西藏布且拉銅多金屬礦地質特征及礦床成因分析

袁仁華 趙 鵬

（西藏地質礦產勘查開發局第五地質大隊，青海 格爾木 816000）

布且拉礦區位于崗底斯—念青唐古拉板片之措勤—納木錯初始弧間盆地永珠—納木錯蛇綠巖帶上，火山及巖漿侵入活動強烈而頻繁，不同構造層次的變質、變形作用普遍發育，地質構造極其復雜。永珠—納木錯蛇綠巖帶為一殘留板塊消減帶，屬成礦條件有利地帶，西藏布且拉銅多金屬礦區位于該成礦帶上。

1 地質特征

1.1 地層。礦區內出露地層主要有：

（1）前震旦系念青唐古拉群（AnZnq）：該套地層分為上、下二組，其中上組（AnZnq2）巖性主要為綠泥石英片巖、石英片巖、絹云石英片巖及大理巖化灰巖等；下組巖性（AnZnq1）主要為斜長角閃片巖，局部夾透鏡狀大理巖，為一套高綠片巖相和低角閃巖相變質地層。分布于礦區中南部，總體呈北東—西南向條帶狀展布，其分布形態嚴格受構造控制。該套地層為礦區最主要的賦礦層位。

（2）下泥盆統達爾東組（D1d）：巖性主要為深灰色薄層灰巖、生物碎屑灰巖、泥灰巖夾石英砂巖，為一套濱淺海相碳酸鹽巖建造，主要出露于礦區的北部一帶。

（3）中上泥盆統—下石炭統查果羅瑪組（D2-3C1c）：巖性主要為淺灰色厚層狀白云質灰巖、鮞狀灰巖、灰色微晶灰巖等組成，為一套淺海相碳酸鹽巖建造。主要在礦區西北部、中部和東南部大面積分布，大致成近東西條帶狀展布。

（4）下石炭統永珠組（C1-2y）：巖性主要為灰白色細粒石英砂巖、灰—灰黑色頁巖、粉砂巖和多層灰巖或鈣質砂巖，為一套淺海相碎屑巖。主要分布于礦區中西部，呈條帶狀展布。

1.2 構造。礦區內構造較發育，其性質以斷層和褶皺為主。

1.2.1 斷層。礦區內斷裂發育，局部沿斷裂發育有小型褶皺，按其展布方向可分為北東向和北西向，帶狀展布。北東向斷裂為區域上大斷裂派生的次級構造，在礦區較為發育，具成組出現、多期活動的特點，規模較大。F3、F5、F6、F7、F8、F10斷層為北東向展布的逆斷層，F3、F6、F10斷層面北傾，F5、F7、F8段層面南傾，其中F6為礦區的主要控礦構造。F4為北西向展布的逆斷層，斷層面傾向北東。F9為北西向展布的左旋平移斷層。上述各類型斷裂把礦區地層切成大小不等菱塊狀，給含礦熱液或巖脈向上運移并充分萃取有益元素富集成礦提供良好導礦通道和儲礦場所。

1.2.1.1 北東向斷層。北東向斷層為區域上大斷裂派生的次級構造，在礦區較為發育，具成組出現、多期活動的特點，規模較大。

F3斷層：近東西向縱貫測區中部偏北，為礦區區規模最大，活動時間最長的斷裂。其走向約260°，斷層面北傾，傾角42—65°，構造破碎帶寬30～70m，斷層性質為逆斷層。

F5斷層：該斷層走向約40°，斷層面傾向南東，傾角45—58°，構造破碎帶帶寬約20～30m，斷層性質為逆斷層。

F6斷層：該斷層規模較大，走向約60°，斷層面傾向北西，傾角43°～56°，構造破碎帶寬約30～50m，斷層性質為逆斷層。沿構造破碎帶發育大片絹云綠泥片巖、絹云石英片巖等，在絹云綠泥片巖內可見眼球狀構造，局部發育糜棱巖化，沿該斷裂斷續出露有含銅磁鐵礦體，伴隨有花崗巖脈侵入，該斷層為礦區最主要的控礦構造。嚴格控制著礦區銅多金屬礦體的規模和分布形態。

F7斷層：該斷層走向約50°，斷層面傾向南東，傾角45—55°，構造破碎帶寬約10～30m，斷層性質為逆斷層。沿該構造有磁鐵礦化體出露，礦化體展布方向與構造線一致。

F8斷層：該斷層走向約60°，斷層面傾向南東，傾角50—65°，構造破碎帶寬約10～20m，斷層性質為逆斷層。

F10斷層：該斷裂規模較小，其走向約30°，斷層面傾向北西，傾角40—55°,構造破碎帶寬10～15m，斷層性質為逆斷層。

1.2.1.2 北西向斷層

F4斷層：該斷層位于礦區北面，走向約140°，斷層面傾向北東，傾角40—50°,構造帶寬約5～15m，斷層性質為逆斷層。

F9斷層：該斷層走向約150°，為左旋平移斷層，構造帶寬約15～30m。沿構造破碎帶兩側可見斷層崖、斷層三角面等地質特征，該組斷層切穿F3、F5、F10斷層。

1.2.2 褶皺。礦區大地構造位于永珠蛇綠巖帶上，從整體上來看布且拉礦區為一背斜，軸部走向北東—南西向，在背斜的北翼，由于受到區域上南北向的構造擠壓變形，局部形成了一些小的揉皺。背斜核部為前震旦系念青唐古拉群下段（AnZnq1）地層，巖性主要為斜長角閃片巖，背斜兩翼為前震旦系念青唐古拉群上段（AnZnq2）地層，巖性主要為石英綠泥片巖，絹云石英片巖及石英片巖、大理巖化灰巖。

1.3 巖漿巖。礦區內巖漿巖出露較少，主要沿構造帶附近有小的酸性石英脈、花崗閃長巖脈和花崗巖脈出露，巖脈一般寬數米不等，延長幾米至幾十米。巖脈走向多呈北東、北西向展布。礦區內巖脈常分布在斷層周圍，巖脈破碎蝕變作用較強烈。其中長英巖脈常伴礦體產出，與礦化關系密切，為成礦提供了豐富的成礦物質來源。

1.4 變質巖。礦區變質作用十分強烈，主要為前震旦紀念青唐古拉巖群(AnZNq)，念青唐古拉巖群上、下巖組巖性差別較大。下巖組為中淺變質巖，巖石類型有：灰色黑云母石英片巖，灰—灰白色石榴石白云母片巖，灰白色含二云母石英巖，深灰色角閃變粒巖、灰綠色綠泥絹云石英片巖，絹云母千枚巖、大理巖、磁鐵石英巖等。上巖組為低級變質巖，巖石類型有：變質石英粉砂巖、變質鈣質粉砂巖、細晶大理巖等。

2 地球物理特征

通過1∶1萬地面高精度磁測，基本了解了礦區磁場總量異常的區域分布特征。礦區以平穩磁場為背景，這給識別區內局部磁異常帶來了極為有利的條件。從區內所產生的局部磁異常的分布特征分析，磁異常與磁鐵礦體關系密切，且多數磁異常位于斷裂構造上或附近，且與區內構造總體走向方向一致。磁異常初步分類如下：（1）已知磁鐵礦體引起的磁異常：

礦區內由已知磁鐵礦體所引起的磁異常共4處，分別為M2、M4、M5和M13異常。根據磁異常強度與規模分析，礦體規模以M4最大，其次為M13，再次為M2、M5。（2）隱伏磁鐵礦（化）體所引起的磁異常：礦區內由隱伏磁鐵礦體所引起的磁異常分別為M1、M6、M7、M8、M12異常，經鉆孔驗證以上磁異常均為礦致異常。M1、M6、M8、M12磁異常最大強度分別為1390 nT、4820nT、2120nT和1710nT。而M7磁異常最大強度只有650nT，經鉆孔驗證，正、負異常區內均見到了含銅金磁鐵礦體，礦體最大厚度為47.86米，鐵礦石量約300萬噸，占整個礦區總礦石量的近一半。造成M7異常區異常強度較低的主要原因是礦體地表埋深大，埋深為105～190米，因此，要重視布且拉礦區低磁異常區。（3）由隱伏礦（化）體引起的弱磁異常：測區內已圈定的弱磁異常為M3、M9、M10、M11、M14異常，異常所處地段地形相對平坦，礦化體頂板埋藏深度一般較大，從其異常強度分析，應是尋找隱伏磁鐵礦體的有利地段，有較好的找礦前景。

3 地球化學特征

在布且拉礦區探礦權范圍內開展1/2.5萬土壤化探掃面工作，分析元素分別為Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb等七種元素。3.1礦區土壤樣品濃度克拉克值。從表看出，濃度克拉克

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值大于1的有：Au、Cu、Pb、As、Sb，其中Cu、As的濃度克拉克值均大于1.5；Ag、Zn的濃度克拉克值偏低，其含量略低于地殼豐度值。

3.2 礦區土壤樣品地球化學特征。礦區7種元素的變差系數均小于1，表明Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb 等7種元素含量在礦區內分布較均勻，變化起伏不大，在地球化學圖上顯示為局部異常。Au、Cu元素異常主要與斷層活動和中酸性巖漿活動以及熱液成礦作用有著密切關系，為礦區內的伴生成礦元素。

?

4 礦體特征

在布且拉礦區，礦體主要分布于前震旦紀念青唐古拉群(AnZNq)區域變質巖下巖組(AnZNq1)地層中。下巖組(AnZNq1)為中淺變質巖，巖石類型有：灰色黑云母石英片巖，灰—灰白色石榴石白云母片巖，灰白色含二云母石英巖，深灰色角閃變粒巖、灰綠色綠泥絹云石英片巖，絹云母千枚巖、大理巖、磁鐵石英巖等。含礦巖石主要為斜長角閃片巖、絹云綠泥片巖、磁鐵石英巖等組成，為一套高綠片巖相和低角閃巖相變質地層。分布于礦區中南部，呈北東—南西向條帶狀展布，其分布形態嚴格受構造控制。該套地層為礦區最主要的賦礦層位。在空間展布上受斷層控制；在物源供給上，主要來源于斷層的多期次活動和深部隱伏巖體。

礦區存在三種類型的礦體。（1）沿斜長角閃片巖片理順層展布的規則薄板狀磁鐵礦體,礦體規模一般較小,伴生銅品位一般較低，以Ⅱ、Ⅴ、Ⅸ-2、Ⅹ-1、Ⅹ-2號礦體為代表。（2）受地層和斷層雙重作用控制的礦體,多以厚板狀,囊狀產出的銅鐵礦體，以Ⅳ、Ⅷ、Ⅸ-1號礦體為代表。（3）受褶皺構造控制,沿褶皺轉折端虛脫部位形成的礦體,多以不規則形態產出，以Ⅶ號礦體為代表。在本礦區,各礦體嚴格受背斜核部和及兩翼地層控制,越靠近背斜核部門,礦體產狀越陡,規模越大,反之,向兩翼逐漸變緩,規模越小。其中:Ⅶ號礦體產于背斜核部虛脫部位,在轉折端形成較為厚大連續的銅鐵礦體,礦體產狀較陡,傾角70-72°；Ⅵ、Ⅷ號礦體產于背斜南翼地層中,較為靠近核部,傾角60-67°；Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅸ、Ⅹ號礦體產于背斜北翼地層中，越靠近核部，產狀越陡，如Ⅸ-1號礦體，傾角為64°，遠離核部，產狀較緩；如Ⅱ號礦體，傾角50-55°，這一組數據，有力的闡述了礦體產狀受地層控制的理論。

5 礦床成因分析

5.1 控礦因素

（1）構造因素：布且拉礦區位于班公錯—怒江結合帶中段南部，岡底斯板片北部，構造極為復雜。構造形變以強烈的褶皺、沖斷層及斷塊推覆為主要特征。褶皺構造多為對稱型復式褶皺或倒轉傾斜復式褶皺，主要構造線呈近東西向展布，與斷裂構造平行或近似平行展布，反映了測區主應力方向為南北向。斷裂構造以近東西向的逆斷層為主，且規模大，切割深，一般傾向南，傾角較陡。沿斷裂巖石擠壓破碎，多期性和繼承性活動明顯。其次是近南北向的張性斷裂及北東向和北西向的共軛斷裂。為鐵多金屬礦的沉積改造提供了極為有利的導礦和儲礦空間。伴隨多期次的構造作用和熱液活動，使帶內次級斷裂及兩側的巖石遭受強烈的蝕變迭加，致使破碎帶發展成為含礦破碎帶。在礦區，礦體主要出現在次級斷裂F5、F6以及F7附近的前震旦紀念青唐古拉群(AnZNq)區域變質巖下巖組(AnZNq1)地層中，主構造方向北北東，在本區對礦體形成后產生了破壞礦體形態和加富礦體品位雙重作用。

（2）巖性因素：目前所發現的礦體均產在前震旦紀念青唐古拉群(AnZNq)區域變質巖下巖組(AnZNq1)斜長角閃片巖和綠泥絹云片巖中，化探分析表明：前震旦紀念青唐古拉群(AnZNq)區域變質巖下巖組(AnZNq1)地層中的Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Fe元素豐值較高，高于克拉克值幾倍～幾十倍。說明該地層本身富含礦質元素。

（3）礦床成因：根據以上各種特征，控礦因素主要為為斷裂，蝕變所需熱液來自于石英～硫化物含礦熱液。構造破碎帶為礦液的儲存提供了容礦空間，巖漿活動形成鐵、銅的高含量區，為鐵、銅礦的形成提供了最原始的礦源層。后來的區域低溫動力變質作用和廣泛的變質熱液活動使礦源層中的鐵、銅活化，并隨變質熱液遷移，在有利的構造空間得到初步富集，多期構造及熱液活動使已經初步富集的鐵、銅進一步活化、遷移、富集，形成含鐵、銅熱液，在構造破碎帶及構造裂隙中由于溫度、壓力、物理、化學條件的變化，給含鐵、銅熱液的遷移和聚集提供了有利的條件和場所，并在其中沉淀富集形成鐵銅多金屬礦體。

5.2 成礦作用

鐵銅礦的形成與深部地質作用有關。由于地幔熱流體的作用，層圈中地幔塊體運動和熱的增生，形成軟化程度高、深度大、熱動力影響范圍大的區域。富鐵的上地幔發生部分熔融。印支～燕山早期的強烈構造擠壓活動，使貫通上地幔的深部斷裂緊密閉合。地幔熔體被封存于上地幔中。此時地殼物質重熔。巖漿隨構造隆起而上侵形成隱伏的花崗巖體（未出露地表）。燕山晚期強烈的擴張、拉張作用；一方面形成斷陷盆地，另一方面使原有貫通上地幔的斷裂復活。導致處在高溫高壓下的熔體上升。使富含Sb、CO2、CH4、H2O、H2S等成分的大量上地幔熱流體與熔融體分離，沿深部斷裂向上運移。使其中成礦元素發生活化遷移并淬取圍巖中的成礦元素。與下滲的堿性富含HCO3-、Ca2+、Si等大氣降水混合，形成含礦流體。含礦流體沿主干斷裂運移過程中，火山碎屑在海水中蝕變徹底分解不留痕跡，后期富SiO2的熱液活動，（噴流活動）導致可溶性SiO2增高，交代較粗的火山碎屑，使飽和的SiO2發生沉淀，同時有粘土礦物形成（成巖作用），并受阻于不透水層頁巖、粉砂巖、結晶灰巖，在接觸界面附近發生強烈交代作用，形成構造硅化蝕變巖帶。伴隨大規模的硅化結束，流體的溫度、SiO2濃度大幅度下降，含礦流體在H2S作用下，析出金形成浸染狀礦石。

燕山晚期—喜山期構造伸展、斷塊活動，構造硅化蝕變巖帶（碎裂作用）被拉張破碎，導致礦液再次充填。隨著含礦流體溫度和PH值的進一步降低，含礦熱液在有利的構造部位富集、沉淀，形成鐵銅礦。通過以上分析表明，礦床中銅和硫化物沉淀的物理、化學條件為中溫、低壓、弱堿性和弱還原環境。

結語：通過對礦區礦體化學分析發現，礦體中伴生的銅與鐵礦化關系密切，相關性好，一般鐵礦化較好地段，銅的礦化也較好，反之亦然。類比國內同類型礦山地質特征，初步認為布且拉含銅金磁鐵礦床成因類型屬沉積變質－構造熱液改造型。在本礦區，主礦體的上下盤多可見構造角礫巖和角礫巖型銅鐵礦體，且礦石品位由兩側向中心逐漸變富。這說明礦體與斷裂系統密切相關，斷裂系統既影響了礦體的后期形態，又促進了成礦熱液的活化，對礦體有再次的富集作用。

[1].胡杏花;朱谷昌;劉歡;李智峰;鄭緯;徐文海.祁漫塔格礦帶虎頭崖多金屬礦礦床特征和成礦作用分析[J].地質與勘探.2011(02)

[2].《西藏自治區區域地質志》西藏自治區地質礦產局，地質出版社

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