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青海省都兰县东达脑东岔铅多金属矿地质特征及成因浅析

发布日期:2019-12-09  浏览次数:131
 摘 要:青海省都兰县东达脑东岔属矿区中下三叠统洪水川组板岩砂岩段(T1h2)是主要的赋矿岩性段。蚀变矿化与断裂构造关系密切,蚀变主要以碳酸盐化、硅化、高岭土化等为主。矿化蚀变处发育的断裂构造显示出华里西期及印支期侵入岩与矿化蚀变在空间分布的一致性,表明矿产的形成与岩体侵入时间相同,华里西期及印支期为矿区内主要成矿时期。

关键词:东达脑东岔 , 洪水川, 构造, 矿化蚀变 
一、概况
矿区位于青海省都兰县诺木洪乡,地处布尔汗布达山南,南部靠近主脊,地势南高北低。通过年度工作,初步查明了普查区内地层.构造及侵入岩等地质构造特征。发现有Pb.Zn矿化线索,大致查明了破碎蚀变带分布特征及含矿性。圈定出矿化体1条.矿化体2条.铅矿化体2条。
二、地质特征
1.地层
区内出露地层主要为下石炭统哈拉郭勒组(C1hl).下三叠统洪水川组(T1h).上三叠统八宝山组(T3b)以及第四系(Q)。
(1)下石炭统哈拉郭勒组(C1hl):主要出露于矿区东部,受区域断层构造控制,岩性主要为一套粉砂质板岩,该层总体展布方向为东西向。
粉砂质板岩:主要由浅灰绿色-灰绿色粉砂质板岩及灰绿色板岩组成。岩性呈浅灰绿色.灰绿色.灰色,变余粉砂质结构,板状构造。主要矿物成分由石英(25-30%).长石(15-20%).泥钙质及少量其他矿物组成。
(2)下三叠统洪水川组(T1h):区内岩层总体走向为北西-南东向,与区域构造线方向基本一致。由一套火山岩和板岩夹砂岩组成,该组岩性在宏观上可分为两个岩性段,下岩段为火山岩(T1h1),上岩段为板岩夹砂岩(T1h2)。
①下岩段岩性主要有岩屑晶屑凝灰岩.安山岩.火山角砾岩等。
岩屑晶屑凝灰岩:岩性呈浅灰绿色.灰绿色,变余凝灰结构.凝灰结构.火山碎屑结构,块状构造,主要成分由碎屑物和胶结物组成,其中碎屑物主要是以长石(15-20%).石英(10-15%)为主的晶屑和中基性火山岩.花岗岩为等主的岩屑(20-30%)等组成。
安山岩:岩性呈灰绿色,斑状.似斑状结构,块状构造,主要矿物成分由斑晶(30-35%)和基质(60%±)组成,斑晶为斜长石.角闪石及其他矿物,其中斜长石呈自形-半自形柱状,角闪石呈自形-半自形粒状。基质以斜长石.绿泥石.石英等,其中斜长石呈微-隐晶;绿泥石呈微细片状,均匀分布;石英呈它形微细粒,星散分布。亦有少量的其他暗色矿物。
火山角砾岩:岩性呈灰绿色,角砾状结构,块状构造,主要矿物成分由火山角砾(60-70%)和胶结物(20-25%)组成。火山角砾主要由中基性火山岩.花岗岩等组成,呈棱角状-次棱角状,分选性较差,粒径一般2-100mm间。胶结物以火山灰及火山碎屑物为主,胶结程度中等。
②上岩段岩性主要有粉砂质板岩.硅质板岩及变砂岩,岩性特征如下:
粉砂质板岩:岩性呈灰绿色.灰黑色,变余粉砂质结构,板状构造。主要矿物成分由石英(25-30%).长石(15-20%).泥钙质及少量的其他矿物组成。岩层中板理较发育,板理倾向一般呈南东向。局部岩性中见有少量的黄矿化.褐铁矿化等。
硅质板岩:岩性呈灰白-浅灰色,隐晶质结构,板状构造。主要矿物成分硅质(>95%)及少量粘土矿物及其他矿物组成。其中石英呈他形微晶-隐晶状;金属矿物<1%,他形粒状。局部地段也有较少量的钙质板岩分布。岩石多处见有高岭土化.黄铁矿化等矿化蚀变现象。
变砂岩:岩性受断裂构造影响多呈不规则段块状分布。岩性呈灰白色,变余砂状结构,块状构造,主要矿物成分石英(30-40%).长石(25-30%)及泥钙质.硅质等组成。岩石普遍具较强的高岭土化.碳酸盐化等蚀变现象。
(3)上三叠统八宝山组(T3b)该岩层主要出露于矿区西部,矿区东部少量出露。岩层总体走向呈北西-南东向展布,岩层倾向较缓。岩性较为单一,仅为杂色.浅灰色砾岩:呈杂色.浅灰色,砾状结构,块状构造,主要组成矿物有:砾石(60-70%)和胶结物(20-43%)。其中砾石成分具有花岗岩.中基性火山岩等,亦有少量硅质岩.石英岩等。砾石一般呈次圆状-圆状,分选性中等。胶结物以泥钙质为主,且含有少量其他矿物,胶结程度较好,属孔隙式胶结类型。
(4)第四系(Q)于矿区北部河沟.现代河床及河漫滩中见有堆积。主要为全新统(Qhal+el)冲洪积砂土砾石堆积层。
冲洪积物主要分布于现代河流的河床中,由主流线相砾石层及河漫滩相砂土层组成。砾石成分主要为中基性火山岩.花岗岩.泥质粉砂质板岩等,砾石分选性中等.磨圆度中等;黄土层在山沟沟口较发育,结构松散.不具层理。
在冲沟及山坡中有少量残破积层分布,主要为岩层碎石.岩屑及亚砂土的混合物,无分选,不具层理。
2.断裂构造
北西-南东向弧形断裂带横穿整个区,受后期近南北向构造错动相互交汇表现为一似“X”形展布。致使该区内地层多呈不规则断块状分布,且岩层产状较紊乱。受区域构造影响,矿区发育两组断层,近北西-南东向断层4条,近南北向展布的平移断层1条,另1条断层为主断层衍生出的次级断层,各断层形成了不同规模的构造破碎蚀变带。
F1断层:呈北西-南东向横贯整个矿区。为一压扭性断层,中段被近南北向断层右行错移。断面产状倾向60o左右,长约7.5km。断裂带延出矿区西侧。在断裂带上见有黄色碎裂岩和角砾岩,断层两侧同时代的地层沿走向中断。
F2断层:走向近南北向,延伸长约3.5km左右,南北贯穿于整个矿区。矿区内对北西走向断裂带形成右行错移现象,致使区内地层形成不规则的断块状。
F3断层:呈北西-南东向发育于矿区北部,为一压扭性逆断层,断面产状倾向约170o~210o,断裂带延伸长约2.5km,断裂带延至矿区西北被第四系冲洪积层所覆盖。局部形成5-10m不等的构造破碎带,在断裂带上见有黄色碎裂岩.角砾岩.千枚岩及碳酸盐化.褐铁矿化等矿化蚀变,断层中-东段两侧同时代的地层沿走向中断。东段为下三叠统洪水川组(T1h)凝灰岩与粉砂质板岩间断开,西段为下三叠统洪水川组(T1h)与下石炭统哈拉郭勒组(C1hl)地层走向上断裂。
F4断层:总体走向为北西-南东向,西段近南北向,延伸长约1km左右,为一压扭性逆断层。形成了一定规模的破碎蚀变岩带,致使区内地层形成不规则的断块状,破碎蚀变岩具较强的黄铁矿化.褐铁矿化.高岭土化等矿化蚀变现象。
F5断层:为走向北西-南东向的层内逆断层,形成了宽约0.3m的破碎蚀变带,形成有一定定向排列的构造角砾岩及断层泥,破碎带内有较强的黄铁矿化.褐铁矿化.高岭土化等矿化蚀变现象。
F6断层:为F1断层衍生出的次级压扭性断裂。在断裂带上见有黄色糜棱岩和角砾岩,断层两侧同时代的地层沿走向断开。
3.岩浆岩
区内岩浆岩不甚发育。仅有少量的侵入岩在矿区南部和东部少量出露,侵入岩以酸性岩为主,多呈岩株.岩枝产出;火山岩以中-基性岩类为主,其展布明显受区域构造的控制。印支期侵入岩浆活动比较强烈。
矿区内分布的侵入岩较少,仅在矿区南部和东部少量出露,主要为印支期的侵入岩体。与区内矿化蚀变并无太密切关系。
二长花岗岩(ηγ5):该岩体分布于矿区南部,规模较小,呈岩株状产出。岩性呈浅肉红色,花岗结构,块状构造,主要矿物成份由石英(30-40%).钾长石(25%±).斜长石(25%±)及少量的其他暗色矿物组成。
斑状花岗岩(πγ5):在矿区东部呈岩株状小面积出露,矿区南部呈岩枝状产出。岩性呈浅灰绿色.浅灰白色,斑状.似斑状结构,块状构造,主要成份由斑晶(50-60%)和基质(30-35%)及其他物质组成。斑晶主要是石英,次为长石,其中石英呈半自形-它形粒状;长石呈它形-半自形-自形粒状.板柱状,其中包括斜长石和钾长石,普遍泥化;基质为石英.长石及其他暗色矿物,岩石具较强的绿泥石化。
三、矿化蚀变特征
(1)矿(化)体特征:通过普查工作共圈定出铜矿化体1条.铅矿化体2条.锌矿化体2条。其中Cu含量最高为1.09×10-2,宽约0.3m;Pb含量最高为0.27×10-2,宽约7m;Zn含量最高为0.2×10-2,宽约10m。上述矿化体均有单工程进行控制,详细特征见表1-1。
(2)锌矿化点特征(Zn):经地表地质修测工作时捡块样分析发现一锌矿化点,该锌矿化点位于矿区北部Ⅳ号面型蚀变东部,赋存于灰白色硅质板岩中,Zn含量最高达0.34×10-2,岩石较为破碎,见有强烈的呈蜂窝状的褐铁矿化及其他
矿化,较强的黄铁矿化.高岭土化.碳酸盐化.硅化等矿化蚀变现象。

编号位置及规模地质构造特征备注
CuⅠ位于矿区南Cu含量最高达1.09×10-2,宽约0.3m,走向不明。赋存于灰绿色凝灰岩层间裂隙中,矿化以铜的氧化物为主,见有孔雀石化.褐铁矿化.黄铁矿化.碳酸盐化等矿化蚀变现象。实际工程控制
PbⅠ位于矿区北部Ⅲ号破碎蚀变(岩)带中,矿化体分两层:①Pb含量最高为0.27×10-2,宽约7m,推测长度为30m;②Pb含量最高为0.11×10-2,宽约6m,推测长度为30m。赋存岩性为灰白色硅质板岩,主要见有褐铁矿化.碳酸盐化.高岭土化等矿化蚀变现象。实际工程控制
PbⅡ 位于矿区中西部,Pb含量最高为0.13×10-2,宽约4m,推测长度约30m。赋存岩性为灰绿色晶屑凝灰岩,主要见有黄铁矿化.褐铁矿化.碳酸盐化等矿化蚀变现象。实际工程控制
ZnⅠ位于矿区Ⅴ号面型蚀变南部,Pb含量最高为0.2×10-2,宽约10m,推测长度约30m。赋存岩性为灰黑色凝灰岩,主要见有黄铁矿化.褐铁矿化.碳酸盐化及其他矿化蚀变现象。实际工程控制
ZnⅡ位于矿区中西部,Zn含量最高为0.2×10-2,宽约9m,推测长度约30m。赋存岩性较为破碎,为灰白色硅质岩,主要见有褐铁矿化.碳酸盐化等矿化蚀变现象。实际工程控制
表1-1          矿化体特征一览表

(3)破碎蚀变特征
在2011年度工作中对地表发现的褐铁矿化.高岭土化.碳酸盐化等矿化蚀变线索,利用地物化综合剖面进行验证.槽探工程揭露控制。于矿区北部圈定了三条破碎蚀变(岩)带,于矿区中部北部圈定了两处面型蚀变。
破碎蚀变(岩)带.面型蚀变位于矿区北部下三叠统洪水川组板岩夹砂岩段(T1h2)中,其中矿化蚀变为褐铁矿化.黄铁矿化.高岭土化.碳酸盐化等。破碎蚀变原岩主要为灰白色变砂岩.灰白色硅质板岩.灰绿色凝灰岩。蚀变岩性中金属矿物主要为稀疏浸染状.细脉状.星点状的黄铁矿。Ⅲ号破碎蚀变(岩)带推测最长约700m,宽度在20~100m不等,总体走向呈北西-南东向,倾向呈南西向,平面上多呈一舒缓带状。槽探工程取样分析,局部Pb.Au含量稍高, Pb含量为0.11~0.27%,宽度约6m;Zn含量为0.11~0.2。在AP4土壤异常区及北东部和东南部的硅质板岩.凝灰岩中有较强的褐铁矿化.黄铁矿化.高岭土化.碳酸盐化等矿化蚀变现象,而且在地表表现为较为强烈的两处面型蚀变。经地表工作取样分析,Pb含量最高为0.83%。

四、矿产成因浅析
通过对矿区内的岩石地层分析,矿化蚀变主要出露于下三叠统洪水川组板岩夹砂岩段(T1h2)中的硅质板岩.变砂岩层中,局部地段的下三叠统洪水川组火山岩段(T1h1)的凝灰岩中。所以下三叠统洪水川组板岩夹砂岩段(T1h2)是主要的赋矿岩性段。
矿区内破碎蚀变较发育,这显然是构造运动所致岩石破碎,蚀变矿化主要是与该区断裂构造的演化和转换有关,也为金属元素的活化迁移及矿物质的运移.储存提供了通道和赋存空间。因此蚀变矿化与断裂构造关系密切,受断裂构造控制。蚀变主要以碳酸盐化.硅化.高岭土化等为主,在空间分布上见不到侵入体与蚀变矿化作用的直接联系,所以断裂构造是主要的控矿条件。矿区内破碎蚀变主要与主断层F1及平推断层F2有关,构造主方向为北西-南东,破碎蚀变中的矿化元素主要为Pb.Zn.Cu.Au等。矿化蚀变处发育的断裂构造显示出华里西期及印支期侵入岩与矿化蚀变在空间分布的一致性,表明矿产的形成与岩体侵入时间相同,华里西期及印支期为矿区内主要成矿时期。
五.结论
破碎蚀变的形成与断裂构造密切相关,主要是与该区断裂构造的演化和转换有关。以Pb.Zn.Cu.Au元素为主的矿种与区域成矿元素相一致,矿产的形成在区域内有相似性。区内断裂构造是矿产的主要成因,成矿类型属低温热液性。

参考文献:
[1]  青海省地质矿产局,青海省区域地质志[M]. 地质出版社,1991.
[2]  青海省地质矿产局,青海省岩石地层[M].中国地质大学出版社,1997. 
[3]  朱志澄,韦必则等,构造地质学[M].中国地质大学出版社,2000.11.
[4]  赵一鸣,吴良士,等,中国主要金属矿床成矿规律[M].学苑出版社,2000.11.

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