引用本文
马德胜, 熊兴国, 白培荣. 西藏改则县白弄铜金矿床地质特征及意义[J].中国地质调查, 2015,2015(6): 66-70.
MA De-sheng, XIONG Xing-guo, BAI Pei-rong. Geological Characteristics and Significances of Bainong Copper-gold Deposit in Gaize County, Tibet[J].Geological Survey of China, 2015,2015(6): 66-70.
  
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西藏改则县白弄铜金矿床地质特征及意义
马德胜1,2, 熊兴国2, 白培荣2
1. 中国地质大学(武汉)资源学院, 湖北 武汉 430074
2. 贵州省地质调查院, 贵州 贵阳 550005

作者简介: 马德胜(1983—), 男, 工程师, 从事区域地质调查和矿产地质调查工作。 Email:madesheng831130@163.com。

收稿日期: 2015-02-07
基金资助: 中国地质调查“西藏1∶5万改则县北亭贡南部地区4幅地质矿产调查(编号:1212010818033)”、“西藏1∶5万塔惹增地区4幅区调(编号:1212011086035)”和“西藏1∶5万九子拉地区4幅区调(编号:1212011121230)”项目联合资助
摘要

通过对白弄铜金矿床详细的地质构造背景、含矿岩石及产出特征等研究表明,测区班怒结合带内铜金矿不具有斑岩型矿床特征,其与班怒洋在早白垩世双向俯冲、碰撞形成的闪长岩、石英闪长岩关系密切,依此把测区内班怒结合带内的铜金矿床确定为白弄闪长岩型-矽卡岩型铜金矿床,进一步完善了班怒结合带西段铜金矿矿床的类型,为今后在班怒结合带内寻找铜金矿矿床提供了新的资料。

关键词: 改则县; 白弄铜金矿; 闪长岩; 班怒带
中图分类号:P618.41;P618.51 文献标志码:A 文章编号:2095-8706(2015)06-0066-05
Geological Characteristics and Significances of Bainong Copper-gold Deposit in Gaize County, Tibet
MA De-sheng1,2, XIONG Xing-guo2, BAI Pei-rong2
1. Resources Institute of China University of Geosciences, Wuhan, Hubei 430074, China
2. Guizhou Geological Survey, Guiyang, Guizhou 550005, China
Abstract

In this paper, the regional geological background and characteristics of ore-bearing rock in Bainong copper-gold deposit had been studied. The characteristics of the copper-gold deposits were incompatible with porphyry deposit and were quite close with diorite and quartz diorite which were formed in early Cretaceous during subduction of Bangongco-Nujiang ocean. On these bases, we proposed that Bainong deposit was related to the diorite and was a skarn type deposit. These achievements further perfected deposit types in the study area and provided new data for copper-gold prospecting in Bangongco-Nujiang River metallogenic belt.

Keyword: Gaize County; Bainong copper-gold deposit; diorite; Bangong Lake-Nujiang River metallogenic belt
0 引 言

西藏1∶ 5万改则县北亭贡南部地区地质矿产调查项目是由中国地质调查局于2008年向贵州省地质调查院下达工作内容任务书。项目隶属于青藏专项之班公湖— 怒江成矿带地质矿产调查项目。

测区从北至南跨泛华夏大陆晚古生代— 中生代羌塘— 三江构造区、冈瓦纳北缘古生代— 中生代冈底斯— 喜马拉雅构造区两大构造区[1]。测区北部属泛华夏大陆晚古生代— 中生代羌塘— 三江构造区之喀喇昆仑— 南羌塘— 左贡陆块, 南部属冈瓦纳北缘古生代— 中生代冈底斯— 喜马拉雅构造区之班公湖— 怒江结合带、拉达克— 冈底斯— 拉萨— 腾冲陆块[2]。世人瞩目的班公湖— 怒江结合带横贯于测区中部(图1)。

测区地层区划以班怒带为界, 北边属于羌南— 昌都地层区之羌南地层区, 南边属于冈底斯— 念青唐古拉地层区之木嘎岗日地层区、班戈地层区[3]。

班公湖— 怒江洋的演化对测区沉积过程、岩浆活动、构造、成矿作用起着主要控制作用, 其在早白垩世与羌塘陆块的碰撞, 形成了多不杂— 波龙一带的大型斑岩型铜、金矿。

图1 测区大地构造位置图Fig.1 Tectonic map of the survey area

1 区域地质特征
1.1 地层

测区不同地层区发育不同的地层单元。南羌塘地层区出露有二叠系、侏罗系、白垩系、古近系; 班公湖— 怒江地层区出露二叠系、三叠系、侏罗系、古近系; 班戈— 八宿地层分区出露侏罗系、古近系。区内二叠系、三叠系、侏罗系均为海相沉积建造, 白垩系、古近系为陆相沉积建造, 第四系分布广、成因类型多样。白弄矿床位于班公湖— 怒江地层区, 该区地层以侏罗系、白垩系为主(表1)。区内铜、金矿主要赋存于侏罗系木嘎岗日岩群中。

表 1 班公湖-怒江分区地层序列表 Table 1 Stratigraphic sequence in Bangongco-Nujiang River metallogenic belt
1.2 侵入岩

主要分布在调查区中部附近和东北部, 在调查区西北角和东南角有少量的分布, 其他部位零星分布。呈岩株和岩脉状产出, 多呈近圆形和长条状, 主要侵位于侏罗纪地层中。矿区内主要见早白垩世闪长岩(K1δ )、辉绿岩脉(β μ )。

1.2.1 早白垩世闪长岩(K1δ )

主要分布在测区中部(班怒带)白弄— 窝若巴日一线, 呈岩珠和岩脉侵位于侏罗纪地层中。岩性主要为深灰黑色的蚀变细— 中粒闪长岩, 围岩热接触变质(硅化、角岩化)明显。

1.2.2 辉绿岩脉(β μ )

呈岩脉侵位于木噶岗日地层中。岩石呈浅灰黑色, 斑状结构, 由斑晶及基质两部分构成。斑晶(含量约10%)构成可见斜长石斑晶、辉石斑晶。岩体与围岩为侵入接触关系。

1.3 构造

二叠纪以来, 测区经历了漫长而复杂的大陆裂解— 聚合构造演化过程, 形成了北西西— 东西向为主体及近南北向、北东向、北西向4组多方向多期次断裂构造和褶皱构造, 同时还伴有蛇绿构造混杂岩带和不同时期、不同环境的岩浆、沉积等物质信息载体。这些不同时期、不同大地构造背景条件下形成的构造建造组合(即构造建造单元)是划分构造单元的基石。不同的构造单元具有不同的构造建造组合。据区域资料, 测区从北至南可划为南羌塘— 左贡陆块、班公错— 怒江结合带及冈底斯— 拉萨陆块[4]。

1.3.1 南羌塘— 左贡陆块

南羌塘— 左贡陆块位于测区北部, 区内出露地层为二叠系曲地组, 侏罗系曲色组、色哇组, 白垩系美日却错组、亭贡错组、阿布山组及古近系康托组。

陆块内岩浆活动表现为侏罗系中辉绿岩侵入, 早白垩世闪长岩-花岗斑岩侵入及早白垩世基性火山岩喷发。

陆块内石炭系、侏罗系普通经受区域变质作用, 形成低绿片岩相板岩、变质砂岩等, 矿物面理与岩层层理一致, 并随岩层一起发生褶皱变形, 局部见动力变质作用; 侏罗系因岩浆侵入而产生接触变质作用。白垩系、古近系未发生变质。

主体构造形迹呈北西西-南东东向展布, 北东向断层发育。古近系形成近东西向倾角较缓的向斜; 侏罗系则形成较紧闭褶皱; 白垩系形成宽缓褶皱, 古近系地层产状平缓。北西西-南东东向断层总体表现为由北向南的逆冲性质, 北东向断层表现为左行平移性质 。

1.3.2 班公湖— 怒江结合带

该带分布于测区中南部, 区内出露地层以侏罗系木嘎岗日岩群为主体, 次为上三叠统、中二叠统下拉组、上侏罗统吐卡日组及侏罗-白垩系沙木罗组及古近系康托组。

带内岩浆活动表现为侏罗系中基性辉绿岩侵入及玄武岩、中性安山岩喷发, 早白垩世闪长岩侵入。

带内三叠系、侏罗系普通经受区域变质作用, 形成低绿片岩相板岩、变质砂岩等, 矿物面理与岩层层理一致, 并随岩层一起发生褶皱变形, 局部见动力变质作用; 侏罗系因岩浆侵入而产生接触变质作用。古近系未发生变质。

本带是测区内构造最发育的地区, 主体构造形迹呈北西西-南东东向展布, 次为北东向。带内断层、褶皱发育, 具有先褶后断的特征。局部发育构造混杂岩。北西西-南东东向断层性质以逆冲断层为主, 在测区东部北西西-南东东向断层在剖面上构成被冲、对冲样式。北东向断层表现为左行平移性质。在木嘎岗日岩群板岩、砂质板岩中较发育韧性剪切带。侏罗系则形成较紧闭斜歪褶皱及复式褶皱; 二叠系为中常褶皱。北东向断层表现为左行平移性质。

1.3.3 冈底斯— 拉萨陆块

该带分布于测区南部, 区内出露地层以上侏罗统多仁组、日松组为主体, 次为古近系江巴组。

其内岩浆活动表现为侏罗系中辉绿岩侵入及玄武岩喷发, 早白垩世闪长岩侵入及古近纪酸性流纹岩。

陆块内地层未发生变质作用。侏罗系局部因岩浆侵入而产生接触变质作用。

主体构造形迹呈北西-南东向展布。褶皱发育, 断层不发育。断层性质主要为正断层。褶皱为直立较紧闭型。

2 矿床地质特征

西藏1∶ 5万改则县北亭贡南部地区区域地质矿产调查通过3年野外工作, 新发现各类矿(化)点13处, 其中铜矿(化)点7处, 金矿(化)点2处, 铜、铅、锌矿(化)点1处, 铜、金矿(化)点1处, 铅锌矿(化)点1处。并对所有矿点、矿化点有针对性地进行了重点或概略检查工作。尤其是白弄矿区, 通过重点检查发现4条矿化蚀变带, 圈定铜矿体2个, 铜、金矿体1个及金矿体1个(图2)。

图 2 西藏改则县白弄铜金矿区地质矿产简图
1. 第四系残积物; 2. 第四系冲洪积物; 3. 古近系始新统康托组; 4. 侏罗系木噶岗日岩群三段; 5. 早白垩世闪长岩; 6. 辉绿岩脉; 7. 断层; 8. 剪切挤压带; 9. 整合地质界线; 10. 铜矿体; 11. 金矿体; 12. 铜金矿体; 13. 探槽及编号Fig.2 Geological sketch map of Bainong copper-gold deposit in Gaize County, Tibet

区内有4个铜、金矿点分布, 其中3个铜、金矿点的矿体产于闪长岩中, 1个金矿点产于侏罗系木嘎岗日群变余砂岩中(图3)。矿化带长约10 km, 受断层控制明显。矿化体围岩具硅化、角岩化、绿泥石化、褐铁矿化, 分布于闪长岩与围岩接触带附近的变质砂岩中。常见金属矿物有黄铜矿、赤铜矿、孔雀石, 其呈自形— 他形粒状结构, 矿石构造为浸染状; 脉石矿物有石英、绿泥石、绿帘石, 呈半自形— 他形粒状结构。据光片鉴定, 矿物共生组合为石英+黄铜矿(构造气— 液成因), 赤铜矿+孔雀石(表生期)。

各矿点含铜品位达0.4%~4.85%, 含金品位0.1× 10-6~6.83× 10-6, 最高可达12.4× 10-6。矿体厚1~10余米, 呈透镜状或似层状产出。根据槽探工程揭露矿体情况, 初步估算预测(3341)的铜金属资源量4.27× 104 t, 预测的金金属资源量1.90 t, 已属小型规模。

图 3 矿点剖面图
1. 变余砂岩; 2. 粉砂岩; 3. 闪长岩; 4. 断层; 5. 铜矿体Fig.3 A geological profile of copper orebody

3 地质意义

测区发现的矿产有铜矿、金矿、铅锌矿等, 其中最具有找矿远景的矿产主要为铜、金矿。测区外围北部的多不杂大型铜矿床属班公错成矿带, 对已有矿权进行了系统的地质勘查工作, 钻探施工验证属大型矿床[5, 6]。多不杂外围是否具有较好的找矿前景, 是近年来地质矿产工作部署的重点之一①(① 四川省地质调查院. 1∶ 25万物玛幅区域地质调查报告[R].成都:四川省地质调查院, 2006.)。通过3年野外工作发现, 白弄矿床成矿地质条件很好, 具有较好的找矿前景②(② 贵州省地质调查院. 西藏1∶ 5万改则县北亭贡南部地区地质矿产调查[R].贵阳:贵州省地质调查院, 2010.)。

地层条件:木嘎岗日岩群第三段(J M.3)在区内广泛分布, 构成白弄矿区主体地层, 岩性为一套硅化变质砂岩夹板岩, 是成矿的有利层位。

岩浆条件:辉绿岩(β μ )主要分布于白弄矿区中部, 零星出露, 多呈宽1~5 m, 长50~200 m的岩脉状产出, 本次工作在东侧窝若巴日一带, 测得其U-Pb年龄为(154.9± 1.2) Ma, 其侵位于木嘎岗日岩群(JM.)之中, 并多顺背斜核部侵位。

早白垩世闪长岩(K1δ )大面积分布, 岩体呈岩株状产出, 向东岩体呈岩脉状产出, 局部岩脉呈放射状产出, 分析其下可能有隐伏岩基, 岩体侵位于木嘎岗日岩群中。从成矿元素Au、Cu单元素异常图上可知, 区内Au、Cu单元素异常与辉绿岩关联性不强, 而与早白垩世闪长岩有较强的关联性, 两者如影相随, 说明闪长岩体是区内Au、Cu成矿元素的物源。闪长岩稀土元素总量∑ REE为124.62× 10-6~231.77× 10-6, 轻稀土富集, 轻、重稀土比值L/H为5.6~9.55。不相容元素(Ba、Rb、Th、K等)含量高, 相容元素(Cr、Ni、Co等)含量低, 具有Nb负异常与岛弧岩浆特征一致。根据锆石U-Pb测年, 结果为(120± 0.7) Ma。

构造条件:区内断层发育, 见有3组断裂构造, 即近东西向断层, 北东东向断层, 北东向断层, 根据规模, 可见近东西向断层规模最大, 北东向断层次之, 北东东向断层相对规模最小。根据断层的切割关系, 近东西向形成最早, 北东向断层形成时间最晚。

近东西断层:为矿区中规模最大的断层, 性质均具逆冲断层特征, 该方向断层形成于燕山晚期, 断层带的形成为早白垩世闪长岩的侵位提供了运移通道及就位的空间。

北东东向断层:呈北东东60° ~80° 方向展布, 该组断层规模较小, 长度为2.5~7.0 km之间, 性质均为逆冲性质断层, 该组断层明显受到近东西向断层限制。

北东向断层:该组断层于工作区内长度5~6 km, 断层性质具左行走滑特征, 并明显切割了近东西向及北东东向断层。

在测区外围北侧的多不杂铜金矿, 前人研究矿床类型为斑岩型, 并作为班怒结合带西段的典型矿床。通过对白弄铜金矿床详细的地质构造背景、含矿岩石及产出特征等研究表明, 测区班怒结合带内铜金矿不具有斑岩型矿床特征, 其与班怒洋在早白垩世双向俯冲、碰撞形成的闪长岩、石英闪长岩关系密切, 依此把测区内班怒结合带内的铜金矿床确定为白弄闪长岩型-矽卡岩型铜金矿床, 进一步完善了班怒结合带西段铜金矿矿床的类型, 为今后在班怒结合带内寻找铜金矿矿床提供了新的资料。

致谢:本文是西藏1∶ 5万改则县北亭贡错南部地区4幅地质矿产调查集体成果, 参与野外工作的还有:蒋开源、白平、刘贞才、蒋良兵等人, 在此, 诚挚感谢!

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
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[2] 西藏自治区地质矿产局. 西藏自治区区域地质志[M]. 北京: 地质出版社, 1982. [本文引用:1]
[3] 西藏自治区地质矿产局. 西藏自治区岩石地层[M]. 武汉: 中国地质大学出版社, 1997. [本文引用:1]
[4] 马德胜, 熊兴国, 蒋开源, 等. 西藏改则地区班公湖—怒江结合带内上三叠统的发现及其地质意义[J]. 地质通报, 2011, 30(11): 1701-1705. [本文引用:1]
[5] 苪宗瑶, 李光明, 张立生, 等. 西藏斑岩铜矿对重大地质事件的影响[J]. 地学前缘, 2004, 11(1): 145-152. [本文引用:1]
[6] 耿全如, 潘桂棠, 王立全, 等. 班公湖-怒江带、羌塘地块特提斯演化与成矿地质背景[J]. 地质通报, 2011, 30(8): 1261-1274. [本文引用:1]