西藏改則縣色那銅金礦床地質(zhì)特征及成因

吳豐，孫振明，王思成，楊煊，楊樞卿，呂星池

長春工程學(xué)院勘查與測繪工程學(xué)院，吉林 長春 130021

0 引言

色那銅金礦床位于西藏北部阿里地區(qū)改則縣境內(nèi)，是多龍礦集區(qū)內(nèi)重要組成礦床之一。雖然該礦床成礦規(guī)模在多龍礦集區(qū)內(nèi)較小，然而因其成礦地質(zhì)特征在區(qū)內(nèi)具有典型性和代表性，前人對其成巖成礦時代、成礦構(gòu)造背景及巖石成因等方面做了大量工作[1-5]，得出其成巖成礦時代為早白堊世。然而對于色那礦床的成因研究相對薄弱，因此本文以野外地質(zhì)調(diào)查與室內(nèi)巖礦鑒定工作為基礎(chǔ)，對色那銅金礦床的地質(zhì)特征、礦體特征、礦石特征、礦化蝕變分帶及成礦期和成礦階段等方面開展研究，分析色那銅金礦床的成因。

1 成礦地質(zhì)背景

色那銅金礦床大地構(gòu)造位置上位于班公湖—怒江縫合帶西段北側(cè)(圖1a)。古生代以來，班公湖—怒江縫合帶經(jīng)歷了演化開始至碰撞閉合等一系列構(gòu)造事件[6-11]，頻繁而強(qiáng)烈的構(gòu)造和巖漿活動造就了區(qū)內(nèi)優(yōu)越的成礦地質(zhì)背景。前人針對多龍礦集區(qū)成礦相關(guān)巖體開展了大量的年代學(xué)研究[1，12-24]，結(jié)果表明礦集區(qū)內(nèi)成礦斑巖體均形成于早白堊世，得出多龍礦集區(qū)的形成原因應(yīng)該與中生代巖漿活動密切相關(guān)。

圖1 色那銅金礦床大地構(gòu)造位置圖(a)及礦床地質(zhì)圖(b)(a圖據(jù)文獻(xiàn)[25],修改；b圖據(jù)文獻(xiàn)[24]修改)

礦區(qū)范圍內(nèi)出露的地層簡單，除第四系(Q)外，由老到新主要為下侏羅統(tǒng)曲色組(J1q)長石石英砂巖，分布于礦區(qū)北東部；中侏羅統(tǒng)色哇組(J2s)長石石英砂巖、石英砂巖、粉砂巖等，礦區(qū)范圍內(nèi)廣泛分布，為色那礦床礦體的賦礦圍巖。

礦區(qū)內(nèi)出露的侵入巖主要為早白堊世石英閃長玢巖和早白堊世閃長巖，以巖株形式侵入于中侏羅統(tǒng)色哇組中，其中早白堊世石英閃長玢巖是色那銅金礦床的成礦母巖。

礦區(qū)范圍內(nèi)的構(gòu)造類型簡單，主要發(fā)育有NE向斷裂和NW向斷裂，根據(jù)穿切關(guān)系可知，NE向斷裂發(fā)育較早，NW向斷裂為后期斷裂。

2 礦床地質(zhì)特征

2.1 礦體地質(zhì)特征

色那銅金礦床已知礦體呈近東西向展布于00勘探線和24勘探線之間，為隱伏礦體，目前控制礦體東西長約200 m，南北寬約100 m，深度約380 m，礦體賦存于構(gòu)造角礫巖或裂隙中(圖2)。礦體具有上金下銅的特征，0～60 m的Au品位較高，為1.87～3.4 g/t，Cu品位為0.26%；下部Cu品位為0.20%～0.28%，伴生金品位0.1～0.24 g/t，自地表向下Cu品位有逐漸變差的趨勢，銅礦體出現(xiàn)分支現(xiàn)象[3]。

圖2 色那銅金礦24號勘探線剖面圖[24]

2.2 礦石特征

按照礦石礦物的組構(gòu)特征，色那銅金礦的礦石主要分為脈狀構(gòu)造礦石、細(xì)脈浸染狀構(gòu)造礦石、浸染狀構(gòu)造礦石和膠狀構(gòu)造礦石。礦石的金屬礦物主要為黃銅礦、黃鐵礦、銅藍(lán)、閃鋅礦、孔雀石等；非金屬礦物主要為石英、長石、綠泥石、綠簾石等。

礦石結(jié)構(gòu)主要有半自形-他形晶粒狀結(jié)構(gòu)(圖3a)、他形晶粒狀結(jié)構(gòu)(圖3b、c)、浸蝕結(jié)構(gòu)(圖3d、e)、交代結(jié)構(gòu)(圖3f)、交代環(huán)邊結(jié)構(gòu)(圖3g)、花崗壓碎結(jié)構(gòu)(圖3h)和膠狀結(jié)構(gòu)等。

圖3 色那銅金礦礦石特征

2.3 成礦階段劃分

通過野外地質(zhì)調(diào)查與室內(nèi)巖礦鑒定結(jié)果，將色那銅金礦床的成礦過程劃分為氣水—熱液期和風(fēng)化期2個成礦期及3個成礦階段。其中，氣水—熱液期劃分為2個成礦階段，分別為石英-多金屬硫化物階段和碳酸鹽-黃鐵礦階段。風(fēng)化期為表生成礦階段。各期次的礦物組合及生成順序見圖4。

圖4 色那銅金礦礦物生成順序圖

石英-多金屬硫化物階段：為主成礦階段，主要特征為含礦石英脈發(fā)育，造巖礦物普遍發(fā)育強(qiáng)烈蝕變，金屬礦物主要為黃銅礦、黃鐵礦、銅藍(lán)、閃鋅礦等，非金屬礦物以綠泥石和綠簾石為主。碳酸鹽-黃鐵礦階段：為成礦晚期階段，該階段的主要特征為方解石脈發(fā)育，礦物組合主要為方解石和黃鐵礦。表生成礦階段，主要特征為礦石礦物發(fā)生表生氧化作用，形成孔雀石、藍(lán)銅礦、褐鐵礦等金屬礦物組合。

2.4 圍巖蝕變特征

根據(jù)鉆孔編錄資料，礦體自下向上可劃分出4個帶，分別為絹云母化帶，青磐巖化帶、硅化帶和角巖化帶(圖5)，缺失鉀化帶[3]。

圖5 色那銅金礦床00號勘探線蝕變分帶圖[3]

3 討論

3.1 礦床類型

據(jù)色那銅金礦床的礦體特征、礦石特征、圍巖蝕變特征等研究結(jié)果，色那銅金礦床的成礦母巖為石英閃長玢巖，礦體主要賦存于石英閃長玢巖與色哇組長石石英砂巖內(nèi)，圍巖蝕變分帶缺失鉀化帶，不發(fā)育典型斑巖型礦床的自巖體向圍巖的中心式面型蝕變。通過與多龍礦集區(qū)內(nèi)其他典型的斑巖型礦床與斑巖-高硫化淺成低溫?zé)嵋盒偷V床特征進(jìn)行對比，可知色那礦床與榮那礦床特征較相似，與區(qū)內(nèi)其他典型斑巖型礦床特征相差較大。綜合以上研究，推測色那銅金礦床成因類型為斑巖-高硫化淺成低溫?zé)嵋盒豌~金礦床。

表1 色那銅金礦與多龍礦集區(qū)內(nèi)典型斑巖型、斑巖-高硫化型淺成低溫?zé)嵋盒豌~金礦床特征對比表

3.2 找礦標(biāo)志

通過上述研究，可將拿若銅金礦的找礦標(biāo)志總結(jié)如下：

(1)地層巖性標(biāo)志：礦區(qū)內(nèi)的中侏羅統(tǒng)色哇組長石石英砂巖地層是與成礦密切相關(guān)的地層巖性。

(2)巖漿巖標(biāo)志：早白堊世石英閃長玢巖為成礦母巖，同期中酸性巖體的出現(xiàn)與礦體形成關(guān)系密切。

(3)圍巖蝕變標(biāo)志：與礦化有關(guān)的蝕變現(xiàn)象主要為絹云母化、硅化和青磐巖化等。此類圍巖蝕變組合具有重要的找礦意義。

4 結(jié)論

(1)色那銅金礦床成礦過程劃分為2個成礦期3個成礦階段，其中石英-多金屬硫化物階段為主成礦階，碳酸鹽-黃鐵礦階段為成礦晚期階段，表生成礦階段主要生成氧化礦石。

(2)依據(jù)色那礦床的地質(zhì)特征及與區(qū)內(nèi)典型銅礦床對比，推測其礦床成因類型為斑巖-高硫化淺成低溫?zé)嵋盒豌~金礦床。

(3)具有絹云母化、硅化和青磐巖化的早白堊世石英閃長玢巖與色哇組長石石英砂巖內(nèi)外接觸帶是重要的找礦標(biāo)志。