黨志剛，漆 亮

(1. 青海丹信礦業(yè)咨詢有限公司，青海 西寧 810000； 2. 青海國投礦業(yè)投資有限責(zé)任公司，青海 西寧 810000； 3. 青海國投廣源礦業(yè)有限公司，青海 西寧 810000)

0 前 言

青海烏蘭縣哈莉哈德錳礦床位于柴達(dá)木盆地東緣哈莉哈德山地區(qū)，地處秦祁昆成礦域、東昆侖成礦省、賽什騰—阿爾茨托山加里東期—印支期鉛、鋅、金、鎢、錫(銅、鈷、稀土)成礦帶[1-2]，區(qū)內(nèi)鐵、鉻、錳、銅、煤、黏土等礦產(chǎn)資源豐富[3-4]，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，礦區(qū)周邊已發(fā)現(xiàn)錳礦床1處、銅礦化點(diǎn)1處、赤鐵礦化點(diǎn)1處及鉻鐵礦化點(diǎn)1處。20世紀(jì)70年代以來，區(qū)內(nèi)已進(jìn)行過1∶5 000地質(zhì)區(qū)調(diào)和水系沉積測量工作并積累了較為翔實(shí)的地質(zhì)基礎(chǔ)資料和礦化信息[5]，但對礦化帶、礦體特征描述簡單，未能系統(tǒng)總結(jié)區(qū)內(nèi)礦化信息。通過對區(qū)內(nèi)開展1∶2 000地質(zhì)填圖、槽探、鉆探和采樣等工作，系統(tǒng)總結(jié)了該礦床成礦地質(zhì)背景、礦區(qū)礦體地質(zhì)特征，并探討了控礦因素和找礦標(biāo)志，為該區(qū)下一階段的探礦增儲(chǔ)提供了重要的理論指導(dǎo)。

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

哈莉哈德錳礦床大地構(gòu)造位置屬西域板塊賽什騰—錫鐵山—哇洪山新元古—早古生代縫合帶東段[6]，東與宗務(wù)隆山—興海拗拉槽接壤，該區(qū)褶皺、斷裂構(gòu)造發(fā)育，巖漿活動(dòng)頻繁。該區(qū)域?qū)僦欣觥髑貛X地層分區(qū)，柴達(dá)木北緣地層小區(qū)[7]，區(qū)域上出露地層有古元古代金水口巖群、奧陶—志留紀(jì)灘間山群、晚泥盆世牦牛山組、早石炭世懷頭它拉組和第四紀(jì)，其中錳礦主要賦存于奧陶—志留紀(jì)灘間山群中[8]。區(qū)內(nèi)褶皺斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，其中褶皺構(gòu)造主要為茶卡南山復(fù)式背斜及茶卡南山向斜，均分布于金水口巖群中，軸向北西—南東向，兩翼基本對稱，褶皺內(nèi)次一級揉皺、拱曲極為發(fā)育；斷裂構(gòu)造按其走向分北北西向、東西向、北東向和北西向4組。其中北北西向斷裂組是本區(qū)的主要斷裂，控制地層、巖體的展布，形跡清楚，規(guī)模最大，主要斷層有F1、F5、F6、F13、F14，斷層長10～20 km，總體走向北北西，傾向南西，傾角45°～65°。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈而且頻繁，加里東期、華力西期、印支期均有出露，主要侵入巖以超基性、基性—中性—酸性巖體不同程度分布，以酸性巖為主，多呈基巖株?duì)町a(chǎn)出，噴出巖以中酸—中基性為主。

2 礦區(qū)地質(zhì)概況

2.1 地層

哈莉哈德錳礦床位于哈莉哈德山西南，地層巖性較為單一，為奧陶—志留紀(jì)灘間山群及第四紀(jì)地層(圖1)。其中奧陶—志留紀(jì)灘間山群火山巖組在區(qū)內(nèi)大面積出露，走向北東東—南西西向，傾向南，傾角55°～87°，從北向南可劃分為2個(gè)巖性層，分別為下部斜長角閃片巖和上部黑云石英片巖。斜長角閃片巖分布于研究區(qū)中部，走向50°～230°，地層出露厚度250～900 m；黑云石英片巖分布于研究區(qū)南部和北部，走向73°～253°，地層出露厚度80～400 m；第四紀(jì)分布于研究區(qū)南部邊緣的溝谷，成因類型有殘坡積和沖洪積。

1.第四紀(jì)；2.奧陶—志留紀(jì)灘間山群黑云石英片巖；3.奧陶—志留紀(jì)灘間山群斜長角閃片巖；4.華力西期黑云母花崗巖；5.勘探線及編號；6.平硐及編號；7.見礦鉆孔及編號；8.未見礦鉆孔及編號；9.礦(化)體及編號；10.探槽及編號；11.研究區(qū)范圍

2.2 構(gòu)造

褶皺構(gòu)造主要為倒轉(zhuǎn)背斜，走向50°～73°及230°～253°，傾向140°～163°，傾角55°～87°；核部為老地層(斜長角閃片巖)，兩翼為新地層(黑云石英片巖)；受區(qū)域動(dòng)力作用影響，巖層不同程度彎曲，表現(xiàn)出舒緩波狀特征，層間小揉曲局部可見，巖層傾角變化明顯。隱伏小斷層較發(fā)育，破碎帶寬度0.5～2.5 m，強(qiáng)烈擠壓為特征，產(chǎn)狀與地層產(chǎn)狀基本一致，屬層間斷層，斷裂中有小石英脈碎塊，褐鐵礦化較強(qiáng)。

2.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)未見較大規(guī)模的侵入巖，僅見脈狀產(chǎn)出的華力西期黑云母花崗巖，主要包括4條脈狀花崗巖，侵入于灘間山群地層中，走向?yàn)槲魑鳌蠔|東向，寬5～20 m，巖石呈灰白色，中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，文象結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要由斜長石、鉀長石、石英、黑云母組成。

2.4 變質(zhì)作用

區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用強(qiáng)烈，可見區(qū)域變質(zhì)作用、接觸變質(zhì)作用和動(dòng)力變質(zhì)作用，其中區(qū)域變質(zhì)巖最為發(fā)育，其次為接觸變質(zhì)作用和動(dòng)力變質(zhì)作用。區(qū)域變質(zhì)作用主要發(fā)生在加里東期和華力西期，形成金水口群、灘間山群等地層中的淺變質(zhì)巖系，主要巖石類型有石英片巖類、千枚巖類、板巖類等。接觸變質(zhì)作用主要發(fā)生在印支—燕山期大型復(fù)式花崗巖類侵入體的四周，在金水口群、灘間山群和耗牛山組等與巖體接觸地段，形成了寬窄不一的接觸變質(zhì)帶，規(guī)模較小，矽卡巖零星出露。動(dòng)力變質(zhì)作用從呂梁期到燕山期均有發(fā)生，但以加里東期和印支期為主，與斷裂構(gòu)造密切關(guān)聯(lián)，形成糜棱巖類、碎裂巖系等巖石和構(gòu)造片理化帶，有利于促進(jìn)巖石中成礦元素的活化、遷移及富集。

3 礦體地質(zhì)特征

3.1 礦體地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)通過鉆孔、探槽、采樣線和硐探工程，共圈定錳礦體24條，其中地表礦體5條，深部隱伏礦體19條。其中工業(yè)錳礦體11條，低品位礦體10條，工業(yè)和低品位礦體同時(shí)存在的錳礦體3條，所有礦體均賦存于黑云石英片巖中，礦體傾向165°，傾角在39°～79°之間，部分礦體特征見表1。

表1 哈莉哈德錳礦床礦體特征一覽

區(qū)內(nèi)部分礦體特征描述如下：

1)Mn1錳礦體位于礦區(qū)南部邊緣，地表由3個(gè)探槽(TC2、TC3、TC4)和1條采樣剖面(CY2)以50～100 m間距進(jìn)行了控制，深部由4個(gè)鉆孔(ZK101、ZK102、ZK001、ZK002)按50 m推深進(jìn)行了控制，礦體連續(xù)性較好。礦體長170 m，平均厚1.80 m，平均品位15.74%，傾向南，傾角地表79°左右，深部45°～60°。頂?shù)装鍑鷰r為黑云石英片巖，礦化蝕變?yōu)楣杌⒑谠颇富?、透閃石化、透輝石化、褐鐵礦化、黃鐵礦化。332+333錳資源量估算4.35萬t。

2)Mn101錳礦體位于礦區(qū)東北角，地表由4個(gè)探槽(HTC1、HTC2、HTC3、HTC5)以50 m間距進(jìn)行了控制，深部由4個(gè)鉆孔(ZK404、ZK405、ZK4+50-1、ZK4+50-2)按50 m推深進(jìn)行了控制，4 100 m中段PD2硐探工程控制(圖2)。礦體長130 m，平均厚2.69 m，平均品位26.84%，傾向南，傾角地表73°左右，深部60°左右，頂?shù)装鍑鷰r為黑云石英片巖，礦化蝕變?yōu)楣杌⒑谠颇富?、透閃石化、透輝石化、褐鐵礦化、黃鐵礦化。332+333錳資源量估算5.46萬t。

1.第四紀(jì)；2.奧陶—志留紀(jì)灘間山群黑云石英片巖；3.奧陶—志留紀(jì)灘間山群斜長角閃片巖；4.勘探線及編號；5.平硐及編號；6.鉆孔及編號；7.礦(化)體及編號

3)Mn105錳礦體位于礦區(qū)東北部，屬隱伏礦體，由4個(gè)鉆孔(ZK404、ZK405、ZK4+50-1、ZK4+50-2)按50 m推深進(jìn)行了控制，4 100 m中段PD2硐探工程控制。礦體長72.5 m，平均厚2.04 m，平均品位20.87%，傾向南，深部71°左右，頂?shù)装鍑鷰r為黑云石英片巖，礦化蝕變?yōu)楣杌⒑谠颇富?、透閃石化、透輝石化、黃銅礦化。332+333錳資源量估算1.80萬t。

3.2 礦石特征

區(qū)內(nèi)錳礦石以硅酸鹽中錳礦石為主，其次為碳酸錳、軟錳礦中錳和含錳赤鐵礦中錳礦石，礦石氧化程度較低，屬原生礦石類型，礦石平均品位為15.94%,最高為27.01%，最低為10.37%。礦石構(gòu)造以條帶狀、網(wǎng)狀—網(wǎng)脈狀構(gòu)造為主，礦石結(jié)構(gòu)主要有半自形—他形、半自形—自形粒狀結(jié)構(gòu)和粉末狀—隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)。礦石礦物成分較簡單，主要為薔薇輝石、錳鋁石榴石，次為軟錳礦、硬錳礦、黃銅礦、黃鐵礦、磁鐵礦等；脈石礦物主要有石英、透閃石、陽起石、綠簾石、方解石、黑云母、絹云母等。

3.3 圍巖及蝕變

錳礦體的圍巖主要為黑云石英片巖、斜長角閃片巖，近礦圍巖為黑云石英片巖。主要蝕變有硅化、黑云母化、透閃石化、透輝石化等；主要礦化有磁鐵礦化、黃鐵礦化、黃銅礦化、褐鐵礦化等。區(qū)內(nèi)含礦巖性和圍巖均為黑云石英片巖，礦體和圍巖的區(qū)別主要在于顏色，圍巖一般為灰—深灰色，含礦巖性顏色一般為淺玫瑰紅色、褐紅色、棕紅色等。

4 控礦因素及找礦標(biāo)志

4.1 控礦因素

1)地層因素：從區(qū)內(nèi)錳礦圍巖及含礦巖性來看，本區(qū)奧陶—志留紀(jì)灘間山群黑云石英片巖既是含礦巖性又是圍巖，錳元素在黑云石英片巖中得到很好的富集，為區(qū)內(nèi)錳礦的形成提供了較為豐富的成礦物質(zhì)來源。

2)構(gòu)造作用：礦區(qū)位于柴北緣縫合帶，經(jīng)歷了復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造演化，其所處的特殊構(gòu)造位置，褶皺、斷裂構(gòu)造較發(fā)育，巖漿活動(dòng)頻繁，為區(qū)內(nèi)成礦物質(zhì)的運(yùn)移、儲(chǔ)存、富集提供了良好的空間及場所。

3)變質(zhì)作用：區(qū)內(nèi)各類巖石經(jīng)加里東期、晚華力西期、印支期不同程度的區(qū)域變質(zhì)，尤其是黑云石英片巖受變質(zhì)分異作用的影響，巖石中常伴有條帶狀的石英細(xì)脈、黃鐵礦微細(xì)脈順巖層產(chǎn)出，變質(zhì)作用為區(qū)內(nèi)錳的富集以及錳礦化形成提供了重要的動(dòng)力和熱源。

4)巖漿熱液活動(dòng)：區(qū)內(nèi)印支期花崗巖侵入體在侵入活動(dòng)過程中，巖漿活動(dòng)產(chǎn)生的大量熱能，可能激活了原圍巖地層中少量成礦元素，與此同時(shí)，巖漿熱液的活動(dòng)，一方面分泌出As、Sb、Hg等揮發(fā)組分，攜帶含礦元素及硅質(zhì)上升成礦，另一方面這些元素在高溫高壓下具較強(qiáng)揮發(fā)性，能攜帶錳元素的硅質(zhì)溶液沿接觸帶等脆弱帶向上以及四周運(yùn)移活動(dòng)并擴(kuò)散于黑云石英片及裂隙間，當(dāng)溫度、壓力及成礦熱液條件改變后，使原地層中分散沉積的錳元素產(chǎn)生分異、活化、沉淀、遷移、富集，從而形成不同期次、不同礦石類型的錳礦石，礦床成因應(yīng)屬沉積—變質(zhì)型錳礦床。

4.2 找礦標(biāo)志

1)地層巖性標(biāo)志：區(qū)內(nèi)奧陶—志留紀(jì)灘間山群黑云石英片巖中的蝕變破碎帶，是尋找錳礦體的地層巖性標(biāo)志。

2)地表露頭標(biāo)志：由于錳礦在地表受風(fēng)化影響，褐鐵礦化強(qiáng)烈，呈褐色、深玫瑰色與圍巖形成較為明顯的對比，這是尋找錳礦的直接標(biāo)志。

3)礦化蝕變標(biāo)志：褐鐵礦化、黃鐵礦化、硅化、黑云母化、透閃石化、透輝石化較強(qiáng)地段是尋找錳礦的礦化蝕變標(biāo)志，上述礦化蝕變越強(qiáng)錳礦化也越強(qiáng)。

4)接觸帶標(biāo)志：地層接觸帶、地層與巖體的接觸帶，是尋找錳礦體的間接找礦標(biāo)志。

5 結(jié) 論

1)哈莉哈德錳礦床礦體主要賦存于奧陶—志留紀(jì)灘間山群黑云石英片巖中，區(qū)內(nèi)褶皺和斷裂構(gòu)造為錳的遷移、儲(chǔ)存、富集提供了良好的空間及場所，變質(zhì)作用為錳的富集以及錳礦化形成提供了重要的動(dòng)力和熱源，巖漿熱液活動(dòng)活化了原圍巖地層中成礦元素并促進(jìn)其運(yùn)移成礦。

2)奧陶—志留紀(jì)灘間山群黑云石英片巖中的蝕變破碎帶、地表露頭褐鐵礦化、礦化蝕變和地層接觸帶、地層與巖體的接觸帶均為重要的找礦標(biāo)志。

3)哈莉哈德錳礦床成因應(yīng)屬沉積—變質(zhì)型錳礦床。