張 濤
(海西州國有資本投資運營(集團)有限公司,青海 海西 817000)
柴達木盆地是中國較為典型的多能源沉積盆地,蘊藏著豐富的天然氣、石油、鉛、金等多能源礦產資源。柴達木盆地北緣地區呈現為窄長帶狀,方向為北西向,起始于阿爾金山,終止于鄂拉山,整體呈現為“之”字型,長度約為800千米。柴達木盆地北緣具備豐度的造山型金礦資源,近年來受到相關部門的熱切關注。
造山型金礦是一種重要的金礦類型,在全球金礦資源中占據比重為30%以上[1]。造山型金礦主要位于走滑或擠壓變形應力較低的區域,例如次級斷裂構造。造山型金礦是中國黃金的主要來源,而柴達木盆地北緣造山帶也是中國主要金成礦帶。截止2020年底,在柴達木盆地北緣發現了九個金礦床,預估資源量約為300噸。
以往研究認為造山型金礦的形成與造山作用具有緊密的聯系,限制了社會大眾對柴達木盆地北緣造山型金礦的理解,同時也缺乏相應的系統性總結。因此此研究在現有研究基礎上,對柴達木盆地北緣造山型金礦進行進一步的探究,提出柴達木盆地北緣造山型金礦成礦條件及找礦潛力研究。
柴達木盆地北緣造山帶存在大量的金礦床,例如魚卡、野駱駝泉、勝利溝、青龍溝、雙口山等,造山型金礦以石英脈型與蝕變巖型為主。柴達木盆地北緣具備金礦成礦地質條件,其特征如表1所示。
如表1所示,造山型金礦主要分布于寒武系、中元古代等低品位變質巖形成的剪切帶中。大部分造山型金礦圍巖均包含綠泥石化、硅化、絹云母化,少數金礦還包含著碳酸鹽化。金礦整體分布于NW向斷層破碎帶或者韌性剪切帶,少數金礦還分布在次級構造中。造山型金礦礦石構造主要為細脈浸染狀與浸染狀,少數金礦還包含團塊狀礦石[2]。需要注意的是,造山型金礦元素組合均表現為Au-As。

表1 成礦地質特征表
對造山型金礦相關流體溫度、鹽度與冰點進行收集與統計,部分礦床測溫數據如表2所示。

表2 部分礦床測溫數據表
如表2數據顯示,造山型金礦成礦溫度條件在礦床之間存在著些許的差異性,形成上述差異的主要原因為:成礦作用壓力——溫度不一致,同時也會受到圍巖構成成分的影響。但從整體出發,金礦成礦溫度范圍為200℃~400℃,不同礦床之間溫度差值約為幾十度。另外,柴達木盆地北緣區域中,大部分造山型金礦溫度呈現為雙峰態分布,少數礦床溫度呈現為單峰態分布。
常規情況下,金礦成礦階段分為多個,溫度也呈現為變化形態,整體表現為早期高溫→后期低溫。造山型金礦成礦階段主要分為四個,分別為石英黃鐵礦階段→含金石英黃鐵礦階段→含金多金屬硫化物石英階段→碳酸鹽階段。以往的研究主要針對成礦第二階段與第三階段,無法整體顯示造山型金礦的成礦溫度條件變化情況,故此研究針對成礦全部階段溫度進行統計分析,力爭精確的了解造山型金礦成礦溫度條件,為后續金礦勘探開發提供幫助。
造山型金礦成礦流體來源主要通過成礦元素來源分析獲得,而成礦元素主要包含氫、氧、硫、鉛,具體成礦流體條件分析如下所示。
造山型金礦成礦流體會經歷較長距離的遷徙,其氫、氧元素構成不但可以反映來源區域性質,也能對后期流體的特征進行表征。依據調查研究可知,柴達木盆地北緣造山型金礦氫、氧元素數據如表3所示。

表3 造山型金礦氫、氧元素數據表
如表3數據所示,柴達木盆地北緣造山型金礦氫、氧元素特征,無法采用原生巖漿水與單一大氣水參與來解釋,故認為上述兩種元素特征是由變質流體與巖漿水、大氣水相互作用導致[3]。
柴達木盆地北緣造山型金礦δDV-SMOW與δ18Owater比值如圖1所示。

圖1 造山型金礦δDV-SMOW與δ18Owater比值示意圖
如圖1所示,整個柴達木盆地北緣區域的氫、氧元素與小秦嶺、東昆侖、西秦嶺、華北克拉通北緣等造山帶的金礦元素范圍具有重疊部分。
成礦元素硫、鉛來源分析對追蹤與約束成礦過程具備至關重要的效果。柴達木盆地北緣造山型金礦硫、鉛元素數據如表4所示。

表4 造山型金礦硫、鉛元素數據表 單位:‰
如表4數據顯示,造山型金礦硫元素的含量主要分布在變質巖類型范圍內,以此推斷金礦成礦流體是通過水——巖相互作用而產生的。
鉛元素也是成礦流體來源追蹤的有效工具之一。造山型金礦鉛元素投點主要分布在造山帶演化線及其上地殼之間,這說明金礦成礦流體主要來源于地?!系貧さ南嗷プ饔茫⑹艿搅藥r漿的影響。
依據上述分析的造山型金礦成礦條件,厘定造山型金礦成礦時代,以此來預測柴達木盆地北緣造山型金礦找礦潛力。對柴達木盆地北緣造山型金礦成礦時間進行獲取與統計,具體如表5所示。

表5 造山型金礦成礦時間表
如表5數據所示,顯示出柴達木盆地北緣造山型金礦形成多數與復合造山過程息息相關,結合柴達木盆地北緣區域的構造運動與巖漿活動,再借鑒以往造山型金礦研究成果,發現北緣區域造山帶主要形成于寒武-奧陶紀時期,洋殼俯沖孤島火山巖構成造山帶,奠定了造山型金礦的成礦基礎。隨著時間的推移,柴達木盆地北緣區域又經歷了三個階段的地殼運動與巖漿活動,表明柴達木盆地北緣區域具備富集的金礦成礦條件,存在較大的找礦潛力。
此研究對柴達木盆地北緣造山型金礦成礦條件及其找礦潛力進行了深入的探討與研究,主要針對造山型金礦成礦地質、溫度、流體條件進行詳細分析,并依據造山型金礦時代厘定預測柴達木盆地北緣造山型金礦找礦潛力,對柴達木盆地北緣造山型金礦勘探開發具有一定的指導意義。未來柴達木盆地金礦資源會隨著找礦潛力趨勢進一步擴大,政府應該構建相應的金礦開采、管理機制,為柴達木盆地北緣礦產資源勘探開發奠定一定的基礎,為造山型金礦開采提供便利條件。