青海虎头崖多金属矿床特征探讨
本文就青海虎头崖多金属矿床地质背景、矿床地质特征、矿石特征及矿床成因进行了分析探讨,具有较强的意义和价值。
标签:青海虎头崖多金属矿床 矿床特征 矿床成因
1矿床地质背景
矿床位于格尔木市西约345 km,地理坐标为东经:91°30′~91°49′,北纬:37°02′~37°06′。
1.1地层
区内出露地层有蓟县系狼牙山组(Jxl)、寒武—奥陶系滩间山群(∈OT)、下石炭统大干沟组(C1dg)、上石炭统缔敖苏组(C2d)、上三叠统鄂拉山组(T3e)及第四系(Q4)。
1.2构造
矿区构造活动强烈,主体构造线呈东西向,是区域昆北断裂走向方向发生改变(北西向转变为近东西向)的地段。
1.3岩浆岩
矿区岩浆岩十分发育,侵入岩主要为印支期中酸性岩,喷出岩主要为晚三叠世凝灰岩和熔岩。侵入岩对矿区成矿具有非常重要的作用。从岩体穿插关系,结合岩石测年结果,岩体均形成于晚三叠世,由早到晚为花岗闪长岩体-二长花岗岩体,而闪长岩体根据SrNd同位素等特征的判断,与二长花岗岩可能同期。
2矿床地质特征
2.1含矿岩层特征
根据野外调查,矿体主要产出于中酸性侵入岩与碳酸盐岩外接触带矽卡岩,以及远离接触带的构造破碎蚀变带中。目前发现的9条矿带,Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ矿带远离岩体接触带,其他矿带位于岩体外接触带,二者在成矿特征和矿种等方面存在一些差异,其含矿岩层也明显不同。
2.2矿体特征
矿区发现9条矿带,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ、Ⅷ、Ⅸ矿带位于岩体与石炭系、寒武—奥陶系碳酸盐岩、火山岩接触带。Ⅱ、Ⅵ矿带岩体与围岩呈超覆侵入接触,
矿带和矿体规模相对较大,Ⅰ、Ⅲ、Ⅷ、Ⅸ矿带岩体与围岩呈正常侵入接触,其规模相对较小。岩体与地层的接触方式,对矿体规模大小具有重要的影响。这主要与超覆侵入接触方式下,热液不易散失有关。
矿带内岩性主要为透辉石石榴石矽卡岩、石榴石绿帘石矽卡岩和绢英岩,矿体主要产于矽卡岩中。Ⅱ矿带长约5.5km,宽10m~80m,东段矿体南倾,西段转为北倾,倾角50°~70°;Ⅵ矿带长大于3km,宽10m~50m,矿体南倾,倾角50°~78°。Ⅳ、Ⅴ矿带位于上石炭统缔敖苏组东西向断层破碎蚀变带中,Ⅳ矿带规模较大,近东西走向,长大于10km,宽10m~30m,但带内矿体规模均较小;Ⅶ矿带位于蓟县系狼牙山组与下石炭统大干沟组断层接触破碎蚀变带中,矿带规模较大,近东西走向,长10km,宽30m~150m。Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ矿带矿体主要产于带内石榴石透辉石矽卡岩、矽卡岩化碳酸盐岩中,硅化和绢英岩化十分发育,矿体倾向南,倾角较陡,通常为70~85°。成矿金属矿物具有明显差异,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ矿带矿体以磁铁矿为主,其次为黄铜矿、黄锡矿;Ⅵ、Ⅷ、Ⅸ矿带矿体以黄铜矿、闪锌矿为主,其次为方铅矿、磁铁矿;Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ矿带矿体以方铅矿、闪锌矿为主,其次为黄铜矿。矽卡岩型成矿金属矿物的差异,与侵入岩源区和分异程度等存在差异有关,而Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ矿带与其它矿带的金属矿物的差异,主要是由于矿带位置距离侵入岩体远近不同,成矿温度存在差异造成。目前,圈出工业矿体61条,主矿体19条。
3矿石特征
两种类型矿带内矿石类型存在明显差别。
3.1Ⅳ、Ⅴ、Ⅶ矿带内矿石特征
矿石矿物主要为方铅矿、闪锌矿,其次为毒砂、磁黄铁矿、黄铁矿、黄铜矿、砷硫锑铅矿、白铁矿、少量磁铁矿,矿石类型主要有闪锌矿方铅矿矿石、方铅矿矿石、黄铜矿闪锌矿方铅矿矿石和砷硫锑铅矿矿石,其中又以闪锌矿方铅矿矿石最为多见。
3.2矽卡岩矿带的矿石特征
矿石矿物主要为磁铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿,其次为磁黄铁矿、蓝铜矿、斑铜矿、辉铜矿、黄锡矿、白钨矿、辉钼矿、赤铁矿、黄铁矿。矿石类型主要有磁铁矿矿石、磁铁矿黄锡矿矿石、磁铁矿黄铜矿矿石、黄铜矿矿石、黄铜矿闪锌矿方铅矿矿石,其中又以磁铁矿矿石、磁铁矿黄铜矿矿石和黄铜矿闪锌矿方铅矿矿石最为多见,尤其是黄铜矿闪锌矿方铅矿矿石最为重要。
3.3矿石特征对比
從以上矿石特征可看出,两类不同矿带内产出的矿石具有较明显的差异。远离岩体接触带的矿石以方铅矿、闪锌矿为主,黄铜矿相对较少,出现毒砂和砷硫锑铅矿,说明矿石来源中富含Pb、Zn和AS、Sb,脉石矿物粒度相对较细,透
辉石含量普遍大于石榴石含量,绢云母、石英较多出现,但不含萤石。而近接触带矽卡岩带矿石矿物非常复杂,黄铜矿、磁铁矿大量出现,还发现代表高温环境的辉钼矿、白钨矿、黄锡矿,脉石矿物粒度普遍较粗,石榴石含量普遍大于透辉石含量,脉石中普遍存在萤石,说明矿石来源中富含Mo、W、Sn、Cu、F。这些特征总体反映出成矿与岩浆岩存在非常密切的关系,近岩体接触带显示为矽卡岩型矿化,远离岩体接触带显示出热液成矿特征。
3.4矿物生成顺序
纵观整个矿区,成矿经历了矽卡岩期、石英硫化物期(热液期)和表生氧化期,辉钼矿、白钨矿、磁铁矿形成最早,主要形成于矽卡岩晚期,黄铜矿、闪锌矿形成于石英硫化物期中低温阶段,方铅矿主要形成于石英硫化物期低温阶段,矿区矿物生成顺序大致可确定为:辉钼矿→白钨矿→磁铁矿→赤铁矿→黄铁矿→斑铜矿→早期黄铜矿→辉铜矿→黄锡矿→毒砂→闪锌矿→磁黄铁矿→晚期黄铜矿→方铅矿→白铁矿→蓝铜矿→褐铁矿、孔雀石。
4矿床成因分析
虎头崖矿床Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅵ、Ⅷ、Ⅸ矿带位于岩体与石炭系、寒武—奥陶系碳酸盐岩、火山岩接触带,与区域内野马泉、四角羊沟等矽卡岩矿床特征相似,其成因属于接触交代矽卡岩型,已经广大学者和专家研究证实。Ⅳ、Ⅴ矿带位于上石炭统缔敖苏组内东西向断层破碎蚀变带中,属热液型。而Ⅶ矿带位于中元古代狼牙山组地层内,矿体产出受一定层位控制,虎头崖矿床主要特征显示具有热液矿床成矿的特点,属热液型矿床。
参考文献
[1]丰成友,王雪萍.青海祁漫塔格虎头崖铅锌多金属矿区年代学研究及地质意义[J].吉林大学学报(地球科学版),2011,(06).
[2]郭通珍,谈生祥.祁漫塔格韧性剪切带中绢云母 40Ar-39Ar定年及地质意义[J].西北地质,2012,(01).
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