青海省都兰地区地质及地球化学特征指示找矿初探
- 格式:doc
- 大小:27.00 KB
- 文档页数:7
找矿技术P rospecting technology青海省都兰县和洛佳矿区地质特征及找矿潜力赵立志,何 利,李生虎(青海省第五地质勘查院,青海 西宁 810099)摘 要:青海省都兰县和洛佳矿区主要寻找金多金属矿物,矿区位于东昆仑中段哈图沟地区,处于昆中昆南断裂之间。
区内构造极为发育,区内的含矿蚀变带及石英脉与北西向构造关系密切。
研究发现蚀变带、地表铁铜铅锌氧化物、石英脉是区内的找矿标志关键词:构造;热液脉型;金多金属矿;找矿潜力中图分类号:TD163.2 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2020)17-0064-4Geological characteristics and prospecting potential of Heluojia mining area in Dulan County-Qinghai ProvinceZHAO Li-zhi, He Li, LI Sheng-hu(Qinghai No.5 Geological Exploration Institute,Xi'ning 810099,China)Abstract: HeLuojia mining area in Dulan County-Qinghai Province are mainly looking for gold-polymetallic minerals,The mining area is located in HaTu gou area in the Middle Part of East KunLun, Between the Kunzhong Kunnan fault. The structure of the area is very well developed, The ore-bearing alteration zones and quartz veins in the area are closely related to the NW-trending structure. It was found that the alteration zone,Surface iron-copper-lead-zinc oxide and Quartz vein are the prospecting indicators in the area.Keywords: Structure; Hydrothermal Vein Type; Gold polymetallic minerals; Prospecting potential勘查区隶属海西蒙古族藏族自治州都兰县巴隆乡所辖,大地构造位于东昆仑造山带的雪山峰—布尔汗布达造山亚带中东部的布尔汗布达山北坡。
都兰县哥日卓托地区金、铜找矿前景分析摘要:都兰县哥日卓托地区金、铜矿位于青海省哥日卓托,其属于较好的找矿矿区。
都兰县哥日卓托地区金、铜矿主要受花岗岩长岩与长石石英砂和大理岩的接触带所影响,时代为中二叠世布青山群马尔争组。
都兰县哥日卓托地区金、铜矿的成矿元素和矿体的形成过程被构造以及岩体共同作用,并且岩浆的活动情况和分异受到了构造动力的影响。
成矿元素的富集同构造力对成矿元素的分异作用、运移作用以及凝聚作用有着密不可分的关系。
近些年在都兰县哥日卓托地区金、铜矿先后探明了多条金、铜矿体,其中还包括数个中小型的矿床。
本论文的主要内容就是对都兰县哥日卓托地区金、铜找矿前景的简要分析,希望能够为该地区的矿区研究做出一定的贡献。
关键词:接触带;金铜矿;找矿前景;都兰县;哥日卓托;地质特征;底层1 对都兰县哥日卓托矿区地质特征的简要分析1.1对都兰县哥日卓托地区金、铜矿区地层的简要分析都兰县哥日卓托地区金、铜矿区的出露地层属于中二叠世布青山群马尔争组,其基本构成成分包括灰黑色砂岩成分、板岩夹灰岩段成分、板岩段成分等。
其中板岩夹灰岩段主要分布于F7断裂位置的南部,并且分布方式为从北西方向向南东方向展开分布;板岩段主要分布在F2、F6、F7断裂位置处,并且分布方式同样为北西方向向南东方向展开帆布。
(P2ma)岩段分布于F2、F6、F7断裂之间,呈北西—南东向展布。
1.2对都兰县哥日卓托地区金、铜矿区构造的简要分析都兰县哥日卓托地区金、铜矿区为断裂构造的发育方式,并且展布受到了区域性构造的影响。
断裂包括两种:北西西、北西方向的展开分布。
其中北西西断裂主要包括五条呈现平行分布的断裂,表现方式为一系列的挤压破碎带,并且这五条断裂的表现形式为挤压破碎带,伴随较为强烈的动力变质,这对都兰县哥日卓托地区金、铜矿区中的岩浆活动和金、铜矿的形成有着非常重要的影响。
在F6和F7区域中的断裂对金、铜的控矿作用十分明显,地表沿着断裂带伴随着孔雀石华和硅化等现象。
第46卷 第5期2010年9月 地质与勘探GEOLOGY AND EXPLORATION Vol.46 No.5September ,2010[收稿日期]2010-05-19;[修订日期]2010-08-16;[责任编辑]郑 杰㊂[基金项目]国家十一五科技支撑计划重大项目:柴达木南北缘铜铅锌矿成矿规律及大型资源基地评价技术示范研究课题(编号:2006BAA01B06),青海省地方地质勘查基金项目: 青海省都兰县果洛龙洼地区金矿成矿规律研究及找矿预测”资助㊂[第一作者简介]胡荣国(1982年-),男,2008年毕业于中南大学,获硕士学位,在读博士,Email:Rongguo.Hu@㊂[通讯作者]赖健清(1964年-),男,教授,现从事成矿预测研究,Email:ljq@㊂青海省都兰县果洛龙洼金矿床地质地球化学特征胡荣国1,2, 赖健清1,2, 张绍宁3, 窦洪伟3, 施根红3, 杨宝荣3(1.中南大学地学与环境工程学院,长沙 410083;2. 有色金属成矿预测”教育部重点实验室,长沙 410083;3.青海省有色地质勘查局地质八队,西宁 810012)[摘 要]青海省都兰县果洛龙洼金矿床位于东昆仑造山带东段,昆中断裂南侧㊂矿床赋矿围岩是一套奥陶-志留系纳赤台群的浅变质火山沉积岩系㊂矿床受多级构造系统控制,东西向断裂是矿区的主用控矿断裂㊂矿化体类型主要是黄铁矿为主的硫化物石英脉,其次为硫化物蚀变岩型矿体㊂硫同位素测试数据显示,黄铁矿δ34S 为0.2‰~3.88‰,方铅矿δ34S 为-2.03‰~-5.95‰㊂含金石英脉中黄铁矿的206Pb /204Pb ㊁207Pb /204Pb ㊁208Pb /204Pb 变化范围分别为18.057~18.135㊁15.524~15.585㊁37.962~38.110;方铅矿中变化范围为18.093~18.106㊁15.542~15.563㊁37.901~37.919㊂含矿石英脉成矿流体分析显示其液相成分相对富含K +㊁Na +㊁Ca 2+㊁SO 2-4㊁NO 2-3离子,阳离子中一般Na +>K +>Ca 2+>Mg 2+;阴离子中SO 2-4>Cl ->F ->NO 2-3;气相成分中除H 2O 为主要成分外,CO 2含量也较高㊂围岩和石英脉矿体中黄铁矿稀土分析显示其∑LREE /∑HREE 在3.49~28.17之间,(La /Sm )N =2.23~29.49,轻重稀土发生了强烈的分馏,具有轻稀土富集的特征;δEu 变化在0.36~1.44之间,δCe 在0.71~1.08之间,两者皆以弱负异常为主㊂黄铁矿微量元素分析显示大多数Co /Ni 比值在0.63-3.8之间;Hf /Sm ㊁Nd /La 和Th /La 值小于1㊂硫㊁铅同位素研究显示矿床的成矿流体来源于深部岩浆;成矿流体㊁稀土和微量元素研究表明矿床成矿温度为中高温-中低温,成矿流体是富Cl -和SO 2-4的深部岩浆热液,金以该类络合物形式运移㊂[关键词]果洛龙洼 造山带 硫㊁铅同位素 成矿流体 微量元素[中图分类号]P618.51+P595 [文献标识码]A [文章编号]0495-5331(2010)05-0931-11Hu Rong-guo ,Lai Jian-qing ,Zhang Shao-ning ,Dou Hong-wei ,Shi Gen-hong ,Yang Bao-rong.Geological and geochemical characteristics of the Guoluolongwa gold deposit ,Dulan county ,Qinghai Province [J ].Geology and Exploration ,2010,46(5):0931-0941. 果洛龙洼金矿是青海省有色地勘局八队近年来在东昆仑多金属成矿带新发现的一个具有大型远景的金矿床㊂前人对于该矿床的找矿方向(陈树民等,2002),矿床地质特征㊁控矿因素和成矿物质来源(文雪峰等,2006;杨宝荣等,2007)及金的赋存状态(杨小斌等,2006)做了较为详细的探讨和研究㊂本文在此基础上,通过对果洛龙洼金矿床的赋矿围岩和矿石中金的主要载体黄铁矿的硫㊁铅同位素,稀土和微量元素的地球化学研究以及含金石英脉的流体包裹体特征研究,着重探讨该金矿床的成矿物质来源及其元素地球化学特征㊂1 区域地质及矿区地质概况果洛龙洼金矿床位于青海省都兰县沟里地区㊂大地构造位置上处于东昆仑造山带东段,昆中断裂的南侧(图1)㊂区域上出露地层主体为下元古界金水口群的变质基性火山岩;奥陶-志留系纳赤台群的绿泥石石英千枚岩㊁灰黑色角闪石片岩及硅化板岩;下石炭统哈拉郭勒组的板岩㊁绢云母千枚岩和绿泥石千枚岩;早二叠系的长石石英砂岩;早侏罗系的砂岩㊁页岩和灰岩及第四系残坡积㊂139图1 果洛龙洼金矿床区域地质略图(据杨小斌等,2006)Fig.1 Simplified geological map of the Guoluolongwa gold ore deposit (after Yang et al .,2006)1-第四系;2-早侏罗系;3-早二叠系;4-下石炭统哈拉郭勒组;5-奥陶-志留系;6-下元古界金水口群;7-华力西期花岗闪长岩;8-华力西期花岗岩;9-华力西期斜长花岗岩;10-印支期花岗岩;11-斜辉橄榄岩;12-正断层;13-逆断层;14-性质不明断层;15-金矿床1-Quaternary;2-Early Jurassic;3-Early Permian;4-Halaguole Group,Lower Carboniferous;5-Ordovician-Silurian;6-Jinshuikou Group,Lower Proterozoic;7-granodiorite of Variscan;8-granite of Variscan;9-Plagioclase granite of Variscan;10-granite of Indosinian;11-Plagioclasepyroxene peridotie;12-normal fault;13-reversed fault;14-undeterminate fault;15-gold ore deposit 对于果洛龙洼金矿赋矿围岩的时代一直存在争议,前人多认为是下石炭统(杨小斌等,2005㊁2006;文雪峰等,2006;肖静,2007;杨宝荣等,2007)㊂但通过实测剖面发现该套地层的变质程度要比石炭统地层深,但比邻区的万保沟群浅㊂从岩性上看,与万保沟群的典型剖面有所不同,主要差异是层序相反,且底部发现一套灰绿色含凝灰质砂砾岩㊂对照本地层与纳赤台群的岩性和变质程度,二者较为接近㊂在潘桂棠㊁丁俊主编的青藏高原及邻区1∶150万地质图中,该套地层时代定为O-S;在青海省地质矿产图(1∶200万)上定为寒武纪㊂实测剖面测量中发现,上部大理岩层中有单晶滚圆形方解石,疑似海百合茎化石,其时代应晚于早奥陶系;从岩性看来,这是一套原岩以中基性-中酸性火山岩㊁砂泥质沉积岩㊁碳酸盐岩为主的岩石经区域变质形成的浅变质岩,其形成环境与早古生代弧后盆地的构造环境比较吻合㊂由此看来,该地层的时代定位O-S 是比较合理的,有可能就是纳赤台群的一部分㊂矿床区域内断裂构造十分发育,矿区位于近东西向的断裂构造带内,该断裂构造与金矿关系最为密切,为控矿构造(图2)㊂断裂带多沿走向宽窄不一,带内见有断层角砾岩㊁断层泥,发育硅化㊁黄铁矿化,沿断裂带有岩浆岩体侵入㊂矿区内围岩蚀变主要有硅化㊁绢云母化㊁黄铁矿化㊁绿泥石化㊁黄铁绢英岩化㊁碳酸盐化㊁黄铜矿化㊁褐铁矿化㊁孔雀石化㊁方铅矿化㊁纤闪石化㊁高岭土化等,其中与矿体关系密切的是黄铁绢云岩化㊂矿区有5条主要的含金矿体,一般长80~1100m,宽0.5~4m,最宽可达10.20m㊂金的品位一般为2.03×10-6~18.75×10-6,单样最高75.2×10-6,矿床平均品位为9.35×10-6㊂矿体走向近东西,倾向南,倾角65°~85°,多呈脉状㊁透镜状㊁豆荚状㊁不规则状产出,沿走向和倾斜方向均具有膨胀收缩,尖灭再现㊁分枝复合现象㊂矿石金属矿物镜下观察主要有银金矿㊁自然金㊁黄铜矿㊁黄铁矿㊁磁铁矿㊁赤铁矿㊁方铅239 地质与勘探 2010年矿㊁闪锌矿㊁孔雀石㊁褐铁矿等;脉石矿物主要为石英,少量白云母及方解石㊂黄铁矿是该矿床最主要的金属硫化物㊂依据黄铁矿在矿石中的产出特点及相互关系,可将其划分为早㊁中㊁晚3期,早期和晚期黄铁矿在矿石中含量较少,以自形㊁半自形晶粒为主,晶形完好,可见立方体和五角十二面体,其含金性较差或基本不含金;中期黄铁矿多为他形或半自形晶体,颗粒细小,粒径为0.01~0.3mm,该期黄铁矿与金矿物的关系最为密切,是矿石中金的主要载体矿物㊂矿床最主要的脉石矿物石英,多呈黄褐色㊁灰白或乳白色㊁烟灰色,油脂光泽,可分为早㊁中㊁晚3期㊂载金石英为中期形成,粒度细小,以隐晶质㊁显微隐晶质或晶簇㊁晶芽状分布于矿石中㊂其中前者粒径约0.01~0.3mm;后者粒径一般在0.05~0.5之间㊂早期石英颗粒粗大,呈他形晶粒状或晶芽状,最大粒径可达10mm,因含有较多包裹体而颜色浑浊;晚期石英颜色纯净,呈半自形-他形晶粒状分布,粒径0.03~ 0.3mm,多形成细脉交代穿切早㊁中期石英㊂早㊁晚期石英含金性较差(杨小斌等,2006)㊂区内岩浆活动十分频繁,岩性从基性-超基性到中性及酸性,均有出露㊂已查明的侵入体主要为华力西期花岗岩㊁花岗闪长岩和斜长花岗岩;印支期花岗岩(薛培林等,2006)㊂图2 果洛龙洼金矿床矿区地质略图(据杨宝荣等,2007)Fig.2 Schematic geological map of the Guoluolongwa Au deposit(after Yang et al.,2007)1-第四系;2-早二叠系;3-奥陶-志留系;4-闪长岩;5-断裂;6-金矿体及编号;7-钻孔及编号1-Quaternary;2-Early Permian;3-Ordovician-Silurian;4-diorite;5-fault;6-gold orebody and number;7-drilling and number2 硫㊁铅同位素地球化学特征2.1 硫同位素组成特点确定成矿流体中硫同位素组成及硫的来源,对于探讨矿床成因,建立成矿模式具有重要意义㊂大本模式认为(Ohmoto,1986),热液矿物的硫同位素组成不仅取决于其源区物质的总硫同位素组成(δ34S)值,而且更取决于含硫物质在热液中迁移和沉淀时的物理化学条件㊂而在矿物组合简单的情况下,硫化物中的平均值可以大致代表热液的总硫同位素组成(郑永飞等,2000)㊂不同含硫的物种之间δ34S分馏并不简单的受温度控制,而是流体总硫同位素组成(δ34S∑S)㊁f O2㊁pH㊁离子强度和温度的函数㊂对于中低温热液体系,可以根据矿物沉淀时的化学环境来估计热液的硫同位素组成㊂根据地质体系中共存物相之间的同位素分馏大小,采用Ohmoto和Lasaga(1982)应用已有的实验数据,根据热液体系中硫同位素交换反应的动力学所计算出溶解硫酸盐与硫化物之间的硫同位素分馏系数,应用已知的同位素分馏系数方程103lnα黄铁矿-方铅矿=A黄铁矿-方铅矿×106/T2,取A黄铁矿-方矿铅为1.03,(郑永飞等,2000),103lnα黄铁矿-方矿铅≈δ黄铁矿-δ方铅矿,可以计算出果洛龙洼金矿床黄铁矿-方铅矿两物相的同位素平衡温度㊂样品G30平衡温度为289°C,样品G31平衡温度为230°C㊂在果洛龙洼金矿的采矿坑道和探矿钻孔中都未见到硫酸盐;硅化㊁绿泥石化㊁黄铁绢云岩化是该矿床的最主要的蚀变类型,硫化物是主要的含硫矿物,因此推断该金矿在成矿期间为应该为低f O2环境,流体中主要以H2S㊁SO2-4形式存在㊂果洛龙洼金矿中的金属硫化物主要为黄铁矿,矿化后期出现少量的方铅矿㊂本次工作采集的样品7件来自3780中段的黄铁方铅矿化含金石英脉,另外还有2件来分别来自钻孔中的矿化石英千枚岩和矿化硅质岩㊂样品中金属硫化物进行硫同位素测定如339第5期 胡荣国:青海省都兰县果洛龙洼金矿床地质地球化学特征 表1㊂从分析结果可以看出,坑道中5件矿化石英脉的黄铁矿δ34S CDT为0.2~3.51‰,平均1.874‰,以较小正值为特征;2件方铅矿δ34S CDT为-2.03~-2.41‰,平均-2.22‰,以较小负值为特征㊂而钻孔中矿化千枚岩和矿化硅质岩的黄铁矿和方铅矿值分别为3.88‰和-5.95‰,明显都要高于坑道中的矿化含金石英脉㊂黄铁矿和方铅矿的δ34S CDT值变化都不大,这表明石英硫化物阶段物理化学条件比较稳定,且黄铁矿δ34S CDT﹥方铅矿δ34S CDT,表明硫同位素在成矿溶液中达到了较好的平衡分馏㊂研究认为,气相与固相之间在高温条件下的硫同位素分馏和熔体中硫化物与硫酸盐组分的共存是引起地幔物质硫同位素组成发生变化的根本原因,SO2或者是H2S的去气能够引起熔体中δ34S的值发生较大的变化(郑永飞等,2000)㊂大多数的脉金矿床的δ34S主要范围在0~9‰,该范围内的硫可以是直接来源于岩浆(McCuaig et al.,1998);而地幔来源的硫具有陨硫铁的硫同位素组成特征,变化于0附近,δ34S值的较大变化范围与地壳再循环组分有关,变化于-6‰~+ 6‰之间(Deines et al.,1995)㊂果洛龙洼金矿含金矿化石英脉的δ34S平均值为2‰,正向偏离与陨石硫,具有壳源岩浆硫的特点㊂而矿化围岩无论是黄铁矿还是方铅矿都要更偏离于陨石硫,显示出岩浆热液在侵入到赋矿围岩的过程中有变质岩硫的加入㊂矿化石英脉具有深源硫的特征,其来源应为深部岩浆,而非围岩㊂表1 果洛龙洼金矿硫化物硫同位素测试结果Table1 Sulfur isotopic compositions of sulfides from the Guoluolongwa gold deposit样号产出岩性测试对象δ34S CDT(‰)样号产出岩性测试对象δ34S CDT(‰) ZK63-1-22矿化石英千枚岩黄铁矿 3.88G31-py-2黄铁铅锌石英脉黄铁矿 1.66 GB3矿化石英脉黄铁矿0.2ZK63-1-25黄铁矿化硅化岩方铅矿-5.95 GB11含金矿石黄铁矿 3.51G30-Ga黄铁铅锌矿石英脉方铅矿-2.03 G30-py黄铁铅锌矿石英脉黄铁矿 1.23G31-Ga黄铁铅锌矿石英脉方铅矿-2.41 G31-py-1黄铁铅锌矿石英脉黄铁矿 2.77 测试单位:国土资源部中南矿产资源监督检测中心,测试时间:2008年㊂2.2 铅同位素组成特点本次工作测试样品9件采于果洛龙洼金矿坑道内的矿化石英脉,一件来至钻孔中的矿化千枚岩㊂分别选取其中与金矿化关系密切的黄铁矿㊁方铅矿进行测试,其结果见表2㊂测试数据显示,果洛龙洼金矿床铅同位素组成较为均一,含金石英脉矿石中选出的黄铁矿206Pb/204Pb比值介于18.057~18.135, 207Pb/204Pb比值介于15.524~15.585,208Pb/204Pb比值介于37.962~38.110;方铅矿总变化范围为206Pb/204Pb比值介于18.093~18.106,207Pb/204Pb比值介于15.542~15.563,208Pb/204Pb比值介于37.901~ 37.919,变化范围较小㊂矿石铅μ和Th/U分别在在9.35~9.47和3.68~3.74之间,比值值变化范围相对较小,指示理想的铅源是经历了造山作用改造过的幔源岩浆组合,且成矿过程中曾有含放射性成因铅的物质或流体加入,具有多来源的特点:来源于地幔及下地壳或者是两者的混合源区㊂把果洛龙洼的铅同位素投影到Zartman et al.,(1981)铅同位素207Pb/204Pb-206Pb/204Pb和208Pb/204Pb -206Pb/204Pb(图3)构造环境判别图解上,矿床中的石英脉矿石和蚀变岩矿石样品均分布在地幔演化线和造山带演化线之间且集中于造山带演化线两一侧,分布较为集中㊂所测含金石英脉矿石和含金蚀变岩矿石中的黄铁矿都具有相同的Pb同位素组成十分接近,暗示具有相同的铅源,都来源于深部岩浆㊂由于黄铁矿在矿床中与金是密切共生的,因此进而说明矿床中的金同样也是来自于深部岩浆㊂这与区域内其他的金矿床有一定的区别(钱壮志等,2000;袁万明等,2003;丰成友等,2003㊁2004)㊂3 岩(矿)稀土元素特征稀土元素属于不活泼元素,在热液体系中,其地球化学可以十分有效地示踪成矿流体来源(毕献武等,2004)㊂本次工作在果洛龙洼矿区采集钻孔㊁坑道中矿石及围岩样品各10件㊂对岩石和矿石中的黄铁矿进行单矿物的稀土元素和微量元素分析,分439 地质与勘探 2010年表2 果洛龙洼金矿床铅同位素测试结果Table 2 Lead isotopic compositions of the Guoluolongwa gold deposit样号岩性测试对象206Pb /204Pb207Pb /204Pb208Pb /204Pb 模式年龄(Ma)μ值Th /U ZK63-1-22矿化千枚岩黄铁矿18.12415.54637.9863099.39 3.68GB3矿化石英脉黄铁矿18.10215.52437.9792989.35 3.69GB11含金矿石黄铁矿18.11815.54538.0023129.39 3.69GB30-py含黄铁铅锌矿石英脉黄铁矿18.09415.54437.9623289.39 3.69GB31-py-1含黄铁铅锌矿石英脉黄铁矿18.13515.58538.1103489.47 3.74GB31-py-2含黄铁铅锌矿石英脉黄铁矿18.05715.52737.9653349.36 3.7ZK63-1-25黄铁矿化硅化岩方铅矿18.09315.54237.9053269.38 3.66GB30-Ga 含黄铁铅锌矿石英脉方铅矿18.10615.56337.9193429.42 3.66GB31-Ga 含黄铁铅锌矿石英脉方铅矿18.09915.55937.9013439.423.66 测试单位:国土资源部中南矿产资源监督检测中心;测试时间:2008年㊂图3 果洛龙洼金矿床207Pb /204Pb-206Pb /204Pb 和208Pb /204Pb-206Pb /204Pb 图解(据Zartman et al .,1981)Fig.3 Diagram of lead isotopic compositions of theGuoluolongwa gold deposit (from Zartman et al .,1981)A-地幔;B-造山带;C-上部地壳;D-下部地壳A-mantle;B-orogene;C-Upper lithosphere;D-Lower lithosphere析工作在中南大学地学与环境工程学院地质研究所用等离子质谱法(ICP-MS)完成㊂坑道及钻孔内矿化石英脉和围岩中黄铁矿稀土含量及特征值列于表3㊂根据这些数据绘制的球粒陨石(赫尔曼,1971)标准化曲线如图4所示㊂由表3及图4可见,果洛龙洼金矿床矿化围岩和矿石中的黄铁矿球粒陨石标准化稀土元素配分曲线具有很好的一致性,均显示出右倾的曲线㊂其中围岩中黄铁矿具有较高的REE 含量(9.5×10-6~58.79×10-6)㊁轻重稀土发生了强烈的分馏,强烈富集轻稀土[(La /Sm)N =10.29~29.49],弱的负铕异常(δEu =0.37~0.69),Ce 异常值在0.71~1.08之间㊂与矿化围岩相比,含金矿石中黄铁矿稀土元素的REE 含量在0.77×10-6~50.9×10-6之间,变化较大,同样富集轻稀土[(La /Sm)N =2.23~27.69],弱的负铕异常(δEu =0.36~1.44),Ce 异常值在0.8~1.08之间,以负异常为主,矿床可能形成于低氧逸度环境,与该区其他热液金矿床成矿特征相似(袁万明等,2002)㊂4 岩(矿)成矿流体及微量元素特征一般来说,成矿流体的差别可作为流体来源的一个标志(卢焕章等,1990)㊂果洛龙洼矿石中石英流体包裹体液相成分(表4)中相对富含K +㊁Na +㊁Ca 2+㊁SO 2-4㊁NO 2-3离子㊂阳离子中一般Na +>K +>Ca 2+>Mg 2+;阴离子中SO 2-4>Cl ->F ->NO 2-3㊂Na +/K +比值都大于1,平均3.183,这与整个东昆仑成矿带中岩体的Na 2O 高于K 2O 的现象一致,也可能是由于矿体周围围岩多发生蚀变,消耗了较多的K +的缘故;F -/Cl -比值远小于1,平均0.136㊂SO 2-4/Cl -在539第5期 胡荣国:青海省都兰县果洛龙洼金矿床地质地球化学特征 表3果洛龙洼金矿床岩石㊁矿石稀土元素丰度及其特征值(×10-6)Table3 REE abundance and characteristic values of rocks and minerals from the Guoluolongwa Au deposit(×10-6)样号岩性La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu围岩ZK63-1-1黄铁矿化千枚岩2.114.300.421.610.300.050.190.030.170.040.120.020.120.02 ZK63-1-7闪长岩 5.6812.841.214.390.750.100.440.050.270.060.210.030.170.03 ZK63-1-10千枚岩8.1811.461.073.800.740.100.480.060.330.060.190.030.230.03 ZK63-1-17硅化板岩12.1730.252.609.861.710.180.920.090.390.070.230.030.250.04 ZK63-1-22矿化硅化千枚岩10.4721.672.238.111.390.140.740.080.370.070.220.030.230.04 ZK63-1-24黄铁矿硅化板岩6.0912.841.375.110.930.110.600.090.520.110.340.050.340.05 ZK16-2-1黄铁矿化千枚岩8.7317.031.726.321.150.170.680.080.470.090.280.040.280.04 ZK16-2-2黄铁矿化千枚岩5.1211.241.093.980.680.070.370.040.190.030.100.020.110.01 G30蚀变闪长岩 2.775.260.592.230.420.060.260.040.210.040.130.020.120.02 GB10千枚岩11.5924.572.629.881.720.160.900.110.500.100.290.050.310.05矿石ZK63-1-2黄铁矿化石英脉4.979.550.903.310.530.060.320.040.210.040.140.020.150.02 ZK63-1-9石英脉 4.108.120.863.160.570.050.310.030.140.030.080.010.100.02 ZK63-1-11黄铁矿化硅化岩3.928.670.742.750.470.070.290.040.150.040.160.010.080.01 ZK63-1-23矿化石英脉0.180.360.030.100.040.010.010.010.010.010.010.010.010.01 G3矿化石英脉8.5117.241.977.501.370.180.760.090.460.090.270.050.280.04 G12弱石英脉 4.399.760.953.560.640.080.380.040.220.040.130.020.150.02 G31-1含矿石英脉0.200.470.030.120.020.010.020.000.020.010.010.0010.010.01 G31-2含矿石英脉 1.232.410.250.940.180.030.110.010.070.010.040.010.040.01 G31-3含矿石英脉9.7519.172.4810.652.200.491.490.231.500.341.090.181.160.16 GB11含金石英脉0.891.890.190.740.210.040.210.040.290.070.220.040.240.03样号∑REE∑LREE∑HREE L/H(La/Yb)N La/Sm(Gd/Yb)N Ce/Yb Sm/NdδEuδCe围岩ZK63-1-19.58.790.7112.3510.29 4.480.977.130.550.690.91 ZK63-1-726.2124.97 1.2420.120.21 4.75 1.6115.540.510.520.98 ZK63-1-1026.7525.35 1.418.0821.58 6.91 1.310.30.580.530.71 ZK63-1-1758.7956.77 2.0128.1729.49 4.45 2.324.960.520.431.08 ZK63-1-2245.844 1.824.4626.68 4.72 1.9618.80.510.420.9 ZK63-1-2428.5526.46 2.112.6310.58 4.09 1.077.590.550.450.9 ZK16-2-137.0935.12 1.9717.8418.57 4.73 1.512.340.550.60.87 ZK16-2-223.0622.190.8725.5327.41 4.7 2.0220.470.510.410.95 G3012.1711.330.8413.4213.25 4.1 1.38.580.570.530.83 GB1052.8250.53 2.2922.0522.13 4.21 1.7715.970.520.370.9矿石ZK63-1-220.2619.310.9520.3319.67 5.87 1.3212.860.480.430.88 ZK63-1-917.5716.860.7123.6424.31 4.47 1.8816.420.540.360.95 ZK63-1-1117.6216.61 1.0216.3327.69 5.27 2.0820.860.510.571 ZK63-1-230.770.710.0710.2211.68 2.840.958.021.160.570.99 G338.7936.76 2.0318.0817.85 3.89 1.6412.310.550.530.85 G1220.3919.37 1.0219.0717.14 4.32 1.5312.980.530.480.96 G31-10.920.860.0614.112.11 5.310.989.420.591.441.08 G31-2 5.34 5.030.3116.2916.6 4.34 1.5611.070.560.620.87 G31-350.8944.75 6.147.28 4.98 2.770.79 3.330.620.850.8 GB11 5.09 3.95 1.13 3.49 2.23 2.640.54 1.620.860.620.91 测试单位:中南大学地质研究所;测试方法:ICP-MS;测试时间:2008年㊂639 地质与勘探 2010年图4 果洛龙洼矿床中黄铁矿稀土元素球粒陨石标准化模式图Fig.4 Chondrite-nomalized REE patterns of pyrite in the Guoluolongwa gold depositA-围岩样品;B-含金矿石样品A-Wall rock samples;B-Ore rock samples1.6~3.9之间㊂因为SO 2-4的含量能够反映介质中与金迁移有密切联系的HS -的数量,因此可以推断本矿床中金的运移是以金硫络合物的形式迁移为主㊂气相成分中除H 2O 为主要成分外,CO 2含量也较高,此外还含有少量的H 2和CH 4㊂CO 2/H 2O 比值显示含金石英脉要高于黄铁方铅矿化含金石英脉,显示CO 2的存在对于金的沉淀有比较明显的影响㊂果洛龙洼金矿床黄铁矿的微量元素组成见表5,相应的上地壳微量元素标准化蛛网图见图5㊂表中数据表明,相对于上地幔元素丰度或中国陆壳元素丰度,果洛龙洼金矿床成黄铁矿中微量元素明显的富集或富集或者贫化㊂富集系数(黄铁矿含量/上地壳元素丰度)>5的元素有Co㊁Ni㊁Cu㊁Zn㊁Pb㊁Bi㊁In㊁Cd,均为强富集元素;其余均<1,为贫化元素㊂黄铁矿中的Co /Ni 比值对成矿条件具有一定得指示意义㊂一般来说,Co /Ni 比值越大,矿物的形成温度越高(盛继福等,1999)㊂果洛龙洼金矿床中的20个黄铁矿样品Co 的含量为1.365×10-6~1016×10-6,平均418.3×10-6;Ni 含量介于6.326×10-6~515.5×10-6,平均201.2×10-6㊂作为围岩的千枚岩和板岩的Co /Ni 在0.48~3.13之间;闪长岩在0.93~5之间;各期含金矿化石英脉在0.96~7.9之间㊂这表明果洛龙洼金矿整体成矿温度不是很高,同时表明矿床从中高温到中低温的成矿多阶段性㊂表4 果洛龙洼矿区矿物流体包裹体成分测定结果(μg /g )Table 4 Fluid inclusion compositions of the Guoluolongwa gold deposit (μg /g )样号采样位置及岩性液相成分(ug /g)成分比值K +Na +Ca 2+F -Cl -SO 2-4NO 32-Li +Mg 2+Na +/K +F -/Cl -SO 2-4/Cl-G1黄铁方铅石英脉12.25423.52 5.95 2.06210.7917.7350.153痕无 1.9200.191 1.643G2黄铁方铅石英脉14.59934.37 6.36 1.548.39532.4470.119痕无 2.3540.183 3.865GB11含金石英脉12.33665.069.42 1.42141.8374.054痕痕无 5.2740.0341.771样号采样位置及岩性气相成分(10-6mol /g)成分比值H 2O 2N 2CH 4CO CO 2C 2H 2C 2H 6H 2OCO 2/H 2OG1黄铁方铅石英脉4,618无痕6,932无342.508无无31570.108G2黄铁方铅石英脉20,953无痕10,801无541.3397,235痕32720.165GB11含金石英脉12,394无痕8,685无621.287无无32140.193 测试单位:中南大学地质研究所;由美国DX-120Ion Chromatograph 仪器分析,2008年㊂739第5期 胡荣国:青海省都兰县果洛龙洼金矿床地质地球化学特征 表5 果洛龙洼矿区岩㊁矿黄铁矿微量元素含量(×10-6)及特征值Table5 Trace element abundance and characteristic values of rocks and minerals from the Guoluolongwa Au deposit(×10-6)样号岩性Sc Cr Co Ni Cu Zn Ga Rb Nb Cd In Sn Cs ZK63-1-1黄铁矿化千枚岩 1.3697.89945.5695.18587.3201.61.3240.3032.558 2.030.24 3.8060.027 ZK63-1-2黄铁矿化石英脉 1.2033.585359.445.4839.06283.20.7950.1371.9131.6910.24 4.2450.02 ZK63-1-7闪长岩7.51427.391016203.6158.6580.3 2.3 1.791 6.850.9810.6920.230.149 ZK63-1-9石英脉 1.9276.846566.7149165.1261.51.8190.8181.3041.4150.21 4.1210.059 ZK63-1-10千枚岩 2.3286.658821.8515.5182.5194.72.1281.3271.4020.370.16 4.1110.113 ZK63-1-11黄铁矿化硅化岩 1.7116.449340.2129.4224.4358.11.327 1.15 1.6861.9580.18 4.110.06 ZK63-1-17硅化板岩 2.12912.53687.8219.7358.3188.9 3.06 1.5261.5110.3410.17 4.1730.092 ZK63-1-22矿化硅化千枚岩 1.5996.817288.8301.3525.8270.61.8031.2381.2381.1910.2 4.010.063 ZK63-1-23矿化石英脉0.8193.0461.3656.326407.580.420.1690.0920.48273.120.17 2.0490.01 ZK63-1-24黄铁矿硅化板岩 1.2975.314447352.3648.1398.71.1240.6921.3633.6430.18 4.1370.044 ZK16-2-1黄铁矿化千枚岩 2.1426.874177.6157.7511.8338 1.8731.4791.9953.0160.39 4.1480.078 ZK16-2-2黄铁矿化千枚岩 1.2335.662266.923918041041 1.230.6121.39725.850.23 4.1020.042 G3矿化石英脉 2.22910.09314.2494.3299.3278.92.235 1.89 1.750.9840.16 4.0690.073 G12弱石英脉 1.82213.59509.4246.2192.3780.52.2371.3681.8518.2350.19 4.1840.099 G30蚀变闪长岩 1.33910.38301324.1138.7771.20.7440.3441.66415.330.42 4.3170.029 G31(粗粒)含矿石英脉 1.42210.2660.9440.0625.4191.20.3860.1341.9511.7120.16 4.4250.019 G31(细粒)含矿石英脉 1.43411.14452.7260.338.615080.4770.1671.1655.4690.19 4.3390.017 G31(围岩)含矿石英脉24.548.1751.1843.4655.92474.314.5612.1 2.1011.233 1.34 3.7110.293 GB10千枚岩 1.8227.398376.8369.984.41347 1.7731.4371.8862.4040.17 3.9410.073 GB11含金石英脉 1.2883.66866.3184.262365543.60.9250.313 1.079.1310.18 4.260.024样号岩性Ba Hf Ta Pb Tl Bi Th U Co/Ni Nb/Ta Hf/Sm Nb/La Th/La ZK63-1-1黄铁矿化千枚岩9.460.1660.183010.03310.210.4960.1580.4790.180.110.390.08 ZK63-1-2黄铁矿化石英脉8.980.1130.242208.40.03543.310.2960.2697.9020.240.040.120.02 ZK63-1-7闪长岩41.920.4520.695559.80.09517.96 2.61 2.216 4.990.700.120.390.15 ZK63-1-9石英脉15.150.2020.13521710.06350.122.2480.8213.8030.140.070.100.18 ZK63-1-10千枚岩28.490.3150.14205.50.0753.8143.3350.2831.5940.140.090.050.13 ZK63-1-11黄铁矿化硅化岩20.20.3770.166699.50.078 3.86 1.3220.5342.6290.170.160.140.11 ZK63-1-17硅化板岩24.920.4570.148121.30.09 6.3434.662 1.43 3.1310.150.050.040.12 ZK63-1-22矿化硅化千枚岩19.750.3810.11781.740.0625.5314.2090.7380.9590.120.050.040.13 ZK63-1-23矿化石英脉 3.9010.0480.074/ 1.1578.2580.0440.0220.2160.070.240.880.08 ZK63-1-24黄铁矿硅化板岩12.630.3180.154102.10.0476.529 2.87 1.1161.2690.150.070.070.15 ZK16-2-1黄铁矿化千枚岩26.120.2490.245349.40.08625.991.6960.4731.1260.250.040.070.06 ZK16-2-2黄铁矿化千枚岩12.330.3130.15421850.0442.4354.6363.4981.1170.150.090.090.29 G3矿化石英脉31.840.4810.153118.40.0782.3344.0890.9890.6360.150.070.070.15 G12弱石英脉19.820.3260.144983.80.1927.4092.5961.4512.0690.140.100.140.19 G30蚀变闪长岩8.950.1270.19834790.05741.030.8720.8870.9290.200.060.190.10 G31(粗粒)含矿石英脉 6.4390.1530.19166.370.0152.6280.1560.0791.5210.19 1.28 3.050.24 G31(细粒)含矿石英脉8.0320.150.162251.20.0227.0840.4520.3131.7390.160.170.300.12 G31(围岩)含矿石英脉215.60.7840.11681.680.4281.3510.6750.2 1.1780.120.070.070.02 GB10千枚岩21.850.4220.159230.30.0624.7526.0921.6391.0190.160.050.050.17 GB11含金石英脉8.9510.150.13212430.0350.4160.7090.2970.7870.130.140.380.26 测试单位:中南大学地质研究所;分析方法:ICP-MS,2008年㊂ 研究显示(Oreskes et al.,1990;毕献武等, 2004)富Cl的热液富集LREE,Hf/Sm㊁Nd/La和Th/La值一般小于1,而富F的热液则刚好相反㊂从表4中我们可以看出,果洛龙洼金矿床的液相包裹839 地质与勘探 2010年图5 果洛龙洼矿床岩、矿微量元素比值蛛网图Fig.5 Spider diagram of trace elements of rocks and minerals in the Guoluolongwa gold deposit体成分比值和微量元素比值对应值是相符合的㊂果洛龙洼金矿床成矿溶液中Cl和SO2-4多于F-,金以Cl-和SO2-4络合物形式运移㊂5 讨论和结论青海东昆仑造山带具有复杂演化历史和多旋回复合造山带的特征(殷鸿福等,1997),带内早古生代和晚古生代-早中生带构造旋回与区内金等多金属矿床形成具有最密切关系㊂已发现的多个造山型金矿床主要有两组成矿年龄:一是晚加里东期;二是晚华力西-印之期(张德全等2001,2005)㊂对于果洛龙洼的成矿时代,目前仍无测试数据,因此仍待进一步研究㊂对于果洛龙洼金矿成矿物质来源及矿床成因,文雪峰等(2006)认为该矿床是由早期形成的热水沉积建造提供主要成矿物质来源,在后期动力挤压㊁变形㊁变质作用下㊁成矿物质富集,形成含金石英脉型㊁构造蚀变岩型的韧性剪切带型金矿床㊂杨宝荣等(2007)认为早石炭统陆缘海相火山喷发使深部Au㊁Ag等元素被携带上来,分散于不同岩石中,在火山喷发,区域变质过程中,富含炭质的岩石可以吸附金,使金富集从而形成初始矿源层,后期的基性㊁酸性侵入岩在侵入过程中对金元素的活化㊁迁移㊁富集提供了热源㊂本文对果洛龙洼金矿床中与金成矿关系密切的黄铁矿硫㊁铅同位素研究表明:金矿化石英脉的δ34S 平均值为2‰,正向偏离陨石硫;而矿化围岩无论是黄铁矿还是方铅矿都要更偏离于陨石硫,显示出岩浆热液在侵入到赋矿围岩的过程中有变质岩硫的加入㊂矿化石英脉具有深源硫的特征,其来源应是深部岩浆,而非围岩㊂含金石英脉矿石中黄铁矿206Pb/204Pb比值介于18.057~18.135,207Pb/204Pb比值介于15.524~15.585,208Pb/204Pb比值介于37.962~38.110;方铅矿总变化范围为206Pb/204Pb比值介于18.093~18.106,207Pb/204Pb比值介于15.542~15.563,208Pb/204Pb比值介于37.901~37.919㊂矿石铅μ和Th/U分别在在9.35 ~9.47和3.68~3.74之间,指示理想的铅源是经历了造山作用改造过的幔源岩浆组合,且成矿过程中曾有含放射性成因铅的物质或流体加入,具有多来源的特点:来源于地幔及下地壳或者是两者的混合源区㊂该金矿床成矿物质具有深源特征,矿床中的金并非来源于围岩,而是来源于深部岩浆热液㊂矿床坑道及钻孔内矿石和矿化围岩中黄铁矿的稀土元素特征显示其轻重稀土发生了强烈的分馏,总体上表现出轻稀土富集型;δEu㊁δCe都显示出微弱的负异常㊂含金黄铁矿微量元素及其上地幔比值蛛网图显示其Co㊁Ni㊁Cu㊁Zn㊁Pb㊁Bi㊁In㊁Cd元素富集系数较高㊂Co/Ni比值表明果洛龙洼金矿床整体成矿温度不高,且矿床经历了从中高温到中低温的成矿多阶段性㊂矿床坑道内含石英脉包裹体测试显示液相成分Na+>K+,这与整个东昆仑成矿带中岩体的Na2O高于K2O的现象一致㊂气相成分除H2O为主要成分外,CO2含量也较高,且后者对金沉淀具有较大的影响㊂F-/Cl-㊁SO2-4/Cl-㊁Hf/Sm㊁Nd/La和Th/La显示果洛龙洼金矿黄铁矿特征表明成矿溶液应该是Cl 和SO2-4多于F㊂来源于深部岩浆的成矿物质,通过939第5期 胡荣国:青海省都兰县果洛龙洼金矿床地质地球化学特征 。
青海省都兰县阿拉克湖地区水系沉积物地球化学特征及找矿方向青海省都兰县阿拉克湖地区位于青藏高原东南缘,是一处典型的湖盆区域。
该地区水系沉积物地球化学特征对于矿产资源的寻找具有重要意义。
首先,该地区沉积物以富钾、富铝为特征。
钾元素是一种重要的矿物营养元素,也是利用广泛的工业原料,其在地壳中广泛分布,但形成富集的主要原因是由地壳的变质作用或火山活动所造就。
阿拉克湖水系沉积物富钾的地质背景是该地区存在大规模火山岩的形成,因此红壤土中含有高量的富钾无机盐,满足了钾肥制作的原料需求。
而富铝的成因则与地质特征密切相关,相对于其他元素,铝元素的化学和矿物学性质变化较小,因此在地球物质中分布情况较为稳定。
而在该地区,随着阿拉克湖水系的沉积作用,铝的富集成为了地球化学特征之一。
其次,该地区还具有一定的金属元素含量。
据地质勘探相关机构调查统计,地区中铜、锌、铅等多种金属元素含量较高,成为了可能的找矿方向。
矿产资源的成因一般是由地球内部造山活动、岩浆侵入、热液活动等作用形成,而这些作用可以在区域地质历史的成因过程中留下痕迹。
阿拉克湖地区水系沉积物中富含金属元素,暗示了该区域存在着与金属元素有关的地质作用过程。
因此,寻找区域内可能存在的矿产资源,并取得其有效开采和利用,对于提高阿拉克湖地区的经济发展和资源利用效益具有明显的战略意义。
总之,阿拉克湖地区水系沉积物地球化学特征的研究有助于开展该地区矿产资源的相关勘探和潜力评估。
针对阿拉克湖地区的地质特征,我们可以进一步确定其寻找金属矿产资源的方向和方法。
未来,相关地质勘探机构可以进一步加强研究力度,发挥地质学、地球化学、地球物理学等专业知识的综合作用,深入了解阿拉克湖地区地质特征和资源潜力,为相关开发和利用提供有力的技术和理论支持。
数据分析是通过对实际数据的收集、整理和分析,得出有价值的结论和发现的过程。
下面列出一些相关数据,并进行分析:1. 全国各地区人口数量和出生率数据显示,中国人口数量分布不均,东部发达地区总人口数量大于西部地区。
青海省都兰县五龙沟地区金矿区域地质特征及找矿标志付玲玲; 杨勇【期刊名称】《《能源与环保》》【年(卷),期】2018(040)010【总页数】7页(P96-102)【关键词】五龙沟地区金矿; 地质特征; 找矿标志; 地球物理特征; 地球化学特征【作者】付玲玲; 杨勇【作者单位】河南省煤田地质局一队河南郑州450000【正文语种】中文【中图分类】P6180 引言研究区大地构造位置隶属东昆仑造山带(Ⅱ)伯喀里克—香日德元古宙古陆块体(Ⅲ),为伯喀里克—香日德印支期金、铅、锌、铁、石墨(铜、稀有、稀土)成矿带(Ⅲ12)、五龙沟金矿田(Ⅴ13)。
区内出露的地层有金水口岩群、长城系小庙组、青白口系丘吉东沟组;构造发育;岩浆活动强烈,为东昆中岩浆构造区的重要组成部分[1-3]。
1 构造青海省构造分布如图1所示。
图1 青海省构造分布Fig.1 Qinghai Province tectonic distribution2 区域地球物理和地球化学特征2.1 区域地球物理特征(1)重力场特征[4-7]。
青海省1∶100万布格重力异常等值线平面如图2所示。
本区布格重力值在(-405~-415)×10-6m/s2范围内变化,处于近东西向展布的重力梯级带北界,重力梯级带为昆中断裂的反映。
剩余重力异常等值线平面[8-13]如图3所示。
研究区剩余重力异常值在(15~35)×10-6m/s2范围内变化,梯度较缓,呈近东西向、狭长剩余重力正异常带展布,处于东昆仑东西岩浆岩带上。
剩余重力正异常反映下元古界基底隆起。
地表出露花岗闪长岩γδ4和超基性岩体δ与昆中断裂有关。
铜、钴、金矿与侵入岩关系更为密切。
(2)航磁异常特征。
航磁测量成果编制的航空磁力ΔT平面如图4所示。
由图4可知,研究区位于区域性北北西向航磁异常带上,区内航磁异常大致呈北北西向团带状分布,北西侧和南东侧为正异常,磁异常在0~100 nT范围内变化,南西角和北东角在零磁力等值线上,其余位置均为负异常,磁异常在0~-7 nT范围内变化。
青海省都兰地区地质及地球化学特征指示找矿初探【摘要】本文对青海都兰高寒地区的地质特征、地球化学特征进行分析,探讨了该区矿床的成矿条件,为今后在该成矿带地质勘查工作提供参考依据。
【关键词】地质特征;地球化学特征;成矿远景区;青海都兰地区
0 前言
都兰地区位于柴达木盆地的东南缘,秦祁昆三大造山带的结合部位,地质构造复杂,岩浆活动频繁,发育不同时期的中酸性侵入体、火山岩、超镁铁质岩系和大理岩的地质体,为区域成矿提供了良好的地质条件。
该区处在两个ⅲ级成矿带中的三个ⅳ级成矿带上,即赛什腾山—阿尔茨托山加里东、印支期铅、锌、金、银、钨、锡、铬、煤(铜、钴、稀土)成矿带(ⅲ9)东部阿尔茨托山一带沙柳河成矿亚带(ⅳ11)、祁漫塔格—都兰华力西期铁、钴、铜、铅、锌、锡、硅灰石(锑、铋)成矿带(ⅲ11)东部都兰地区大海滩—什多龙华力西期铁、铅、锌、锡、硅灰石(铜)成矿亚带(ⅳ17)和双庆华力西期铁、铜、铅、锌(钨、锡、银)成矿亚带(ⅳ18)两带的西部。
1 地质概况
工作区地层区划分别归属华北地层区秦祁昆地层区柴达木地层分区的柴北缘地层小区和柴南缘地层小区,出露地层由老至新为古元古界达肯大坂(岩)群(pt1d)、古生界奥陶-志留系滩间山(岩)
群(ost)、上泥盆统牦牛山组(d3m)、下石炭统怀头他拉组(c1h)、大干组沟(c1dg)、上石炭统缔敖苏组(c2d)、中生界上三叠统额拉山组(t3e)以及第四系更新统(qp)和全新统(qh)。
工作区受不同的造山事件的影响,岩浆活动频繁,五台期、晋宁期、加里东期、海西-印支期、燕山期均有规模不等的岩浆活动,尤以标志着rodinia汇聚的晋宁期花岗岩、标志着柴北缘洋陆转换的加里东期花岗岩浆岩和昆北构造带的晚海西-印支期花岗岩事件最为强烈;并且岩石类型齐全,从超镁铁质、镁铁质岩-花岗岩,中基性火山岩到中酸性火山岩均有发育;而且分布广泛,出露面积大,约占全区面积的五分之三。
工作区大地构造单元属于三个二级构造单元的结合部,以牦牛山-香日德近南北向隐伏断裂(f4)及宗务隆山南缘-茶卡北山北西向断裂(f2)为界,西部为柴达木地块(一级构造单元ⅲ)的柴达木中新生代前陆断陷盆地(二级构造单元ⅲ1);北东部为柴北缘加里东期造山带(一级构造单元ⅳ)的沙柳河高压混杂岩带(二级构造单元ⅳ1);南东部为东昆仑地块(一级构造单元ⅴ)的东昆北岩浆弧(二级构造单元ⅴ1)。
具有十分复杂的地质构造特征。
区地层分布零星,多为大规模岩浆侵入活动所破坏,致使许多褶皱构造已残缺不全,无法恢复其特征。
而少数尚能恢复原来形态的褶皱之间差异很大。
元古界达肯大板(岩)群的褶皱是线性明显、挤压紧密、普遍倒转、高级褶皱发育的典型地槽褶皱,而以后各时代地层所组成的褶皱皆为开阔、简单的褶皱。
新生界地层只表现为由断裂引起
的单斜构造或未变动产状。
2 地球化学特征
2.1 景观地球化学特征
工作区位于柴达木盆地东缘山区,属于干旱、半干旱荒漠景观。
夏日哈镇西北部为大片移动沙丘,以西至西南部为平原区、都兰县城及大部分村庄位于其中,其余为丘陵、高山峻岭区,区内海拔高度3045~4835m左右,最高山峰海拔高度4835.9m。
区内植被稀疏,基岩裸露,侵蚀切割较强烈;水系发育,但多为干沟和季节性流水,部分常年流水系由于流程较短及渗入地下。
工作区为大陆性高原气候,气温低,温差大,冰冻期长,蒸发量大于降雨量,年降雨量211.6mm,蒸发量2088.8mm。
春秋两季多风沙。
2.2 岩石地球化学特征
以剖面岩石测量了解各元素在各时代地层、侵入岩岩石中的分配可知,各时代地层、侵入岩岩石中微量元素含量存在有一定的差异性。
cu在古生界奥陶-志留系滩间山(岩)群(ost2)地层中含量最高为42.06×10-6,离差较大;在晚古生界上泥盆统牦牛山组(d3m)地层中含量较高为36.19×10-6,离差最大;pb、zn、w、sn在古元古界达肯大坂(岩)群(pt1d)地层含量较高,离差最大;说明pb、zn、w、sn在该地层中含量相对较高,分布相对不均匀。
pb、w、mo、cd、ag在上三叠统额拉山组(t3e)地层含量较高,离差较大。
bi、au在上三叠统额拉山组(t3e)地层含量最高,离差最大。
岩石中各元素含量起伏较大,说明元素具分散性外,还与蚀变矿化作用有关。
cu、pb、zn、sn、cd在印支期晚三叠世二长花岗岩体(t3ηγ)含量较高,离差较大。
mo、bi、au、ag在印支期早三叠世花岗闪长岩体(t1γδ)含量较高,离差较大。
mo、sn、cd、ag在印支期晚三叠世花岗闪长岩体(t3γδ)含量相对较低,离差最小。
w在印支期早三叠世花岗闪长岩体(t1γδ)、印支期晚三叠世二长花岗岩体(t3ηγ)及花岗闪长岩体(t3γδ)均含量较高,离差较大。
与全球同类岩相比,pb、w、bi无论在酸性岩,还是在中性岩中的含量均高于全球同类岩石中含量,其中bi高于全球同类岩石几倍~十几倍。
zn在二长花岗岩中的含量高于全球酸性岩石,在花岗闪长岩体低于全球中性岩石。
au、cu无论在酸性岩,还是在中性岩中的含量均低于全球同类岩石中含量。
2.3 地球化学场空间分布规律
据1:5万水系沉积物测量成果,在中元古界沙柳河群乌龙滩岩组(pt2wl)片麻岩地层及早古生界寒武系-奥陶系滩间山岩群变碎屑岩组(∈-ot2)片岩地层中,各主要成矿元素高值点分布较多,可能与上述两种地质体有极大的关系,在这些地质体的分布区域及断裂带或其旁侧次级裂隙形成了一系列的多元素组合异常,特别是在多组断裂的交汇部位或北西向断裂带上,元素异常组合较强,可能是本区找矿的有利部位。
工作区圈定地球化学综合异常区30处,总体来看,多数综合异常规模较大,组合复杂,具有一定浓集中心。
区内主要为铅锌银金
多金属异常及钨锡钼铋异常,pb与ag异常、zn与cd异常、ti、v、cr、、fe、co与ni异常的套合性较好,有方铅矿化的地方定有银异常出现,au、w异常浓集中心位置常发生位移。
在阿尔茨托山-通突尔发现金镉铅锌银大型综合异常,柯柯赛-拉克洼尔玛、上西台-克错多发现钨铋元素、钨镉铋元素综合异常,异常形成主要由工作区内分布的多处磁铁型小型矿床,多金属、铅锌矿矿(化)点引起,如沙柳河南区多金属矿(化)点等,成因主要为接触交代型、热液充填型。
异常处蚀变矿化较强烈,见方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿化、孔雀石化等,具有一定的找矿远景。
2.4 地球化学异常特征
工作区w元素异常面积最大、异常数量较多,具内、中、外浓度带且内带范围最大,其次为sn、pb、zn、ag、au、bi、cu;而fe、cd、cr、ni、 co、as元素异常面积较小、数量也较少,多无异常内带;hg、ti、v、sb、mo元素异常少,且多呈点状出现。
根据异常下限圈定铅异常37处,其中异常面积最大、具内、中、外浓度带且内带范围最大的为pb17异常,其次为pb6、pb9。
异常pb7面积较大,但只具外浓度带;银异常24处,其中异常面积较大,具内、中、外浓度带且内带范围较大的有ag13、ag7、ag5异常;锌异常21处,其中异常面积最大,具内、中、外浓度带且内带范围较大的有zn13异常。
zn 3、 zn 7、zn 8面积较大,但只具中、外浓度带,且中带面积较小;铜异常 23处,其中异常面积较大的为cu8、 cu10、cu19,但多具外浓度带,cu16、 cu21异常具内、
中、外浓度带,但异常规模较小;金异常 21处,其中异常面积最大,具内、中、外浓度带且内带范围最大的为au11异常, au2、au6异常面积较大,具内、中、外浓度带,但内带多为单点异常;钨异常 25处,其中异常面积最大的为w18,其次为 w10、w14,都具内、中、外浓度带且内带范围较大。
w3、w9、w7、w13、w23异常亦为具内、中、外浓度带,且内带具明显的异常;锡异常 18处,其中异常面积最大的为sn6、 sn11,都具内、中、外浓度带且内带范围较大。
sn1、sn5、sn7异常有一定规模。
3 成矿远景区划分
通过水系沉积物测量,全区圈定地球化学综合异常30处,其中,确定甲1类异常2处;甲2类异常2处;乙1类异常4处;乙2类异常9处;乙3类异常9处;丙类类异常4处。
多数综合异常规模较大,组合复杂,具有一定浓集中心。
通过综合分析研究全区物化探异常特征、地质背景环境及区域成矿规律特征,在全区共划分了四个成矿远景区,分别为阿尔茨托山-通突尔金银铅锌热液型多金属ⅰ级成矿远景区;大碱沟-大卧龙铅锌钨锡热液型、矽卡岩型多金属ⅰ级成矿远景区;柯柯赛-拉克洼尔玛铜多金属构造热液型、矽卡岩型ⅱ级成矿远景区;上西台-克错多铜多金属ⅲ级成矿远景区。
4 结论
4.1 青海都兰地区的地层、构造、岩浆岩等地质状况具有良好的成矿条件。
4.2 青海都兰地区元素的水系沉积物异常分布明显,沿着侵入岩与地层接触带、断裂带及各矿点处,元素异常组合强、异常浓度高。
4.3 在高寒山区(如青海都兰地区),应用水系沉积物地球化学测量可以快速缩小找矿范围,圈定成矿远景区,起到较佳的指示找矿的作用。
【参考文献】
[1]夏祥标,郑来林.普迟亚地区水系沉积物测量地球化学特征及找矿方向[j].物探与化探,2009,33(6):626.
[2]张必敏.我国西部特殊景观区化探方法研究进展[j].物探与化探,2008,32(5):473.
[3]花林宝,阳翔,钟华新.疆东天山沙泉子地区地球化学特征及找矿预测[j].矿产与地质,2002,16(5):291.
[责任编辑:王静]。