野馬銅多金屬礦地質特征及成因淺析

吳永闊，程主華，趙吉昌

（甘肅省地礦局第四地質礦產勘查院，甘肅 酒泉 735000）

野馬銅多金屬礦地處中祁連西段，位于甘肅省肅北縣黨城灣鎮附近，山勢陡峻，溝谷縱橫，海拔一般在3000m～3500m。區內以往工作程度較低，發現的礦床（點）較少。2012年，甘肅省地礦局第四地質礦產勘查院在開展甘肅省肅北縣兩個鍋樁—野馬南山地區1∶5萬礦產遠景調查項目時，通過1:50000水系綜合異常篩選、踏勘，新發現了野馬銅多金屬礦化線索，通過勘查共圈出銅礦體14條。下文將分別從區域地質概況、礦區地質特征以及礦體地質特征對野馬銅多金屬礦進行論述，對礦床成因進行簡要分析[1]。

1 區域地質概況

該地區大地構造位置位于柴達木－中祁連板塊、中祁連中間地塊、中祁連地體，其北部與北祁連早古生代褶皺帶南緣斷裂相接，西部被巨大具左旋走滑的阿爾金斷裂所截，南側與南祁連早古生代褶皺帶相接，各個構造單元經受了強烈的構造變位和復雜的構造疊加、復合、改造，為礦床的形成提供了豐富的物源和良好的空間。區域內巖漿活動強烈，侵入巖極為發育，出露地層由老至新分別為古元古界北大河巖群、長城系南白水河組、薊縣系花兒地組、古近系白楊河組和第四系，其中以古元古界北大河巖群為主。

2 礦區地質特征

（1）地層。礦區出露地層主要為古元古界北大河巖群一巖組、二巖組地層。①北大河巖群一巖組(PtB1）：下巖段是一套深變質的黑云二長片麻巖、斜長角閃片麻巖夾斜長角閃巖等，上巖段主要出露在勘查區中部，巖性以斜長角閃巖夾二云石英片巖、變粒巖、黑云二長片麻巖為主。②北大河巖群二巖組(PtB2）：呈北東－南西向出露于礦區南部，與北大河群一巖組上巖段呈整合接觸，巖性主要為絹云石英千枚巖、二云石英片巖夾斜長角閃巖。

（2）巖漿巖。礦區內巖漿活動強烈，侵入巖出露礦區南部,但侵入期次少,僅有加里東中期中奧陶世南冬草溝巖基中細粒閃長巖體出露于南冬草溝以南。巖體侵入北大河巖群，呈斷層接觸關系。礦體兩側脈巖發育，有輝綠巖脈、輝長巖脈、閃長巖脈、石英閃長巖脈等[2]。

（3）構造。礦區內斷裂構造較少，褶皺相對簡單，出露西東草溝背斜以及敖包溝向斜。部分地段見層間褶皺。

3 礦床地質特征

（1）賦礦層位。野馬銅多金屬礦主要賦存于北大河巖群一巖組上巖段斜長角閃巖中的密集劈理中，礦區以15勘探線為界分為東、西兩個礦段，礦化帶產狀總體傾向南西。

（2）礦體特征。礦區共圈定銅礦體14個，鎢礦體4個（全為工業品位礦體）。其中Cu1、W2礦體為主礦體[3]。

Cu1礦體：位于西礦段39～51勘探線間，地表出露不規則，兩頭厚、中間薄且中間向北略突起，傾向上呈楔形。礦體埋深標高3453～3504m，長約636m，單工程厚度3.14～9.10m，厚度變化系數49.81%。單工程銅平均品位0.54%～0.93%，品位變化系數29.08%。估算銅礦石量511129.32噸，銅金屬量3729.13噸，礦體平均品位0.73%。

W2礦體: 位于西礦段47線－39線，傾向上呈楔形，礦體埋深標高3453～3504m，長度約366m，單工程厚度3.86～6.36m，最度變化系數18.67%，厚度穩定程度為穩定型；單工程平均品位0.110%～0.143%，品位變化系數10.73%。總體沿130°方向延伸，傾向220°，地表傾角65°。礦體與Cu1東段共生。估算WO3礦石量371399.49噸，WO3資源量464.77噸，礦體平均品位0.125%。

（3）礦石類型。根據賦礦巖石和礦石礦物類型，確定礦區礦石的自然類型主要為斜長角閃巖型孔雀石礦石，其次有少量斜長角閃巖型藍銅礦礦石、斜長角閃巖型含斑銅礦黃銅礦礦石、石英脈型黃銅礦礦石。

（4）礦石結構構造。礦石結構主要為粉末—膠狀結構和它形晶粒狀結構。礦石構造主要為塊狀構造、星散浸染狀構造、微脈浸染狀構造、稀疏浸染狀構造、細脈狀構造、枝脈狀構造。

（5）礦體圍巖。礦體頂底板圍巖均為斜長角閃巖。圍巖在礦體兩側較破碎,遠離礦體逐漸完整，總體穩固。

4 礦床成因淺析

綜上所述，野馬銅多金屬礦主要分布在古元古界北大河巖群一巖組上巖段斜長角閃巖中的劈理化帶內。據統計，斜長角閃巖中Cu含量高于地殼豐度值。

甘肅省肅北蒙古族自治縣兩個鍋樁－野馬南山地區1:5萬礦產遠景調查項目原巖恢復中斜長角閃巖的原巖為基性火山巖，為銅高背景值。礦床成因初步認為屬熱液型礦床。

（1）從礦石特征可知，礦石中的銅、鎢礦物及其它金屬礦物主要為熱液填充產物。黃銅礦與脈巖的中后期裂隙熱液產出有關，與磁鐵礦、黃鐵礦、斑銅礦相共生，與巖石的綠簾石化、綠泥石化相伴生；白鎢礦與石英脈的貫入有關，多數與銅礦體共生，石英脈應是后期巖漿的派生物。

（2）斜長角閃巖中北西向的劈理化帶是主要控礦因素。基性火山巖噴發時攜帶銅礦物經歷了火山成礦作用，后經變質、變形作用在上巖段的斜長角閃巖中形成了劈理化帶，銅礦物經過變質作用下進一步富集沉淀在劈理化帶中。

中奧陶世南冬草溝巖基大規模侵入時，深部含黃銅礦黃鐵礦的閃長玢巖和地表礦體附近的英云閃長巖脈為銅鎢提供了巖漿熱液，含礦熱液順著劈理化帶貫入進一步疊加富集。

（3）1:50000水系沉積物測量綜合異常Hs—3呈北西－南東向展布，與礦化帶一致，異常與礦化帶套合較好，也說明成礦元素呈北西—南東向分布的特征，進一步證實北西劈理控礦的正確性。

（4）從光譜樣統計結果分析，銅鎢礦化帶中的銅鎢含量明顯高于礦體圍巖中的銅鎢含量，這主要是含礦巖石中的劈理、裂隙發育，含礦熱液沿著裂隙貫入疊加成礦，導致銅、鎢等元素的含量高于圍巖多倍。

（5）通過YM3902和ZK3505及ZK4113中觀察，在石英脈及石英脈的圍巖兩側有黃銅礦和黃鐵礦，有黃銅礦和黃鐵礦的出現多與硅化條帶有關，說明黃銅礦富集與石英脈為主的熱液有關。