青海省乌兰县托莫日特金矿地质特征及成因

青海省乌兰县托莫日特金矿地质特征及成因摘要托莫日特金矿地处东昆仑—西秦岭地层分区、柴达木北缘小区，属蚀变岩型金矿床。

通过分析矿区地层、构造、地球化学、蚀变、矿体产出等特征，认为托莫日特金矿区的绝大多数金矿体（点）及金化探异常，均分布在金背景值高的绿片岩、基性火山岩分布区及其附近构造挤压相叠加和韧性剪切发育的地带。

北西向的韧-脆性剪切带控制着金矿化的展布和发育程度。

其成因类型属与叠加于韧性剪切带之上脆性断裂带有关的中低温热液型金矿床。

关键词托莫日特金矿；地质特征；成因；中低温热液型矿床滩间山群火山岩广泛分布在柴北缘-东昆仑地区，其中柴北缘滩间山群早古生代火山岩呈NWW向展布，西起赛什腾山，向东经双口山、锡铁山至都兰，绵延约600 km，出露宽度2~12km。

火山岩带与元古宙达肯大坂群呈断层接触，与上覆上泥盆统、下石炭统、侏罗系、白垩系及第三纪沉积呈断层或高角度不整合接触。

托莫日特金矿位于柴达木盆地北缘，与奥陶纪滩间山群关系密切（图1）。

1矿区地质特征1.1地层本区属东昆仑—西秦岭地层分区、柴达木北缘小区。

区内出露地层由老至新分别有下元古界达肯大坂群、奥陶系滩间山群、上泥盆统牦牛山组、石炭系怀头他拉组和克鲁克组、新第三系油砂山组及第四系，其中滩间山群、泥盆系、第三系和第四系分布最广。

1.2构造普查区构造形式主要为断裂构造及其韧性剪切变形构造，构造线方向为北西西向。

1）断层特征。

区内断裂比较发育，按其展布方向可分为三组：即北西西向、东西向及北北东向。

其中北西西向断裂最为发育，形成时间较早，均为区域大断裂的次级断裂，多表现为逆冲性质的蚀变破碎带，断裂走向280°～300°，倾向北北东，倾角60°～80°之间。

破碎带内岩石破碎，蚀变强烈，挤压片理、糜棱岩及石英残斑发育。

说明北西向断裂具逆断性质，同时又具多期活动的特点。

其次为测区东南部近东西向断裂构造，断裂性质、特征大致同北西西向。

两组断裂活动与蚀变金、铜矿化密切。

北北东向断裂不甚发育，表现为小规模张扭性质的构造裂隙，往往被含金石英脉充填，个别形成石英脉型金矿体，具有储矿性质。

2）韧性剪切变形特征。

由于区域造山运动中南北向强烈的挤压仰冲，形成了一系列韧性及脆性叠瓦状逆冲断裂体系，构成了现今测区复杂的构造格局。

①面理、线理。

早期面理（S１）、线理（L1）主要在滩间山群变火山岩组（O3tn1）中发育，以区域性和不均匀透入性特征的片理和少量纵弯褶皱枢纽线理构成，向北东倾，倾角55～60°。

是以S0原层理为基础形成的顺层变形；第二期面、线理以糜棱片理（S２）和拉伸线理（L２）及石香肠、透镜体等线状构造形成的线理为主，第三期面理、线理主要与NW向脆性断裂相伴生，以破劈理（S3）为主，局部见擦痕线理（L3）；最晚期面理线理与北东向及东西向脆性断裂相伴生，仍以破劈理、折劈理（S4）和擦痕线理（L4）为主。

②韧性变形带。

主要为中浅部构造相顺层韧性剪切带，在F2、F5、F6、F8、F9、F10及F11断裂局部地段出露。

变形强烈地段则分异作用明显。

拉伸线理走向245°左右，倾向北东，倾角40～50°。

③褶皱。

主要发育在滩间山群变火山岩组中。

可见三种类型褶皱：一为以So面理为变形面发生的弹性弯曲—直立等厚褶皱；二为以S1片理为变形面、岩石处于准塑性状态下发育成的不协调剪切褶皱，除弱变域发育的片褶和强带中的鞘褶皱属a褶皱外，其它均为两翼及枢纽平行S２糜棱片理的b 褶皱；三为以S２面理为变形面、岩石塑性降低处于表部层次下遭定向压力形成的纵弯向形直立等厚褶皱。

1.3岩浆岩区域内岩浆活动表现侵入和火山喷发两种形式，岩浆活动受北西—南东断裂构造控制。

1）侵入岩。

主要发育有加里东期深灰绿色蛇纹石化橄辉岩（Σ）、灰色中细粒花岗闪长岩（γδ3）和灰色中粗粒角闪斜长花岗岩（γο3），华力西期主要有浅灰色细—中粒闪长岩（δ4）、浅肉红色中细粒二长花岗岩（ηγ4）及浅肉红色中细粒钾长花岗岩（ξγ4）。

灰色中粗粒角闪斜长花岗岩（γο3）与金矿化关系密切，是赛坝沟、乌达热呼和拓新沟矿区金矿体的赋矿围岩。

2）火山岩。

火山活动始于古元古代，止于早古生代，集中分布于本区中南部，晚奥陶纪火山岩出露较好，古元古代火山岩不甚发育，区内火山岩以中基性火山岩为特征。

古元古代火山岩：呈夹层产于下元古界达肯大坂岩群片麻岩岩组中，出露局限且因经历了长期的变质变形后变成了现今的绿色斜长角闪片岩及含石榴石斜长角闪片岩。

晚奥陶纪火山岩：构成滩间山群变火山岩组的主体，也是本区火山岩主体，岩性以大量分布的绿片岩为主，部分为角闪片岩类，少量为变余中基性—基性火山岩。

可能是小洋盆构造环境下喷发沉积的中基性火山岩和火山碎屑岩类。

3）脉岩。

区域上岩脉极为发育，主要有煌斑岩脉、闪长岩脉、酸性岩脉及石英脉等。

出露于韧性剪切带中的石英脉成矿性最为有利，赛坝沟金矿、托莫尔日特金矿点即为石英脉型，石英脉以北西向为主，少量北东向，脉宽0.3～4m不等，长10～20m，规模较小。

1.4地球化学从区内各类岩石含金统计情况看，石英脉金含量最高。

地层中石英脉平均金含量为203.35×10-9，岩体中石英脉平均金含量231.4×10-9，有的石英脉已构成金矿体；其次为断裂破碎带，地层中断裂破碎带平均金含量为118.09×10-9，岩体中断裂破碎带平均金含量为105.29×10-9；再次为斜长角闪片岩、二云石英片岩，其平均金含量分别为26.84×10-9，24.29×10-9。

其余各类岩石平均金含量在15×10-9以下，韧性剪切带平均金含量为7.43×10-9，高于地壳克拉克值。

说明区内金元素与构造关系密切，受断裂破碎带、构造裂隙控制作用明显。

分布于区内1:20万水系沉积物SW9乙2Au（Cu、As）异常是1983年由青海省化探队圈定的组合异常，主要分布于区内奥陶系上统滩间山群变火山岩组（O3tn1）之中。

异常总体呈北西向展布，呈不规则的椭圆形，北部因第四系掩盖而未封闭。

异常长约6km，宽3km，面积18km2。

其中Au异常连续性好，异常平均值10.1×10-9，峰值26×10-9，由北向南均有浓集趋势；Cu元素异常形态与Au元素异常基本相似，异常平均值104.29×10-6，峰值150×10-6，连续性好，含量变化不大，无明显浓集趋势；As元素异常规模较小，为Au元素异常面积的1:5左右，但含量分布分配反映出浓集趋势，峰值57.5×10-6；另外Cr、Ni、Co、V异常的形态特征、内部结构特点与Cu元素具共性。

前人评价认为SW9乙2Au （Cu、As）异常是以金为主的综合异常，Au、As异常套合较好，并有成因联系，As有一定梯度变化和浓集趋势，Cu、Cr、Ni、Co、V为地层高丰度反映。

通过1:5万水系沉积物测量加密，原1:20万化探金异常SW9乙2Au（Cu、As）分解为五个孤岛状异常，各异常强度较1:20万化探异常略高。

2003年青海省地调院在进行铜、钴矿普查时，对前人1:5万水系沉积物异常区通过1:2.5万水系沉积物加密，圈定金异常8处，铜异常5处，另外还圈出钴、铬、镉、钒、钛、铌异常。

该年度圈定的金异常总的分布特征呈北西—南东向展布，其中Au1异常与1983年的AuⅡ号异常相套合，其余4个异常和原化探队水系异常不具吻合性。

其中Au4异常形态、规模、分带性均显示最好，并与Cu3异常具一定的吻合性。

异常区内构造破碎带极其发育，破碎带大多呈北西—南东向，少数呈北东向，挤压石英脉和黄铁绢英岩发育且厚度大，此二者为本区主要含金地质体，所采岩石样中金含量为300×10-9的样品有两件，一件为石英脉，宽度在2m左右，另一件为蚀变岩，蚀变带宽度亦较大，矿化和蚀变主要有黄铁矿化、褐铁矿化、孔雀石化、黄钾铁钒化等。

2008年青海省柴达木综合地质矿产勘查院对针对青海省地调院2003年圈定的1:2.5万水系化探异常Au1、Au2、Au4、Au6进行1:10000土壤剖面测量控制，以异常套合好、元素组合与矿产或地质体关系密切的多个单元素异常进行重叠，构成综合异常，最终圈定综合异常16处。

土壤组合异常均值、峰值相对于水系异常均值、峰值而言均降低；同样土壤组合异常的浓度分带性、异常面积、异常点数不同程度的缩减。

经少部分异常的查证并结合异常所处的地质背景推断，大多数异常均位于断裂之间或断裂旁侧，Au成晕的主要因素可能为与断裂旁侧的次级构造中热液活动有关；Cu成晕的主要因素是与高背景滩间山群变火山岩组（O3tn1）遭受后期热液扰动有关。

热液活动的强弱也决定了异常成矿元素的强度高低、异常规模大小及矿化的强弱。

2矿床地质特征1）矿体特征。

托莫日特地区的绝大多数金矿体（点）及金化探异常，均分布在金背景值高的绿片岩、基性火山岩分布区及其附近构造挤压相叠加和韧性剪切发育的地带。

区内所分布的金矿化体基本以含金石英脉和蚀变带为主，而含金石英脉和蚀变带一般具有黄铜矿化、黄铁矿化、褐铁矿化、硅化等蚀变等特征。

含金石英脉是含矿热液沿变形薄弱带贯入而成，属于同构造变形阶段的产物，是本区含金热液在地表的远程反映。

前人通过工作，在区内已发现1个铜矿点、2个金矿点、10处金矿化点、8处铜矿化点及2处铜金矿化点。

2）矿石特征。

①矿石类型：矿石类型主要有含金石英脉和蚀变岩型。

②矿石矿物：氧化矿中偶见明金，金属矿物组合主要为黄铁矿、褐铁矿、孔雀石及少量黄铜矿。

③脉石矿物：石英为矿石中的主要脉石矿物，呈他形-半自形-自形晶粒状，产出形式为细小粒状集合体。

④矿石结构、构造：矿石具粒状结构、交代结构、碎裂装结构等；构造有稀疏浸染装构造、细脉装构造等。

⑤化学成分：矿石中除Au以外，半生有Cu、As、Sb等，Au的平均品位为6.52×10-6，最高达25.3×10-6。

3）围岩蚀变。

围岩蚀变在区内较普遍，分布范围广泛。

矿化蚀变主要有褐铁矿化、黄铁矿化、硅化、绿泥石化、绿帘石化、绢云母化等。

褐铁矿化：为区内分布面积最广，也是最常见的矿化。

主要分布在破碎蚀变带中，局部以铁帽出现。

褐铁矿化强烈地段常伴随有大量黄钾铁矾出现。

褐铁矿化与区内Au、Cu矿化之间的关系密切，凡是Au、Cu矿（化）出现的地方均可见到它。

黄铁矿化：主要出现在石英脉及破碎蚀变带中，在地表大多氧化为褐铁矿，氧化强烈地段黄铁矿以残留体出现，黄铁矿、褐铁矿在破碎蚀变带以及在石英脉中相伴出现。

处上述外，在滩间山群变火山岩组第四岩段中，见一层厚约30m 的含黄铁矿角闪绿泥片岩，黄铁矿大多保存完好，呈稀疏的星点状分布，但其含金性较差。