補西川,劉世安
(西藏自治區地質礦產勘查開發局第五地質大隊,青海 格爾木 816099)
尕爾西姜銻礦區通過大量野外地質現象的觀察,對礦床的成因提出了新的認識,從原來的與熱液活動有關的斷裂構造控礦到現在的海相含火山角礫凝灰巖沉積型硫化物礦床,證實銻礦主要賦存在深灰色含火山角礫凝灰巖及硅質巖中,從而改變了該礦的找礦思路。把海相火山沉積成礦的理論,引用到礦區的上三疊統波里拉組(T3b)的找礦工作中取得了較好的找礦成果。
尕爾西姜銻礦區位于唐古拉山脈的南麓,行政區劃隸屬西藏自治區那曲地區安多縣。尕爾西姜銻礦區介于金沙江縫合帶和班公錯-怒江縫合帶之間的羌塘-三江地區。礦區地層區劃隸屬羌塘-昌都地層大區內的羌南地層分區。區內出露中生界的三疊系、侏羅系、白堊系,新生界的第四系。區域上唐古拉中生代坳陷的火山活動較為強烈,主要表現為印支-燕山期兩個期次。礦區所屬的羌塘-三江復合板片內的唐古拉中生代坳陷次級構造單元,是西藏北部一條十分重要的銻礦成礦帶。
礦區內三疊系地層僅出露地層為上三疊統波里拉組(T3b)、上三疊統阿堵拉組(T3a)。僅在溝谷和坡地分布有部分第四系全新統坡積、殘積及沼澤堆積物。
礦區位于尕爾西姜背斜的中西部,構造線總體走向呈北西-南東向,區內構造總體較簡單,由褶皺和斷裂構造組成,構成其特征如下。
(1)褶皺構造、礦區褶皺為尕爾西姜背斜,展布于礦區的中部,背斜軸線方向315°,形態較完整,向北西方向傾伏,北東翼較南西翼陡約5°~10°,但總體呈不對稱斜歪背斜;背斜核部地層為上三疊統波里拉組(T3b),兩翼為上三疊統阿堵拉組(T3a),在上三疊統波里拉組(T3b)頂部為含角礫火山凝灰巖層。
(2)斷裂構造。礦區主要斷裂構造有兩條:F1和F2斷裂破碎帶均為成礦后期斷裂構造,對礦體具有破壞作用,斷裂破碎帶呈北西~南東向分布于尕爾西姜背斜的兩翼,F2斷裂破壞了尕爾西姜背斜及銻礦體的完整性,造成Ⅰ號銻礦化體在F2斷裂附近尖滅。
礦體分布于背斜兩翼及傾伏端出露的上三疊統波里拉組(T3b)頂部含角礫火山凝灰巖及硅質巖中,呈層狀、似層狀順層產出,產狀與地層大致一致,傾向上呈楔形向下尖滅,成礦作用主要受地層與層間裂隙帶及斷裂構造控制。
礦區共有4個礦體,命名為Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ號礦體,Ⅲ號礦體為礦區的主礦體;礦床的容礦巖石主要為深灰色-灰黑色含火山角礫凝灰巖與灰白色、灰黑色硅質巖。輝銻礦即以浸染狀和裂隙充填狀賦存于該巖石組合中,形成大小不一的似層狀、透鏡狀銻礦體。
現將尕爾西姜銻礦床各礦體特征簡述如下。
(1)Ⅰ號銻礦體。Ⅰ號礦體分布在尕爾西姜背斜北東翼,由16號勘探線的ZK1604、TC1601探礦工程控制。Ⅰ號礦體的空間形態為一板狀體,在16號勘探線出露于地表,呈透鏡狀,礦體產狀345°∠47°,長48.0m,厚8m,推測礦體沿傾向延深約23m,礦體平均品位1.06%。礦體賦存標高5135m~5162m。
(2)Ⅱ號銻礦體。Ⅱ號礦體分布在尕爾西姜背斜北東翼,由16號勘探線的ZK1604、TC1601探礦工程控制。Ⅱ號礦體的空間形態為一板狀體,在16號勘探線出露于地表,呈透鏡狀,礦體產狀345°∠43°,長48.0m,厚4m,推測礦體沿傾向延深約8m,礦體平均品位1.19%。礦體賦存標高5132m~5162m。
(3)Ⅲ號銻礦體。Ⅲ號礦體為尕爾西姜礦區的主礦體,受尕爾西姜背斜構造控制,隨著背斜的褶曲變化而變化。由32~27號勘探線控制。Ⅲ號礦體的空間形態為馬蹄形體展布,地表出露寬為4.42m~26.33m,礦體長762m,呈層狀似層狀產于Ⅰ、Ⅱ號礦體的下部及Ⅳ號礦體的上部;在16號勘探線沿傾向延深146m;礦體單工程銻品位2.07%-17.23%之間變化,礦體平均銻品位為4.19%。礦體賦存標高5019m~5197m。
(4)Ⅳ號銻礦體。Ⅳ號礦體的空間形態在平面及剖面上寬度及厚度變化較小為一個長方形的板狀體,呈NW~SE向展布,礦體產狀55°∠36°,長約30m,礦體厚1m~3m,平均厚度2.0m。礦體平均銻品位為7.69%。礦體賦存標高5142m~5195m。
根據尕爾西姜銻礦的地質特征來看,其成因類型與海底裂隙噴發型火山活動有關,成礦物質來源于海底火山噴發溢出的含礦氣水熱液及含礦火山噴發物,在適當的沉積環境形成含礦質火山噴發沉積巖層。火山巖層由于受水解和熱水溶液作用,以及后期構造活動的熱力影響,發生強烈的蝕變、變質作用,火山物質大部份發生蝕變,形成玉髓、瑪瑙、微晶方解石、粘土礦物及鐵質氧化物等,有用礦物質發生遷移、富集,在火山巖層中的層間裂隙帶及裂隙、節理交匯部位,形成銻礦體,具層控銻礦床的特點,礦床成因類型為火山噴流沉積礦床。
對于尕爾西姜銻礦的成因問題,目前有兩種基本認識,一種認識是:礦床的形成以斷裂構造為前提,由熱水溶液或熱泉活動供給成礦物質,經沉淀作用形成礦床,因而成礦有利部位應是北西方向的褶皺、斷裂與北東方向的張性斷裂相交匯的位置。是所謂“大脈”的儲礦空間。
礦床形成的時間約204Ma~167Ma,恰置區域上的印度板塊正向歐亞板塊俯沖,古特提斯大洋開始消減,至三疊世末期,瀾滄江縫合帶封閉,在土門格拉形成碰撞拼貼與弧前盆地對接褶皺帶。
綜上所述,尕爾西姜銻礦床形成機理大致認為:在古特提斯大洋消減過程中,伴隨有海底火山活動,雖然其火山本部因縫合帶的形成被夷平隱沒,但進入海水中的火山凝灰質,SiO2金屬硫化銻等隨海洋底流遷移,在大陸邊緣的陸棚帶停滯,同時火山凝灰質發生強烈水解作用形成SiO2膠體。礦區被抬升隆起,后因受怒江大洋由擴張到閉合的演化所波及,形成復式褶皺,含礦巖系與巖層同步變形,在橫剖面上表現為鞍狀形態,內部發育北西方向的層間破碎帶和北東方向的張扭性斷裂,頂部遭受剝蝕導致天水滲漏進入礦床內形成熱液循環,輝銻礦隨之遷移至構造裂隙內富集,形成“礦脈”。