模較小，與北西向斷裂共同組成一對共軛扭性斷裂，切割研究區(qū)地層和近東西向斷裂，研究區(qū)的多金屬礦產(chǎn)多與該斷裂有密切的成生關(guān)系[11]。

(3)研究區(qū)巖漿活動劇烈，受明顯的區(qū)域性構(gòu)造控制，形成了以北西—南東向為主的帶狀分布特征。印支早期的火山噴發(fā)活動形成了海相和陸相兩類火山巖[12]。海相火山巖主要賦存在早、中期的三疊世地層中，陸相火山巖則發(fā)育在晚三疊世的地層中，大部分為中心式噴發(fā)，對研究區(qū)Cu、Pb、Zn的熱水成礦作用具有明顯的促進(jìn)效力[13]。印支晚期的巖漿侵入活動則主要形成了花崗閃長巖體和石英斑巖體，偶爾可見少量的黑云母拉輝煌斑巖脈和石英脈。以石英斑巖脈最為發(fā)育，巖脈中的蝕變石英斑巖與金礦化具有密切的關(guān)系[14]。

1第四系； 2 新近系； 3 鄂拉山組； 4 古浪堤組； 5 隆務(wù)河組； 6 印支期花崗閃長巖；7 印支期花崗巖； 8 印支期二長花崗巖； 9 斷層； 10 地質(zhì)界線； 11 不整合界線。圖1 地層出露及大地構(gòu)造位置圖Fig.1 Stratigraphic exposure and geotectonic location map

2 地球物理、化學(xué)特征

2.1 電法異常特征

通過分析青海省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查隊的夏德日地區(qū)1∶10 000電法測量成果可知，研究區(qū)共有JD1、JD2、JD3、JD4、JD5和JD6六條異常帶(據(jù)文獻(xiàn)[17]修改)，如圖2所示。JD1異常帶為北東向且不封閉，視電阻率曲線西傾，因此可能由黃鐵礦化石英斑巖引起。與其相鄰的JD2異常帶和JD3異常帶呈北東向且均未封閉，南端狹窄、北端寬緩。這兩個異常帶尖峰部位的視電阻率相對較低，表明有斷層破碎帶通過，是成礦的有利部位。JD4異常帶呈北東向且不封閉，由北到南逐漸減小，表明巖石礦化程度由南到北逐漸減弱。該異常帶視電阻率低，出露的巖性為長石砂巖，黃鐵礦化大多呈它形粒狀沿裂隙面分布，判斷該異常帶為黃鐵礦化長石砂巖引起。JD5異常帶貫穿整個夏日德地區(qū)，南北均不封閉。該異常帶出露的花崗巖、長石砂巖夾粉砂質(zhì)板巖的視極化率較低，不足以引起該異常，故該異常與礦體有很大的關(guān)系。JD6異常帶分布范圍很小，但與已知的礦體有良好的對應(yīng)關(guān)系，故判斷是礦體導(dǎo)致的異常，根據(jù)異常形態(tài)可以判斷礦體向下有一定的延深[15]。綜合地球物理特征可知，研究區(qū)的黃鐵礦化石英斑巖和黃鐵礦化長石砂巖均具有較高的極化率，石英斑巖和花崗巖的視電阻率與其它巖石有明顯的差別，但黃鐵礦化石英斑巖、黃鐵礦化長石砂巖與圍巖的差異并不明顯。

2.2 地球化學(xué)特征

對1∶50 000水系沉積物化探掃面結(jié)果進(jìn)行分析后可知，研究區(qū)共有三個具有地質(zhì)意義的綜合異常，分別為AS-9、AS-15、AS-19。AS-9異常位于瓦爾溝內(nèi)，異常主元素為Au，特征組合元素為As、Sb、Ag、Cu等。主元素Au的平均值為172.06×10-9，峰值為1 260×10-9。該異常中Au、As、Sb單元素異常套合較好，濃度中心明顯(圖3)。

1 第四系； 2 隆務(wù)河組； 3 古浪堤組； 4 地質(zhì)界線； 5 推測性質(zhì)不明斷層； 6 地層產(chǎn)狀。圖3 單元素異常剖析圖Fig.3 Profiling of single-element anomaly

AS-15異常位于多隆河一帶，異常主元素為Mo、W，特征組合元素為Au、Ag、As、Bi、Cu等。主元素Mo的平均值為4.54×10-6，峰值為32.29×10-6，W的平均值為17.74×10-6，峰值為52.51×10-6。主元素異常規(guī)模較大，濃度分帶明顯，具備較好的成礦潛力(圖4)。同時，特征元素中的Au異常也具有一定的規(guī)模和較好的內(nèi)中外濃度分布，表明該元素也是重要的成礦元素[16]。

1 第四系； 2 新近系； 3 古浪堤組； 4 隆務(wù)河組； 5 肉紅色細(xì)?；◢弾r； 6 花崗斑巖； 7 酸性巖脈；8 實測、推測地層整合接觸及侵入接觸界線； 9 地層不整合接觸界線； 10 實測、推測逆斷層；11 實測、推測性質(zhì)不明斷層； 12 地層產(chǎn)狀。圖4 單元素異常剖析圖Fig.4 Profiling of single-element anomaly

AS-19異常位于夏日德地區(qū)，異常主元素為Au，與As、Sb、Ag等元素具有較強(qiáng)的親和性，并伴有Cu、Pb等元素組合。主元素Au的平均值為11.13×10-9，峰值為55.4×10-9，具有內(nèi)、中、外三級濃度分帶，異常濃度中心明顯(圖5)。

1 隆務(wù)河組； 2 花崗巖； 3 花崗斑巖脈； 4 地層整合接觸及侵入接觸界線；5 實測、推測性質(zhì)不明斷層； 6 地層產(chǎn)狀。圖5 單元素異常剖析圖Fig.5 Profiling of single-element anomaly

3 找礦標(biāo)志

(1)地層標(biāo)志。研究區(qū)發(fā)育的早、中三疊世隆務(wù)河組地層的破碎帶蝕變巖以及沿裂隙侵入的熱液礦脈是一種重要的找礦標(biāo)志。

(2)構(gòu)造標(biāo)志。研究區(qū)發(fā)育的構(gòu)造破碎蝕變帶和層間裂隙帶是該地區(qū)重要的間接找礦標(biāo)志。

(3)物、化探異常標(biāo)志。物探激電特征表現(xiàn)為低阻高激化，Au、Ag、Cu、As、Pb等中—低溫成礦元素產(chǎn)生的化探異常區(qū)域也是重要的找礦標(biāo)志。

(4)圍巖蝕變標(biāo)志。研究區(qū)圍巖蝕變?yōu)楹骤F礦化、黃鐵礦化、毒砂礦化(圖6)等的地段也是明顯的間接找礦標(biāo)志[17]。

圖6 黃鐵礦黃銅礦毒砂礦脈礦石Fig.6 Pyrite chalcopyrite poisonous sand vein ore

(5)巖礦石標(biāo)志。研究區(qū)發(fā)育的石英斑巖脈中存在不同程度的金、銅礦化，因此也可以將它作為一種重要的找礦標(biāo)志。

4 討論與結(jié)論

青海省澤庫縣瓦爾溝地區(qū)成礦條件優(yōu)越，礦產(chǎn)資源豐富，具備極佳的找礦潛力[7]。但目前在瓦爾溝地區(qū)開展的找礦工作并不理想，主要原因是之前的找礦工作偏重于單一礦種的調(diào)查，采用的調(diào)查方法單一[17]，物化探方法結(jié)合不合理，并且對資料的分析也很不完善[5]。因此，今后在本區(qū)開展找礦工作時應(yīng)加強(qiáng)綜合找礦意識，例如勘探礦種多樣化、勘探手段多元化、分析方法多層次等。本文結(jié)合最新的地球物理、地球化學(xué)特征對瓦爾溝地區(qū)礦化異常進(jìn)行剖析，得出如下結(jié)論：

(1)研究區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育，但目前研究區(qū)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的金礦體多賦存在北東向含金石英脈中，研究區(qū)內(nèi)發(fā)育的北西向、近東西向和北東向三組斷裂中并無金礦體，而相鄰區(qū)域的瓦勒根大型金礦床中金礦體主要賦存于近東西向和北西向構(gòu)造破碎帶中。綜合對比可知，有望在研究區(qū)的北西向斷裂破碎帶中找到相當(dāng)規(guī)模的金礦體。

(2)地球化學(xué)特征表明，隆務(wù)河組地層富集Au、Sb、Hg、Pb、W、As、Ag、Bi、Zn、Mo等元素，其中Au、Sb、Hg、Pb、W、As、Ag、Bi存在較強(qiáng)的富集，Bi、As、Hg、Au等元素具有分異性。因此早三疊世的隆務(wù)河組地層為研究區(qū)主要的礦源層，具備找到相當(dāng)規(guī)模中—低溫?zé)嵋旱V產(chǎn)的潛力。

(3)印支期巖漿巖在研究區(qū)出露良好，石英斑巖巖脈均有不同程度的金、銅礦化，尤其是出露的印支晚期石英斑巖體(脈)含金普遍較高。故可在沿近東西向裂隙侵入的石英斑巖脈中找到金礦體。