三江北段沱沱河地区斑岩体特征及含矿性

2017-11-13 07:01李积红张勤山
中国锰业 2017年5期
关键词:玉龙斑岩花岗岩

李积红,张勤山,彭 瑜,马 楠,何 利

(青海省第五地质矿产勘查院,青海 西宁 810099)

三江北段沱沱河地区斑岩体特征及含矿性

李积红,张勤山,彭 瑜,马 楠,何 利

(青海省第五地质矿产勘查院,青海 西宁 810099)

近年来三江北段斑岩型多金属成矿带找矿研究引起了广大学者的重视,已发现玉龙斑岩铜矿带,含矿岩性主要为花岗斑岩及二长花岗斑岩等,多为SiO2>63%的富碱斑岩,成矿时代大概为40 Ma,其西延已发现纳日贡玛大型斑岩型铜钼矿床,成矿时代为42 Ma。沱沱河地区由于受自然条件的制约,地质工作相对滞后,近几年的矿产勘查工作,发现了扎拉夏格涌等具有斑岩型成矿特点的矿区,玉龙斑岩Cu带有望进一步西延。

玉龙斑岩Cu带;花岗岩;含矿性

三江北段斑岩型铜钼矿产近年来一直备受关注,已发现玉龙、纳日贡玛等知名的矿床23处,分布于三江带的东部,而西侧沱沱河地区由于自然条件过于恶劣,2006年开始的化探扫面工作圈出了60 000 km2的铅锌地球化学块体[1],拉开了该区地质找矿工作的序幕,其基础地质和矿产调查工作相对滞后。该地区近几年的矿产勘查工作以与构造有关的热液型铅锌矿为主,已发现有多才玛超等多处大—中型矿床,已估算铅锌资源量超过800万t,随着铅锌矿产勘查工作的进行,先后发现了那日尼亚、扎木曲、扎拉夏格涌、扎拉宋可西等一批具有斑岩型成矿特点的矿床(点),找矿前景已初步显现。

1 成矿地质背景

根据最新青海省矿产资源潜力评价成矿地质背景研究课题报告的划分方案,沱沱河地区处于西藏—三江造山系之三江弧盆系之昌都—兰坪双向弧后前陆盆,属于昌都—普洱(地块/造山带)Cu-Pb-Zn-Ag-Au-Fe-Hg-Sb-石膏—菱镁矿—盐类成矿带,其斑岩系统均主要受控于金沙江大规模走滑断裂[2-3]。其地质背景见图1。

出露地层自晚古生代—新生代均有不同程度分布,总体呈北西—南东向展布,主体为各时代碎屑岩—碳酸盐岩建造,以及部分钙碱性火山岩和中基性火山岩建造,均具有一定的屏蔽性,具有形成斑岩型矿产良好的围岩条件。

火山岩主要为中二叠世诺日巴尕日保组及晚二叠世那益雄组,中二叠世火山岩属裂隙式海相喷发的产物,总体显示喷溢—沉积—爆发—喷溢—沉积的韵律特点,岩石中基性—中性岩Na2O>K2O,酸性岩K2O>Na2O或Na2O>K2O。晚二叠世那益雄组火山岩主要为钙碱性系列,洋陆俯冲构造环境呈溢流—爆发的韵律性变化。

区内断裂构造较发育,走向上可大致划分为北西向、北西西向、北东向及东西向4组断裂,其中北西西向断裂是区内早期断裂,是本区主要的控矿构造,另外3组断裂均为后存断裂,局部可能对成矿有一定的破坏作用。褶皱构造较发育,主要分布在二叠纪、侏罗纪地层中,按照轴线方向可划分为北西向褶皱和东西向褶皱两类,其中前者多见于二叠纪地层,后者主要分布在侏罗纪地层中。

2 玉龙斑岩Cu矿带含矿斑岩体特征

沱沱河地区位于青海三江成矿带西段,其与中段纳日贡玛铜钼矿床及西藏玉龙斑岩型矿集区同处于三江成矿带中。前人在玉龙及纳日贡玛斑岩型典型矿床中已获得了大量的岩石地球化学资料,总体上认为:

玉龙斑岩铜矿可能经历了多次岩浆活动及相关的成矿活动,铜多金属矿化主要与黑云母二长花岗斑岩有关,岩石地球化学显示:SiO2含量介于64.8%~73.9%之间,平均为68.7%;(K2O+Na2O)为7.6%~9.4%,平均为8.5%;K2O/Na2O变化于1.1%~2.8%,平均为1.8%;K2O含量变化于4.3%~6.3%之间,平均为5.4%,岩体以高钾、富碱为特征,地球化学上属钾玄岩和富钾钙碱性岩[4-5]。唐菊兴等获得的辉钼矿成矿年龄为(41.6±1.4)Ma,与成岩有关的黑云母二长花岗斑岩成岩年龄为(43.0±0.5)~(43.8±0.7)Ma,由此可知,玉龙斑岩铜矿的成矿作用发生大约是在1~3 Ma内完成的[6]。

图1 沱沱河地区区域地质简图

纳日贡玛矿区斑岩体为黑云母花岗斑岩、花岗斑岩及少量的石英闪长玢岩。铜钼矿化主要富集与黑云母花岗斑岩及其与围岩(玄武岩)的内外接触带中,岩石化学特征为:SiO2含量变化于67.1%~72.3%之间,平均为69.9%;(K2O+Na2O)为7.5%~8.1%,平均为7.9%;K2O/Na2O变化于0.8~1.35,平均为1.1;K2O含量介于3.6%~4.6%之间,平均为4.1%;Al2O3含量为13.3%~15.4%,铝饱和指数值介于0.94~1.02之间;成矿年龄为43.3 Ma[6]。

3 沱沱河地区花岗岩体特征

沱沱河地区大体以沱沱河、通天河为界分为3个花岗岩带,沱沱河以北为谢日同那—扎拉夏格涌花岗岩带;两河之间主要以那日尼亚花岗岩体为主,在多才玛矿区、雀莫错矿区也有少量分布;通天河以南分布有龙亚拉、格拉丹东及木乃、赛多浦岗日等斑岩体,另在楚多曲矿区发现具有铜矿化的花岗岩体,与赛多浦岗日岩体特征一致,加布陇贡玛岩体中已发现金矿化体,该岩体同木乃岩体特征一致。这些岩体多产出Cu、Pb、Zn、Ag等多金属矿体,其中与木乃岩体有关的矿产为Cu-Ag矿,与雀莫错、那日尼亚岩体有关的矿产为Pb-Zn矿,与赛多浦岗日(楚多曲)有关的矿产为Pb-Zn(-CuAg)矿,谢日同那—扎拉夏格涌岩带主要矿产为Pb-Zn矿,已发现矿床矿化组合总体以Pb-Zn为主,局部为Cu(如木乃)、Cu-Au(如扎拉夏格涌,2012年新发现),矿床类型比较复杂,但未提出斑岩型成矿类型。各岩体主要特征如下。

龙亚拉岩体岩性主要为中—粗粒似斑状黑云角闪二长花岗岩,岩石化学特征为:SiO2含量变化于68.3%~74.93%之间,平均为69.9%;(K2O+Na2O)为7.5%~8.1%,平均为7.9%;K2O/Na2O变化于0.8~1.35,平均为1.1;K2O含量介于3.6%~4.6%之间,平均为4.1%;Al2O3含量为13.3%~15.4%,铝饱和指数值为0.98~1.14。龙亚拉花岗岩体锆石U-Pb年龄为69.8 Ma,是印亚板块早期碰撞的产物[7]。

木乃岩体主要岩性为细—中粒似斑状黑云辉石石英二长岩、中—粗粒黑云辉石石英二长岩、粗粒似斑状黑云辉石石英二长岩、中粗粒似斑状黑云二长花岗岩、细粒粗斑状黑云二长岩。除细粒粗斑状黑云二长岩为粗斑状结构外,中粗粒粗粒相岩石具似斑状结构。斑晶为长石,主要造岩矿物为钾长石、斜长石、石英、辉石、黑云母,副矿物为锆石、磷灰石等。由早期单元向晚期单元岩石酸性程度增加,钾长石和石英含量增加,斜长石和辉石含量减少。岩石化学特征为:SiO2含量变化于68.3%~74.93%之间,平均为69.9%;(K2O+Na2O)为7.5%~8.1%,平均为7.9%;K2O/Na2O变化于0.8~1.35,平均为1.1;K2O含量介于3.6%~4.6%之间,平均为4.1%;Al2O3含量为13.3%~15.4%,铝饱和指数值为0.66~1.05。木乃花岗岩体锆石U-Pb年龄为67.1 Ma,是印亚板块早期碰撞的产物[8]。

赛多浦岗日岩体主要岩性为中粗粒似斑状黑云二长花岗岩、微细粒黑云二长花岗斑岩,似斑状花岗结构,块状构造,主要矿物由斜长石28%~40%、钾长石26%~37%、石英23%~29%、黑云母1%~5%和少量角闪石组成,副矿物为磷灰石、锆石、榍石。岩石化学特征为:SiO2含量变化于68.3%~74.93%之间,平均为69.9%;(K2O+Na2O)为7.5%~8.1%,平均为7.9%;K2O/Na2O变化于0.8~1.35,平均为1.1;K2O含量介于3.6%~4.6%之间,平均为4.1%;Al2O3含量为13.3%~15.4%,铝饱和指数值为0.95~1.04。岩体锆石U-Pb年龄为40.6 Ma,为印亚板块主碰撞期花岗岩,中生代末至新生代花岗岩浆均起源于壳幔混熔[9]。

雀莫错岩体主要岩性为浅灰色正长斑岩、灰白色—灰色碱长正长斑岩,出露面积约12 km2。斑晶主要为正长石、歪长石,副矿物主要为磷灰石、榍石、磁铁矿。正长斑岩体SiO2含量高于戴里碱性正长岩,Na2O+K2O>9%,钾含量均高于钠含量,K2O/Na2O为1.52~1.59;稀土总量∑REE为357.99,高于中性岩类平均值,L/H为21.76,呈轻稀土富集型,δEu为0.78,略显亏损;微量元素中,如Sr、Rb、Ba、Th、Pb、Zn、Ga、Mn、Ba、Sr、Be、La、Zr等均高于克拉克值;锆石U-Pb法测年,获得23,45 Ma的年龄值。

那日尼亚岩体主要岩性为斜长花岗岩、花岗斑岩、花岗岩、正长花岗岩、碱长正长斑岩,出露面积约4.6 km2。年龄值:碱长正长斑岩33,(34±5)Ma(K-Ar)T,花岗斑岩118.7 Ma(K-Ar)K。斜长花岗岩SiO2含量在69.5-75.6%之间, Al2O3含量在12.22%~14.86%之间,碱总量平均为8.28%,且K2O>Na2O是富碱、富钾的花岗岩类。碱长正长斑岩SiO2含量为63.3%,碱总量在9.9%~12.5%之间,CaO含量1.3%~3.4%,里特曼指数4.8~7.6之间,且K2O>Na2O,为高钾高碱性岩。

谢日同那、约改、岗齐曲、扎拉宋可西、扎拉夏格涌岩体主要岩性为闪长玢岩、石英闪长玢岩,形成时代集中在35.64~41.19 Ma[10],其中谢日同那岩体岩性单一,只出露灰白色闪长玢岩,出露面积22.58 km2。区域上获得33 Ma和(34±5)Ma的钾—氩法同位素年龄。

4 矿床特征

从目前发现的楚多曲、那日尼亚、扎木曲、扎拉夏格涌、扎拉宋可西、岗齐曲、桑玛日等矿床点中,扎拉夏格涌矿床最具斑岩型成矿特点。2007年,史连昌等认为矿区出露岩体具有埃达克岩特征,并在人工重砂中发现直径为0.05 mm的自然金6 粒/10 kg,另发现扎拉夏各涌铜金矿化线索,为寻找斑岩型铜金矿提供了理论依据[11]。

矿区断裂构造总体呈北西—南东向,倾向北北东,倾角40(°)~55(°)左右,断层性质为逆断层,长度一般5 km,局部可形成宽10~30 m破碎带,基本控制了矿区内地层、岩浆岩的展布。地层主要出露中晚白垩世洛力卡组、桑洽山组,有大面积石英正长斑岩侵入,洛力卡组岩性为灰紫色、紫红色钙铁质粉砂岩、中细粒砂岩、含细砂粉砂岩、岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩、紫红色含粉砂细粒岩屑石英砂岩夹青灰、浅灰白色含铜砂岩及少量青灰色粉砂质泥岩、泥岩和薄层状灰岩;桑恰山组岩性为灰紫—灰白色细粒岩屑石英砂岩、紫红色长石岩屑粉砂岩、灰白色长石石英砂岩、灰紫色含砾岩屑石英砂岩夹少量灰绿色、灰黄色复成分中细砾岩。

矿区内在石英正长斑岩及接触带发现Pb-Zn矿体8条,在洛力卡组灰色岩性层中发现Cu矿体2条。围岩蚀变在15线处成环带状发育,在岩体外围及其与洛力卡组地层接触带中广泛发育泥化带,岩体内发育黄铁绢英岩化带,泥化带内主要矿化蚀变为:方铅矿化、闪锌矿化、雄黄、碳酸盐化、泥化、重晶石化,黄铁绢英岩化带主要矿化蚀变为:黄铁矿化、方铅矿化、闪锌矿化、黄铜矿化、金矿化,绢云母化、硅化。15线钻孔中自上而下总体呈现出雄黄、方铅矿、闪锌矿、碳酸盐(0~30 m)—黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、金、弱硅化(30~700 m)—黄铁矿、方铅矿、闪锌矿、金、黄铜矿、强硅化(700~900 m)等矿化蚀变组合特征。

5 结 论

1)沱沱河地区存在与玉龙成矿带相似的含矿岩体。玉龙成矿带含矿斑岩体多数为钾玄岩系列,以相对高SiO2含量为特征,按SiO2含量,玉龙成矿带分为两类富碱斑岩,SiO2<63%的富碱斑岩以正长斑岩为主,一般不含矿;SiO2>63%的富碱斑岩以花岗斑岩、二长花岗斑岩、二长斑岩及少量正长斑岩为主,多出现不同程度的矿化。

2)沱沱河地区斑岩体多数与玉龙成矿带含矿斑岩体年代一致,均为40 Ma左右。

3)在沱沱河地区,应在楚多曲、约改、扎拉夏格涌岩体(矿区)注重寻找斑岩型铜等矿产。

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CharacteristicsofPorphyryandOre-bearingPotentialinTuotuoRiverArea

LI Jihong, ZHANG Qinshan, PENG Yu, MA Nan, HE Li

(The5thGeologicalandMineralSurveyInstituteofQinghaiProvince,Xining,Qinghai810099,China)

The northern segment of Sanjiang belt with Jinsha River suture zone as the boundary is generally divided into east and west porphyry-copper belt. The west belt includes Yulong porphyry copper belt, whose ore-bearing lithologies are characterised by granite porphyry, including monzonitic granite porphyry, ivernite, a small amount of syenite porphyry and alkali-rich porphyry (SiO2>63%). We think the metallogenic epoch might have occurred at about 40 Ma. The super-large Narigongma Mo-Cu deposit has been found in its westward extension. Due to the restriction of natural conditions in Tuotuo River Area. The geological work goes relatively slow. During mineral exploration work in recent years, several mining areas with porphyry-type metallogenic characteristics like Zhalaxiageyong mining area have been found. Yulong porphyry copper belt is expected to extend westward.

Yulong porphyry Cu belt; Tuotuo River; Granite body

2017-07-24

李积红(1985-),女,青海湟中人,地矿工程师,研究方向:地质矿产勘查,手机:13997067385,E-mail:qhwyljh@163.com.

P588.13

A

10.14101/j.cnki.issn.1002-4336.2017.05.005

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