祁連縣白柳溝地區銅多金屬礦成礦條件分析及成礦規律研究

馬 祥 馬風云 馬玉林 蔣遠山

（青海省第四地質勘查院，青海 西寧 810700）

長期以來，研究區構造活動強烈，火山活動頻繁，是早古生代發育最完善的造山帶。該帶地質背景復雜、成礦地質條件優越，通過對其成礦地質背景、成礦類型、成礦、控礦條件、礦產資源潛力綜合評價研究，對找礦遠景做出評價，實現整體找礦工作突破具有十分重要的意義。

1 本區的地質背景

本區的地理位置是在西域板塊北祁連新元古代-早古生代縫合帶，地質構造位置屬于秦祁昆造山系北祁連弧盆系走廊南山島弧。屬北祁連加里東期鉻、銅、金、鋅、鉛、走廊南山南坡加里東期銅、鉛、鋅、金（銀）成礦亞帶（Ⅳ2）、石棉（鉑、鈷、汞）成礦帶（Ⅲ1）。

1.1 地層

地層屬秦祁昆地層大區，祁連地層區中祁連地層分區，出露地層主要有中寒武統中基性—中酸性火山巖，早元古代、晚古生代—新生代地層分布零星；基性—超基性巖帶呈北西向分布在黑河斷裂北側；里邊的賦礦地層是中寒武統黑茨溝組。

1.2 巖漿巖

該地區巖漿活動非常劇烈。侵入巖和噴出巖都有分散。巖性包括中酸性巖、超基性巖和基性巖。形成規模較大，廣泛散布在該地區。在變質區，中寒武統黑子溝組經過了劇烈而復雜的地槽伸展、斷裂、褶皺、沉降、凹陷等構造活動，加上巖漿的侵入，形成了廣泛的區域變質作用，它的主要產物為綠片巖相。中寒武統黑茨溝組下巖段在下柳溝-下溝礦床以北發生綠片巖相變質，在走廊南山山脊一帶發生變質較深的藍閃片巖相變質。中寒武統黑茨溝組上巖段表現為中淺變質的低綠片巖相，地層以綠泥石化、綠簾石化、鈉長石化、絹云母化蝕變為特征。

2 礦石質量

礦石礦物主要為黃鐵礦（25%～45%）、閃鋅礦（7%～30%）、方鉛礦（5%～15%）、黃銅礦（1%～10%）、黝銅礦（1%～15%）；脈石礦物主要為絹云母、石英，其次為綠泥石、重晶石，石榴石等，其中黃銅礦為主要的硫化礦物，分布普遍，含量最高達60%。

黃鐵礦一般呈自形或半自形晶，少量呈它形粒狀晶，粒徑多在0.22～0.64 mm之間，呈浸染狀較均勻地分布在定向分布是脈石礦物中。黃銅礦呈它形或不規則粒狀晶，粒徑在0.012～0.324 mm之間，分布不太均勻，局部可見黃銅礦晶內包含半自形粒狀的黝銅礦，二者接觸界限平直，顯共邊結構特征。方鉛礦形態呈不規則條帶狀，方鉛礦粒徑在0.02～0.34 mm之間，閃鋅礦粒徑在0.019～0.80 mm之間，方鉛礦沿閃鋅礦邊緣或晶粒間交代。黝銅礦呈他形及半自形粒狀晶，反射色呈帶藍綠色調的灰白色，粒徑在0.03～0.22 mm之間，多包含在方鉛礦中。

3 成礦地質條件分析

3.1 地質地層

出露地層主要是下白堊統新民堡群（K1xn）、上石炭羊虎溝組（C2y）、第四系（Q）和中寒武統黑茨溝組（∈2h），賦礦地層是中寒武統黑茨溝組。

3.2 構造

區內斷裂構造發育，黑河斷裂與普查區相鄰，形成一系列次級斷裂帶。斷裂構造方向與區域構造方向相同，但斷裂主要形成于白堊紀以前，普查區南部并無斷層跡象，普查區北部郭米寺—下溝溝腦一帶較為集中。

3.3 巖漿活動

普查內巖漿活動以噴出巖為主。巖性有基性巖、中酸性巖等。形成規模較大，區內分布廣泛。侵入巖在普查內分布較少。

普查區內火山巖構成中寒武統黑茨溝組（∈2h）的一部分，為一套海相火山噴發巖，火山巖相從噴發相—潛火山巖相—火山噴發沉積相均有分布，但噴發—沉積地層相局限，主要以噴發相為主體，說明本區處于近火山口相，巖性從玄武巖、玄武安山巖、安山玄武質凝灰巖到流紋巖、安山質凝灰巖、熔巖等均有出露。

3.4 變質作用

該區中寒武統黑茨溝群地層經歷了地槽伸展、褶皺、斷裂、沉降、坳陷、巖漿侵入等強烈復雜的構造活動，區域變質作用廣泛，主要產物為綠片巖相。接觸變質作用主要表現在侵入巖與圍巖接觸處圍巖具烘烤邊或同化混染現象并使圍巖產生一些硅化、長英巖化等蝕變，使巖石的礦物成分混雜，但與成礦關系不密切。

4 礦床成因及成礦規律

4.1 礦床成因

礦床賦存在加里東海相火山噴發形成的火山巖里邊，其分布受火山作用機制控制。古火山機構的恢復在宏觀上決定了富銅塊狀硫化物礦體的位置，主要的分布地點是沿古火山機構的原生裂隙構造體系。火山成礦熱液聚集的場所就是火山機構。古火山作用機制的恢復對找尋富銅塊狀硫化物礦床有著重大的指導意義。伴隨著地質構造環境發生的變化，陸內造山作用不但讓地層產生了傾斜和褶皺，而且使其斷裂。與構造熱事件相關的熱液活動，能夠激活和遷移巖石中分散的硫化物，并沿一些構造裂隙形成再富集，導致礦石品位極度升高。

銅、鉛、鋅、金來自酸性巖漿巖，在基性火山巖和中酸性火山巖接觸帶中，礦體主要賦存于中酸性火山巖和中酸性火山巖的一側。該區成礦礦物分布呈群帶分布。區域性東西向脆性斷裂控制著成礦點、成礦線索和地球物理地球化學異常的分布。因此，本區銅多金屬礦床成因類型是火山噴發-沉積型為主，并有火山熱液進一步改造富集特點。

4.2 礦床成礦規律

礦體一般是扁豆狀或者層狀，界線一般清晰。其中一些表現出漸進的變化關系。礦體產狀與圍巖相同，隨著圍巖的變形而變形。在礦體上盤周邊，海底熱水沉積和噴流的標志就是通常有一到兩層硅質巖夾熱水射流，頂部出現薄層的黑色碳質巖系。礦體附近的圍巖蝕變強烈，主要發育在礦體及其下盤。除強烈的硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、碳化外，還出現了很多重晶石，甚至形成重晶石巖和黃鐵礦化、絹云母化一起形成含礦標志層。礦石結構以層狀、條帶狀為主，致密塊狀、星散狀浸染狀、致密浸染狀，少量網狀脈、角礫。上部礦體多呈層狀、致密塊狀、條帶狀、浸染狀、星散狀、致密浸染狀，下部主要為網狀脈、角礫狀。

5 找礦遠景分析

普查區位于西域板塊北祁連新元古代-早古生代縫合帶。屬于北祁連加里東期鉻、銅、金、鋅、鉛等成礦帶，走廊南山南坡加里東期銅、鉛、鋅、金（銀）成礦亞帶。長期以來，構造活動強烈，火山活動頻繁，是早古生代發育最完善的造山帶。該帶地質背景復雜、成礦地質條件優越，本文通過對其成礦地質背景、成礦條件綜合評價研究，對找礦工作突破具有十分重要的意義。

6 結語

通過對白柳溝地區銅多金屬礦床大地構造背景、成礦地質條件的分析和研究，認為本區為銅多金屬礦床，成因類型是火山噴發-沉積型為主，具有很大的找礦潛力。