杜承文,高 源
(1.青海省第一地質勘查院,青海 海東 810600;2.四川省華地建設工程有限責任公司/四川省地礦局成都水文地質工程地質中心,四川 成都 610000)
青海省錫鐵山地區(qū)一級大地構造位于柴達木盆地北緣裂谷活動帶,二級大地構造單元位于柴達木盆地北緣裂陷帶。柴達木盆地北緣指的是柴達木盆地東北地區(qū)西北、東南走向的山谷、盆地,北至青海南山斷裂處,直抵南祁連造山帶;南部直抵柴達木盆地北緣斷裂帶和柴達木臺相連。當前,隨著我國地質勘探水平的不斷提升,對地表淺層礦勘探工作不斷加強,開發(fā)力度不斷提升,從而導致區(qū)內(nèi)找礦難度不斷提升,因此如何提升找礦水平、擴大礦床資源是當前礦區(qū)找礦工作急需解決的重要問題[1]。
錫鐵山地區(qū)位處我國新疆柴達木盆地北緣中段地區(qū)屬于北地層大區(qū)(V)、秦祁昆地層區(qū)(V1)、東昆侖-中秦嶺地層分區(qū)(V11)以及柴達木北緣小區(qū)(V1-31)。該區(qū)出露地層主要存在奧陶系灘間山群(O3t),晚泥盆世耗牛山組(Dm),古元古界達肯大坂巖群(Pt1d),下更新統(tǒng)的七個泉組(Qplq)以及全更新統(tǒng)(Qh)松散堆積物[2]。
錫鐵山地區(qū)位處我國新疆柴達木盆地北緣中段錫鐵山、阿木尼克山附近,西向北呈“S”狀分布。其北部地區(qū)由歐龍布魯克板塊,南部由賽什騰-錫鐵山-哇洪山新元古代-早古生代的結合部。
根據(jù)礦體成礦原因類型、大理巖成因等,對錫鐵山地區(qū)噴口相、沉積相、流通相進行了系統(tǒng)的劃分,將該地礦床地質模型總結為:通道相-網(wǎng)脈狀蝕變帶、近噴口相-大理巖與非層狀鉛鋅礦體、噴流沉積相-深灰黑色含炭鈣質片巖、層狀礦體三大模型。
通道相-網(wǎng)脈狀蝕變帶沿同生斷層發(fā)育的網(wǎng)脈狀蝕變巖,絕大多數(shù)分布在大理石和紫砂石層之間,但紫色砂石影響不大,鉛鋅礦內(nèi)部也未出現(xiàn)類似蝕變。主同生斷層沿網(wǎng)脈狀蝕變帶進行發(fā)育,并分布著一定數(shù)量的噴口,且可能同時出現(xiàn)橫向發(fā)育的同生斷層,從而加劇大理石內(nèi)部活動。
大理巖是導致噴流沉積的主要原因,在噴口處呈厚層塊狀,并更多的堆積于噴口位置,噴口較遠處則以條帶的形式存在,可能造成的影響程度也相對較高。非層狀鉛鋅狀一般早于大理巖成巖期是未從海底噴出的熱液填充產(chǎn)生的。

圖1 錫鐵山礦床噴流沉積系統(tǒng)橫剖面示意圖
熱水噴口較遠位置的層狀鉛鋅礦體主要存在于灰黑色含炭鈣質片巖石內(nèi)部,少數(shù)部分形成于條帶大理巖和片巖之間,廣泛發(fā)育在條紋帶狀結構內(nèi)部。當前,只發(fā)現(xiàn)小規(guī)模和條帶狀大理巖城共生的礦體,大規(guī)模條紋狀鉛鋅礦未能被檢測出來。
錫鐵山地區(qū)礦產(chǎn)資源豐富,礦床相較完整,噴流成礦系統(tǒng)規(guī)模較大,礦床沿生長斷層分布的蝕變帶,長130m、寬900m,是當前全球范圍內(nèi)規(guī)模最大的SEDER鉛鋅礦床。
同時,條紋條帶狀層狀礦體是SEDER鉛鋅礦床主要鉛鋅物質來源,絕大多數(shù)的SEDER鉛鋅礦床供給系統(tǒng)無法正常發(fā)育,且只有經(jīng)過一段時間、一段距離的鹵水沉淀后形成礦體。
即使在規(guī)模較大的噴口系統(tǒng)中也發(fā)現(xiàn)條紋狀結構鉛鋅礦體也提供了相當一部分的鉛鋅資源。
鹵水流動方向直接關系到層狀鉛鋅礦的分布和礦床方向,也直接關系到礦區(qū)地質勘探工作。
首先,當前礦區(qū)西北部地區(qū)和較深部位的找礦工作仍然存在較多限制,錫鐵山礦床、大理巖都以15°側伏角的形式沿東南分布。
側伏是由于褶皺構造作用方向變動導致的,后期褶皺擠壓應力方向無法平行于同生斷層方向,或因為斷裂造成斷盤劇烈顫動都可能導致側伏的產(chǎn)生。一旦有側伏的情形出現(xiàn)都可能造成NW側上翹,使巖體受到較大侵蝕。所以在錫鐵山西部不斷斷盤下沉的情況下,保留噴流沉積已經(jīng)取得成果,從而侵蝕西北部鉛鋅成礦,從而對找礦工作造成了極大的不利影響。
東南部是錫鐵山鉛鋅礦找礦工作的關鍵所在。根據(jù)前文所述,垂直生長的斷層方向,可能不存在大量鹵水流動的情況,所以,由橫向上不斷偏離同生斷層位置,也就是東南部位置,可能不存在適合大量鉛鋅礦床形成、生長的環(huán)境,或者成礦規(guī)模相對有限。反之,處于同生斷層位置的狹長部位,可能導致鉛鋅礦物的大量產(chǎn)生,含礦熱鹵水也可能會沿著這一部位,進行遠距離的遷徙。
錫鐵山礦體噴流沉積系統(tǒng)主要由噴流沉積相、近噴口相以及通道相等構成,系統(tǒng)相對健全。層狀鉛鋅礦作為噴流沉積系統(tǒng)的遠端沉積,不會有大理巖存在,其找礦工作的重點是鈣質、炭質含量較為豐富的沉積巖。當前,錫鐵山東南部山區(qū)含有大量的鉛鋅狀礦物,是當前找礦工作的難重點所在。