区内大面积出露三叠系巴颜喀拉山群清水河组一段、二段以及第四系。其中清水河组一段主要分布于矿区中部, 呈NW向展布, 岩性主要为长石石英砂岩, 局部夹少量板岩; 清水河组二段主要分布于矿区北东部和南西部, 岩性主要为绢云板岩、粉砂质板岩, 局部夹少量砂岩; 第四系主要由洪积物、冰水堆积、湖积物及冲积物等组成(图2)。区内地层多呈陡倾斜— 直立, 片理化、劈理化、条带状构造发育, 整体上呈较大规模的复式向斜。砂岩和板岩中的金丰度较高, 呈高背景值或较强的异常^[6], Au、Sb、As、W、Sn、Mo、Cu、Pb、Zn元素组合的化探综合异常, 是金矿形成的基础^[7]。

图2

Fig.2

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	图2 牙扎曲金矿床地质简图 1.第四系; 2.上三叠统清水河组二段; 3.上三叠统清水河组一段; 4.石英脉; 5.断层及编号; 6.韧性剪切带; 7.金矿化带及编号; 8.金矿体。Fig.2 Geological sketch map of Yazhaqu gold deposit

区内发育断裂及韧性剪切带, 其中以NW向断裂为主(表1), 派生的次级小构造较发育^[8], 韧性剪切带主要分布于F₁₅— F₁₇断裂之间, 宽1.5~2.5 km, 长15 km, 与区内主构造方向一致。韧性剪切带内岩石呈透镜状产出, 发育糜棱岩化、强烈的片理化, 以及复杂的剪切揉皱等小构造, 共同控制了呈透镜状、香肠状产出的含金矿化石英脉, 褐铁矿化、辉锑矿化等极为发育, 为区内金矿化的容矿、导矿构造。

表1

Tab.1

表1(Tab.1)

表1 牙扎曲金矿床断裂构造特征 Tab.1 Characteristics of faults in Yazhaqu gold deposit 断裂 产状/(° ) 地质特征 倾向 倾角 F13 25~45 42~63 位于矿区北东部, 长1.6 km, 走向305° , 负地形显著, 片理化发育, 可见大量砂岩透镜体及石英脉, 褐铁矿化发育 F14 34~44 29~51 位于矿区中部, 长13 km, 走向300° , 负地形显著, 两侧产状不一致, 断层角砾岩及石英脉发育, 局部见牵引褶皱, 北西端韧性剪切作用强烈 F15 38 45 位于矿区中部, 长10 km, 宽5~10 m, 走向310° , 负地形显著, 带内岩石破碎, 片理化发育, 韧性剪切作用强烈, 发育大量石英脉及小型揉皱, 褐铁矿化发育, 金矿化显著 F16 39~47 42~69 位于矿区中部, 长7.6 km, 宽20 m, 走向305° , 北西端与F14交汇, 韧性剪切作用强烈, 石英脉发育, 褐铁矿化呈断续带状分布, 见大量断层角砾岩, 金矿化显著 F17 35~52 38~58 位于矿区中部, 长7 km, 宽15~30 m, 走向315° , 北西端与F14交汇, 韧性剪切作用强烈, 发现大量石英脉及少量捕掳体, 伴有强烈褐铁矿化, 金矿化显著 F19 38 52 位于矿区中部, 长7 km, 走向308° , 负地形显著, 见构造角砾岩、褐铁矿化及石英脉 F20 41~53 41~57 位于矿区中部, 长5 km, 走向325° , 北西端与F19交汇, 负地形显著, 构造角砾岩、褐铁矿化及石英脉发育 F21 40 53 位于矿区中部, 断续出露长4.5 km, 走向310° , 负地形显著, 构造角砾岩、褐铁矿化及石英脉发育

表1 牙扎曲金矿床断裂构造特征 Tab.1 Characteristics of faults in Yazhaqu gold deposit

区内岩浆岩以脉状分布于巴颜喀拉山群的砂岩和板岩中(表2)。以印支晚期— 燕山早期中性、中酸性、酸性脉岩为主, NW向展布, 分布广泛且分散, 围岩的弱角岩化可能与脉岩规模较小有关。石英脉与区内金矿化关系密切^[9], 是重要找矿标志之一。

表2

Tab.2

表2(Tab.2)

表2 牙扎曲金矿床脉岩特征 Tab.2 Characteristics of dyke rocks in Yazhaqu gold deposit 岩性 脉岩类型 分布特征 产状及规模 岩石特征 围岩蚀变及矿化 中酸性岩/ 酸性岩 石英脉 侵入于巴颜喀拉山群清水河组、甘德组 多为细脉状, 方向较杂乱 致密块状, 粒状结构, 成分均为石英, 油脂光泽较明显, 贝壳状断口 无蚀变; 褐铁矿化 含金石英脉 分布于构造裂隙中 透镜状、脉状, 沿NW— SE向构造裂隙侵入 致密块状、粒状结构, 成分均为石英, 油脂光泽较明显, 贝壳状断口; 脉体多见孔雀石化及褐铁矿化团块或条带 与围岩界线清晰, 围岩具硅化; 石英脉具褐铁矿化、孔雀石化 花岗细晶岩脉 侵入于巴颜喀拉山群清水河组、甘德组 脉状, NW向展布, 长100 m, 宽17 m 灰白— 黄白色, 细晶结构, 块状构造。斑晶:石英5%~10%、钾长石< 5%、斜长石< 5%、白云母< 5%; 基质:石英25%~30%、钾长30%~35%、斜长石10%~15%、绢云母10%~15% 弱角岩化; 褐铁矿化 花岗闪长岩脉 侵入于巴颜喀拉山群清水河组、甘德组 脉状, NW向、近EW向展布, 长150 m, 宽20 m 灰色— 灰白色, 斑状结构; 斑晶中含斜长石10%、石英2%、少量白云母和钾长石; 基质中含长石47%、石英24%、绢云母20%, 以及少量金属矿物 弱角岩化; 褐铁矿化 中性岩 闪长玢岩脉 侵入于巴颜喀拉山群清水河组、甘德组 脉状, NW向、近EW向展布, 长50 m, 宽19 m 灰色— 灰白色, 斑状结构; 斑晶中含斜长石8%、石英5%、白云母1%; 基质中含斜长石57%、石英20%、黑云母9%, 以及少量氧化铁 弱角岩化; 褐铁矿化

表2 牙扎曲金矿床脉岩特征 Tab.2 Characteristics of dyke rocks in Yazhaqu gold deposit

牙扎曲金矿床分布于构造蚀变带及韧性剪切带中, 围岩以巴颜喀拉山群砂岩、板岩为主, 矿体赋存于构造蚀变岩及石英脉之中, 具有品位高、规模大的特点。在F₁₅— F₁₇断裂及其韧性剪切带内发现金矿化带2条, 长3.6~5.8 km, 宽50~400 m, 呈NW向展布。带内褐铁矿化、黄铁矿化、辉锑矿化、高岭土化、绿泥石化强烈, 含金石英脉十分发育, 可见呈星点状的粒状自然金(粒径1~5 mm)散布于石英脉中(图3)。根据矿石特征、矿化蚀变类型及空间分布特征, 通过地表探矿工程圈定金矿体13条(表3), 矿体长160~980 m, 厚1~3 m, Au平均品位(3.03~186.30)× 10^-6, 最高品位可达631× 10^-6[10]。

图3

Fig.3

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	图3 牙扎曲金矿床粒状自然金照片Fig.3 Photos of granular natural gold in Yazhaqu gold deposit

表3

Tab.3

表3(Tab.3)

表3 牙扎曲金矿床矿体特征 Tab.3 Characteristics of orebody in Yazhaqu gold deposit 矿体编号 长度/m 平均真厚度/m 产状/(° ) Au平均品位/10-6 矿床类型 倾向 倾角 Ⅰ -M1 180 1.00 205 45 5.95 构造蚀变岩型 Ⅰ -M2 480 1.90 195~215 48~51 14.47 石英脉型 Ⅰ -M3 480 2.00 210 40 13.85 构造蚀变岩型 Ⅰ -M4 560 2.98 28 65 186.30 石英脉型 Ⅰ -M5 480 2.00 28 65 5.01 构造蚀变岩型 Ⅰ -M6 160 1.00 30 61 3.77 构造蚀变岩型 Ⅰ -M7 910 2.60 15~25 51~54 6.19 构造蚀变岩型 Ⅰ -M8 320 3.00 45 52 10.63 构造蚀变岩型 Ⅰ -M9 240 1.00 45 52 14.90 石英脉型 Ⅰ -M10 600 2.00 45~50 40~55 8.16 构造蚀变岩型 Ⅰ -M11 160 2.00 40 55 3.03 构造蚀变岩型 Ⅰ -M12 980 2.00 40~50 50~55 60.36 石英脉型 Ⅱ -M1 160 2.00 20 62 4.02 构造蚀变岩型

表3 牙扎曲金矿床矿体特征 Tab.3 Characteristics of orebody in Yazhaqu gold deposit

3.2.1 矿石矿物

矿石中的金属矿物主要有自然金、辉锑矿、黄铁矿、褐铁矿, 其次为黄铜矿、辉铜矿; 氧化物主要为少量铜蓝; 非金属矿物主要为石英, 其次为绢云母、高岭土、绿泥石等。

自然金呈金黄色、铜黄色, 不透明, 半自形— 它形粒状, 金属光泽, 粒径一般0.005~0.125 mm, 最大者可达5 mm, 呈不规则状、树枝状、稀疏星点状分布于石英晶粒中。辉锑矿呈铅灰色, 粒度较小, 晶粒有裂纹, 集合体呈块状、粒状或放射状, 与金矿化关系密切。黄铁矿呈浅黄铜色, 为具多边形断面的自形粒状晶, 粒径0.006~1.24 mm, 星点状分布, 较大的晶粒中发育压碎裂纹, 晶体裂纹边缘被褐铁矿交代; 褐铁矿呈黄褐色, 多为土状、粉末状, 部分与脉石矿物一起充填在岩石裂隙中, 少量交代黄铁矿, 分布于黄铁矿晶体表面; 石英主要呈脉状; 绢云母呈鳞片状, 是主要的脉石矿物之一, 部分呈集合体状的绢云母可能由长石发生蚀变后形成。

3.2.2 矿石类型

矿石类型主要有含金石英脉型和构造蚀变岩型。含金石英脉型矿石矿物为自然金、辉锑矿、黄铁矿、黄铜矿, 金品位一般为(155~631)× 10^-6, 构造蚀变岩型矿石矿物为黄铁矿、褐铁矿、辉锑矿, 金品位一般(3.03~17.9)× 10^-6。矿石主要为自形— 半自形粒状、压碎、填隙结构, 以角砾状、浸染状、团块状构造为主。

矿体围岩主要为长石石英砂岩、板岩及构造蚀变岩; 矿体蚀变主要为硅化、孔雀石化、黄铁矿化、褐铁矿化、绢云母化、碳酸盐化、绿泥石化、高岭土化等。越靠近矿体蚀变越强, 蚀变规模及产状受控矿断裂控制。在多期构造活动的影响下, 含金矿化蚀变带的不同地段以矿化石英脉、矿化破碎蚀变岩或两者共存为主, 这可能与断裂活动时的张扭性(易形成石英脉)与压扭性(易形成蚀变岩)有关。

样品的地球化学测试工作由青海省核工业地质局检测试验中心完成, 测试仪器为电感耦合等离子体光谱仪、电感耦合等离子体质谱仪, 测试元素为Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Ni, 测试方法采用次酸溶解后上机测试, 测试精度为10^-9。

巴颜喀拉山群清水河组主要岩性为砂岩和板岩, 是区内主要的赋矿围岩。地球化学测试结果如表4所示, 砂岩、板岩中Au平均含量为12.92× 10^-9, 是克拉克值的5.87倍; Ag平均含量为120.71× 10^-9, 是克拉克值的1.61倍; Pb平均含量为 17.59× 10^-6, 是克拉克值的1.26倍; W平均含量为1.4× 10^-6, 是克拉克值的1.27倍, 其他各成矿元素的平均含量均低于克拉克值。巴颜喀拉山群清水河组的砂岩、板岩中Au、Ag、Pb、W含量较高, 而Au具有较强的聚集能力, 随着构造活动的进行岩石中的有用成分被活化、萃取, Au在有利部位富集成矿^[11]。

表4

Tab.4

表4(Tab.4)

表4 清水河组成矿元素特征 Tab.4 Ore-forming element characteristics of Qingshuihe Formation 岩性 样品号 元素含量/10-6 Au Ag Cu Pb Zn W Ni 砂岩 P2-1(3)DY1 4.9× 10-3 200× 10-3 24.0 12.0 79.0 1.4 35.0 P2-1(27)DY1 4.9× 10-3 130× 10-3 37.0 12.0 110.0 2.3 48.0 D8278DY1 4.1× 10-3 85× 10-3 13.5 14.7 37.7 0.9 16.3 板岩 P2-1(40)DY4 7.3× 10-3 160× 10-3 38.0 28.0 97.0 1.4 42.0 P2-2(25)DY1 6.2× 10-3 51× 10-3 36.0 16.0 94.0 1.1 40.0 P2-2(61)DY4 18.0× 10-3 170× 10-3 28.0 18.0 78.0 1.4 34.0 D3275DY1 45.0× 10-3 49× 10-3 33.8 22.4 24.3 1.3 — 克拉克值[12] 2.2× 10-3 75× 10-3 56.0 14.0 76.3 1.1 81.3

表4 清水河组成矿元素特征 Tab.4 Ore-forming element characteristics of Qingshuihe Formation

区域内印支晚期— 燕山早期中性、中酸性、酸性脉岩十分发育, 说明深部可能存在岩浆活动为成矿提供热液。其中石英脉与区内金矿化关系最为密切, 在F₁₅~F₁₇断裂及其韧性剪切带内发现大量含金矿化石英脉, 宽0.1~5 m, 长30~100 m, 发育强烈的褐铁矿化、黄铁矿化、辉锑矿化、孔雀石化等, 金品位为(5~186.3)× 10^-6, 说明后期热液活动为金矿化提供了热源与物质来源。

除北陆缘逆冲断裂及玛多— 甘德断裂、巴颜喀拉中央大断裂等构成该区巴颜喀拉构造盆地一级的边界断裂外, 区域内部也发育多级次级构造。一级断裂控制了巴颜喀拉构造盆地的形成、发展与演化, 是主要的导矿、控矿构造。构造带内碎裂岩、角砾岩、构造片岩、构造糜棱岩等脆韧性构造发育, 反映构造具有多期活动的特点。次级断裂不仅控制了地质体的形成、发展与演化, 也控制了脉岩的侵入活动, 并在巴颜喀拉山群砂岩、板岩中形成了大量“ 入” 字型构造破碎带及韧性剪切带, 大多呈NW向展布, 规模不等^[13]。因此, 牙扎曲地区次级构造破碎带是重要的储矿、聚矿构造, 后期构造热液带来了主要的成矿物质, 在韧性剪切带内发现了相对集中分布的含金石英脉, 是构造蚀变岩型与石英脉型金矿床的有利成矿地段^[14]。

区内金矿床产于北陆缘逆冲断裂及玛多— 甘德断裂、巴颜喀拉中央大断裂、NW向次级构造蚀变带及石英脉中, 矿化蚀变局限于断裂破碎带及邻近围岩, 矿体严格受NW向次级断裂控制。

区域性大断裂控制着巴颜喀拉构造盆地的形成, 为矿液运移提供了导矿构造, 次级NW向张性断裂为成矿物质充填及沉淀提供了良好的储矿空间, 为区内的容矿构造^[15]。

巴颜喀拉山群清水河组中的金丰度较高, 在构造活动及构造热液的作用下, 岩层中的金被活化、萃取, 伴随着成矿热液共同迁移, 在韧性剪切断裂带有利部位富集, 形成构造蚀变岩型与石英脉型金矿床^[16]。

5.2.1 矿区

矿区内已发现的金矿体均与构造蚀变带、韧性剪切带、石英脉关系密切, 矿体受构造控制显著, 说明矿区内的找矿方向主要为具强烈矿化蚀变的NW向断裂及其次级构造破碎带、韧性剪切带及石英脉。

矿区内下一步找矿分为2个方面: 已有金矿体、矿化蚀变带在其走向上具有较大的找矿潜力, 沿走向追索控制可以发现新的矿化线索, 并扩大现有矿体规模; 已发现金矿体的深部具有较大的找矿潜力, 加强钻探工程深部验证能有效查明矿体规模、品位等特征在深部的变化情况。

5.2.2 矿区外围

以“ 就矿找矿” 为原则, 在研究矿区地质背景、成矿规律、矿床成因的基础上, 应加强矿区外围的路线地质调查与1:5万水系沉积物异常检查工作, 在地表寻找NW向断裂及其次级构造破碎带、韧性剪切带、石英脉及与金矿相关的矿化蚀变, 采用化探剖面查明其元素组合特征, 具Au、As、Sb等元素高背景值的构造破碎带、韧性剪切带及石英脉等是金矿成矿的有利地段。

5.2.3 区域

区域上, 可可西里— 南巴颜喀拉成矿带内断裂构造发育, 热液活动频繁, 已发现的金矿产地(藏金沟金矿、黑刺沟金矿、西余— 塔土沟金矿等)均与构造有较明显的关系, 同时清水河组砂岩、板岩中Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Ni等元素背景值偏高, 成矿地质条件良好。结合牙扎曲金矿床的地质背景及成矿地质环境, 本文认为NW向断裂及其次级构造破碎带、韧性剪切带及石英脉依然是区域内金成矿的有利地段, 找矿靶区的选定上应充分考虑以Au元素为主的水系沉积物综合异常。