扎 西,巴桑次仁,頓珠次仁,單增頓珠
(西藏工程勘察施工(集團)有限責任公司,西藏 拉薩 850000)
目前所發現的礦點大多為化探異常查證的結果,所發現礦床(點)涉及“岡底斯”、“三江”、喜馬拉雅三大成礦帶,其中色秀礦床是2015年-2017年以“西藏康馬縣布主地區地質礦產綜合調查”項目為依托,首次在喜馬拉雅成礦帶新發現的一處具有大型潛力的礦床[1]。由于西藏地區特殊的自然地理條件所限,本區的許多化探異常尚未進行查證和勘查工作,可以預料本區的礦找礦潛力較大。所以作者試圖從含礦地層、賦礦巖性、控礦構造特征及巖漿熱液作用、地球化學特征等不同層面來淺析色秀礦床地質特征、成礦規律,以求對下一步尋找類似礦產起到一定的指導作用[2]。
西藏布主色秀地區內礦產勘查、評價工作還處于起步階段,布主色秀地區現礦點3處,礦產地1處,其工作程度為踏勘檢查[3]。
色秀礦區位于藏南拆離系構造北部,康馬穹窿東側,北喜馬拉雅構造巖漿巖亞帶中。隸屬行政為康馬縣涅如堆鄉。礦區主體地層、巖性為中生代的一套沉積碎屑巖類及輝綠巖脈。
礦區出露地層較多,主要地層有康馬組(P2k)、白定浦組(P3b)、呂村組(T1-2l)、涅如組(T3n)等。色秀礦主要產于白定浦組上段(P3b2)與涅如組下段(T3n1)地層中,白定浦組上段(P3b2)地層主要巖性為淺灰色厚層、塊狀生物碎屑灰巖。涅如組下段(T3n1)地層主要巖性為碳質粉砂質板巖,偶夾薄層狀泥晶灰巖。其中白定浦組灰巖及涅如組灰巖夾層為主要控礦、賦礦巖性[4]。
礦區斷裂構造及褶皺非常發育,共發育兩期斷裂、褶皺構造,主要斷裂均屬于汪丹-江孜北逆掩斷層分枝。
第一期構造:為礦區主要構造,控制著礦區大部分構造及巖石地層的分布。構造走向近東西向、北東向、北西向等。
早期構造面大多向北傾,這期構造為成礦作用提供了較好的容礦、導礦空間,并伴隨零星的多金屬礦成礦作用,但礦化規模都很小,品位偏低,只在局部富集呈透鏡狀礦化,如普日銅多金屬礦(化)點等。
第二期構造:為礦區主要控礦構造,構造走向呈近南北向,形成大規模的復式褶皺及斷裂構造,其中色秀礦均產于南北向張性斷層破碎帶中,礦脈嚴格受斷層破碎帶控制。其中色秀Ⅰ號礦體的控礦斷裂傾向270°~310°,傾角45°~55°,為逆斷層,斷層破碎帶寬4m~20m不等,破碎帶內主要構造巖有斷層角礫巖、斷層碎屑物、石英脈、方解石脈、黃鐵礦、褐鐵礦等,甚至在構造裂隙膨大部位形成具有規模的礦或銻多金屬礦化、銅多金屬礦化等,金屬礦不成規模,品位中等。
總之兩期構造交匯、疊加部位及構造膨大、虛脫部位是成礦最有利部位。
礦區位于北喜馬拉雅構造巖漿巖亞帶中,區內出露大量的基性巖脈,主要巖性為輝長輝綠巖、輝綠玢巖等,該類巖石的巖石化學特征與世界輝綠巖平均值相比,其MnO、MgO、CaO的含量與其相近,SiO2、Fe2O3、K2O、P2O5含量偏低,TiO2、FeO、Na2O、和H2O+含量偏高,屬于鋁正常和硅低度不飽和型。
前人初步認為區域中輝綠巖與成礦無直接關系,但測區已知礦產都與輝綠巖在空間上密切相關,所以本作者認為這些沿脈分別侵位于中—新生代地層中,不同時期、不同類型的巖漿熱液、構造熱液、變質熱液在構造動力驅使下,不僅本身攜帶成礦元素,還使圍巖有用組份發生活化、遷移、萃取,在有利部位富集成礦,形成與之有關的金、銻、銀、銅、鉛、鋅及等礦產。
礦區內廣泛發育低綠片巖相變質巖,形成了相應的變質巖石類型。根據變質巖石成因機制的不同,區內可劃分出區域低溫動力變質作用及區域動力熱流變質作用,次為熱接觸變質作用和接觸交代變質作用及動力變質作用。各類變質巖石有較明確的時空分布范圍,其中,區域變質巖為本區分布最廣、變質時間較長、期次較多的變質巖石類型,動力變質巖及氣-液蝕變巖均屬局部變質事件產物,分布則較為局限。變質作用對有用組分的進一步活化、遷移、萃取、富集起到了一定的作用。
本次地質礦產綜合調查1∶5萬水系化探未涉及F、Ca元素分析,但從西藏地區的化探異常分布特征來看,本區F元素異常眾多,且目前所發現的礦點大多為化探異常查證的結果。值得說明的是,在礦區顯示較強的Sb、Au、Cu、Pb、As等元素異常,異常查證及礦產檢查時不僅發現多處銅、鉛、鋅、銻等金屬礦化,在其異常中心部位發現具大型遠景的色秀礦床一處,故認為多金屬礦可作為礦的重要的找礦標志之一。
色秀礦共有四條礦體組成,其中色秀Ⅰ號礦體規模最大、品位最高、產狀最穩定,而且目前工作程度最高,其余礦體按照礦化優劣依次排序為Ⅱ號礦體、Ⅲ號礦體、Ⅳ號礦體。
色秀Ⅰ號礦體產于涅如組下段(T3n1)灰白色薄層狀大理巖化灰巖與青灰色薄層狀泥質粉砂巖接觸部位,礦體嚴格受南北向的斷層破碎帶的控制。礦體厚度7.98m~14.51m,平均厚度10.70m,礦體控制長度838m,產狀270°~310°∠45°~55°。CaF2最高品位98.03%,最低品位35%,礦體平均品位64.32%,估算資源量為3725202.1噸(334)。
礦體在走向上產狀較穩定,在斷裂膨大部位礦物富集程度更高,甚至在其邊緣形成銅、鉛、鋅、銻等多金屬礦化,金屬礦均不成規模,品位偏低。
色秀Ⅱ號、Ⅲ號、Ⅳ號礦體均分布于Ⅰ號礦體西側,其中Ⅳ號礦體距離Ⅰ號
礦體最遠,兩者間距約3km左右。Ⅱ號礦體產于涅如組下段灰白色薄層狀大理巖化灰巖與青灰色薄層狀泥質粉砂巖接觸部位,礦體嚴格受南北向斷層破碎帶的控制。礦體最寬處為16m,最窄處為10m,平均寬為13m,控制長約290m,產狀350°~358°∠15°~20°。
色秀Ⅲ號礦體產于白定浦組蝕變泥質灰巖與呂村組弱蝕變泥質粉砂巖接觸部位。礦體最寬處為3m,最窄處2m,平均寬度為2.5m,長約為150m,產狀358°~10°∠15°~20°。
色秀Ⅳ號礦體產于白定浦組蝕變泥質灰巖與呂村組弱蝕變泥質粉砂巖接觸部位。礦體最寬1.5為,最窄為0.8m,平均寬度為1.15m,長約40m。
礦區主要圍巖蝕變類型有硅化、絹云化、黃(褐)鐵礦化、綠泥石、碳酸巖化等。
礦床成因類型初步歸為熱液充填型。根據區內已知礦點資料,暫定其成礦時代為燕山期。
主要礦石礦物為CaF2,另外在CaF2礦邊緣偶見銻多金屬礦、銅多金屬礦、褐鐵礦化等,礦石結構有晶簇狀、皮殼狀、他形粒狀結構等,構造以塊狀、角礫狀構造為主,次為網格狀。礦石晶體顏色有白色、灰色、灰黑色、淺紫紅色、淺藍色、孔雀綠等六種,其中白色、灰色、孔雀綠為主要顏色,呈透明-半透明,個別透明如冰。最大單晶呈30×20cm左右,普遍大小6×4cm左右。
3.1.1 控礦因素
礦帶內礦床的定位是由低溫熱液成礦作用形成,輝綠巖脈等巖漿熱液混合地下、地表水后形成富含F元素的熱液流體,并沿南北向張性斷層運移、排泄、富集,在此過程中從灰巖等富含Ca元素的圍巖中活化、萃取Ca元素,形成高濃度的CaF2溶液,并在不同階段、不同方向的構造疊加作用下,使礦體進一步活化、萃取、富集,從大尺度到小尺度,在空間上逐步縮小范圍,逐級定位,最終形成具有工業價值的礦床,尤其在構造裂隙寬松膨大部位成為最佳成礦場所。推測色秀礦成礦時代約為侏羅紀-白堊紀,其成礦階段為熱液期成礦。
成礦嚴格受地層、構造、火山巖、蝕變等因素聯合控制,成礦區地段暗色巖系地層是Pb、Zn、Sb、Hg、Au、重晶石等層控礦床賦存的最重要巖性層,全球皆然。西藏地區Pb、Zn、Sb、Au等層控礦床產出的地質背景也證明了這一重要地質現象。另外區內白定浦組灰巖及涅如組灰巖夾層為成礦提供了豐富的Ca元素。
礦區位于藏南拆離系構造北部,汪丹-江孜北逆掩斷層之間,區內不同期次、不同方向的斷裂、褶皺非常發育,有利于導礦、容礦,并進一步萃取富集礦源層的成礦元素提供了有利的熱驅源和動力。
礦區位于北喜馬拉雅構造巖漿巖亞帶中,區內出露大量的基性巖脈,巖脈在與不同地層的接觸部位,黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化等熱液蝕變明顯。而涅如堆一帶輝綠玢巖(166.49±25.42Ma,燕山期)可能為色秀礦提供了部分物質基礎及大部分熱源條件。
本次地質礦產綜合調查1∶5萬水系化探工作未涉及F、Ca元素分析,但在礦區密集發育Sb、Au、Cu、Pb、As等異常,這與邊緣多金屬礦化相對應,可作為重要的找礦標志之一。
綜上所述區內礦床的形成除明顯受控礦構造因素的影響外,對地層、巖性也有明顯的選擇性。
3.1.2 礦化富集規律
礦帶內礦床受構造控制明顯,區域性EW向與SN向主斷裂構造或線性構造所形成的斷裂交匯部位控制了礦田的展布,SN向主干構造控制了礦床的分布;NW、NE向主干斷裂派生的NW、NE、SN向斷裂、層間斷裂及派生的節理構造共同控制了礦體和礦脈的分布。礦體具尖滅再現、尖滅側現規律。
礦體賦存于多期次疊加的構造蝕變帶的強烈引張部位,斷裂早期為壓扭性質、晚期為張扭和張性,在層間滑動、斷裂破碎帶及有利巖性中形成脈狀、透鏡狀礦體,尤其EW向和SN向斷層交匯部位及SN向斷裂膨大部位的破碎帶中形成品位高、大規模大、產狀穩定、礦化連續的礦體,如色秀Ⅰ號礦體。
較大規模的硅化、黃(褐)鐵礦化、絹云化、綠泥石、碳酸巖化等圍巖蝕變,控制了礦化體的存在和礦化規模。
賦礦層位受巖性組合控制上中二疊統和晚三疊統碳酸巖組與黑色巖系的巖性界面是主要的賦礦層位。
3.1.3 找礦標志
地層標志∶白定浦組灰巖、涅如組灰巖夾層等碳酸鹽巖建造的斷裂破碎帶中形成熱液充填型礦產,尤其白定浦組灰巖及涅如組灰巖夾層中形成此類礦產的背景更好。
構造標志∶近南北向張性斷層破碎帶中可做為間接的礦找礦標志,尤其斷層交匯部位成礦概率更高,是礦區間接的找礦標志之一。
脈巖標志∶在基性巖脈靠近斷層破碎帶的位置是主要的找礦標志之一。
地球化學標志∶區內地球化學異常對找礦具有重要的指示意義,1∶5萬水系沉積物測量顯示,以Sb、Au、As、Cu等元素的組合異常,可作為找礦的間接標志。
遙感找礦標志∶測區遙感特征研究表明,線--環組合與礦化蝕變信息的配套是本區指示礦化存在的良好標志。
礦(化)點標志∶
圍巖蝕變∶發育硅化、絹云化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、綠泥石化比較集中的地段可做找礦的間接標志。
色秀礦床規模大、蝕變強、礦化線索多,礦石種類豐富,礦區內密集發育多個礦點。本次調查對色秀Ⅰ號礦體進行了資源量估算,具大型礦床遠景,顯示了區內極佳的找礦前景。受工作程度和時間的限制,未對已知礦體外圍進行更多的調查,通過踏查發現色秀南北兩側色熱普溝、達改普溝內沖洪積物中發現大量的礦石,但本次調查投入的工作基本未涉及該區,所以外圍亦具有良好的找礦前景。