东昆仑三岔河软玉矿床成因的新认识

东昆仑三岔河软玉矿床成因的新认识杨天翔;杨明星;刘虹靓;吴钰;李晶【摘要】通过对三岔河软玉矿区野外地质现象以及所采样品的LA-ICP-MS测试数据、岩相学特征等的分析,从软玉形成的物源方面对矿床的形成模式提出了新的认识.根据野外地质现象,当仅有基性岩脉侵入到大理岩地层当中,或者仅有硅质流体侵入到大理岩地层中时,都不能形成软玉；而在基性岩脉侵入的大理岩地层中,后期有热液流体的参与时能形成软玉.样品中的岩相学特征说明了该地区大理岩中Mg 含量不足,微量元素特征显示大离子亲石元素(LILE)K、U、Th、Rb、Ba、Sr的含量相对要高于高场强元素(HFSE) Ti、Ta、Nb、Zr、Hf、Y,说明在软玉形成的过程中有流体活动的参与.因此认为,该地区软玉的形成与大理岩、基性岩脉、后期的流体活动三者有关,后期的流体活动为软玉的形成提供了SiO2,基性岩脉为软玉提供了Mg,大理岩为软玉提供了Ca、Mg以及成矿场所.%Based on the analysis of the field geological phenomenon from Sanchahe Nephrite deposit,the sample test data of LA-ICP-MS and lithofacies character,this article advances a new understanding of the deposit forming model from the aspect of ore-forming source.From the field geological phenomenon,whether the mafic dikes intruded into the marble strata,or the silicic fluid intruded into the marble strata,the nephrite could not be fromed.But when the mafic dikes intruded into the marble strata,the later silicic fluid also intruded into the marble strata,the nephrite can be formed.The sample lithofacies character shows that the Mg in region marble is insufficient.The trace element characteristics show that the content of large ion lithophile elements (LILE) K,U,Th,Rb,Ba,Sr is relatively higher than that of high field strength elements(HFSE) Ti,Ta,Nb,Zr,Hf,Y,suggesting the process of nephrite formation has fluid activity.Therefore,the formation of nephrite relates to marble,mafic rock dyke and the later silicic fluid.The later silicic fluid provides SiO2,the mafic rock dyke provides Mg and the marble provides Ca,Mg and ore-forming places.【期刊名称】《桂林理工大学学报》【年(卷),期】2013(033)002【总页数】7页(P239-245)【关键词】软玉;大理岩;成矿模式;三岔河;东昆仑【作者】杨天翔;杨明星;刘虹靓;吴钰;李晶【作者单位】中国地质大学珠宝学院,武汉430074;中国地质大学珠宝学院,武汉430074;中国地质大学珠宝学院,武汉430074;中国地质大学珠宝学院,武汉430074;中国地质大学珠宝学院,武汉430074【正文语种】中文【中图分类】P619.283随着人们生活水平的提高，对珠宝的需求越来越大，要求也越来越高。

“玉文化”更是中华民族历史文化的重要组成部分，而软玉作为文化的载体，它在中国古代文化的传播和发展中有不可或缺的作用。

2008年北京奥运会以“昆仑玉”为奖牌，更是将软玉推上了巅峰，这使得不少学者开始对软玉进行各方面的研究。

作为昆仑玉的重要产地，三岔河 (三岔口)软玉各方面特征的研究显得尤为重要。

周征宇等［1-3］对三岔河软玉矿的形成机制研究后认为，三岔河软玉的形成有两种类型：一是基性火成岩与碳酸盐岩直接接触交代形成；二是由岩浆热液交代碳酸盐岩形成含软玉质热液，最终充填碳酸盐岩岩石裂隙而成。

笔者经过野外实地资料搜集，结合矿区地质特征资料以及样品的测试数据，对三岔河软玉矿的形成有了新的认识。

1 地质背景简介东昆仑是青藏高原北部的重要地质单元，它自古元古代固结成结晶基底。

中新元古代形成沉积盖层，之后经历了多期大陆裂解与拼合，褶皱造山及断块造山作用，与此形成的造山带和微陆块依次叠加，构成了复杂的地质构造格局［2］。

据资料显示，中元古代晚期，柴达木地块南缘发育大规模海底火山喷发形成裂陷，并进一步发展成大洋，形成了万宝沟岩群以拉斑玄武岩为主的火山岩和沉积岩组合。

在晚古生代，该地区经历了加里东运动，以海底火山喷发形成的拉斑玄武岩及辉绿岩墙，还有花岗闪长岩、闪长岩强烈侵入。

在中生代，经历了海西运动以及印支运动，在海西运动中，以陆相酸性火山岩喷发为主，在印支运动中，有大量的中—酸性脉岩侵入［3］，如图1。

图1 三岔河软玉矿区及外围地质图(据文献［7］修改)Fig.1 Geological sketch map of Sanchahe nephrite deposit and its surrounding areaγη—二长花岗岩；γο—斜长花岗岩；γδ—花岗闪长岩；δο—石英闪长岩；δ—闪长岩；ν—辉长岩；Σ—超美铁质岩；Q—第四系；T—三叠系；C—石炭系；D—泥盆系；O—奥陶系；Pt—上元古界；Ⅰ—昆北断裂；Ⅱ—昆中缝合带；Ⅲ—昆南断裂；1—地质界线；2—断裂带；3—矿点三岔河矿床地处昆南断裂带以北、昆中缝合带以南［4］。

矿区内主要出露新元古界万保沟群白色大理岩，厚度约543.15 m，分布于万保沟及拖拉海沟一带［2，8］。

区内出露基性岩体及辉绿岩脉，岩脉斜交侵入大理岩地层，在矿区北部出露加里东期二长花岗岩体，南部出露印支期二长花岗岩［7］。

矿体沿地层呈脉状、透镜状产出，宽约十几～50 cm。

2 岩石学特征2.1 样品描述本次研究中的样品均采自东昆仑青海省三岔河软玉矿区，经纬度为北纬35°54'37.2″，东经94°22'9.5″。

图2为样品图片，大小均为30 mm×15 mm×5 mm的小片。

其中，SCH-1、SCH-2、SCH-3、SCH-5为白色软玉，微透明，较好的油脂光泽；SCH-10、SCH-13、SCH-14、SCH-16为白色带很浅糖色的糖白玉，微透明，较好的油脂光泽；SCH-15为青色软玉，微透明，有较好的油脂光泽；SCH-9为白色透闪石化大理岩，不透明。

2.2 矿区野外地质现象特征野外地质现象来自于一正在开采的软玉开采面：(1)有一细小的基性岩脉侵入到大理岩地层中，侵入一段距离后慢慢尖灭，在基性岩脉和大理岩之间夹有一段细小的软玉脉。

基性岩脉被很多细小的方解石脉切穿，但软玉细脉未被切穿 (图3)。

其中，大理岩为白色；基性岩脉为深灰绿色，厚度约30 cm，且发生了蚀变；软玉矿脉为青色，厚度约8 cm；方解石脉为白色，宽度约3 cm。

(2)大理岩中有平行层状分布的硅质条带，附近未见软玉脉。

大理岩与硅质条带的接触边界不截然，大理岩发生了一定程度的硅化 (图4)。

(3)野外可见基性岩脉侵入到大理岩地层当中，侵入的部位未发现软玉矿脉。

在后期的构造作用下，基性岩露出了表面，在表生作用下发生了风化 (图5)。

(4)矿区有一正在开采的白玉脉体，位于大理岩地层中，右方有青玉脉以及基性岩脉 (图6)。

图中从左到右，依次为白玉矿脉—大理岩—墨绿色青玉脉—透闪石化大理岩—青玉脉—蚀变基性岩脉。

白玉脉为白色，半透明，油脂光泽，厚度约为25 cm；大理岩为白色，不透明，厚度约200 cm；青玉脉为墨绿色，较宽，左边的一条青玉脉厚度约为105 cm，右边的一条青玉脉厚度约为80 cm，青玉脉中可见蚀变的大理岩，俗称“白浆”；透闪石化大理岩，为白色，发生了一定程度的透闪石化，厚度约40 cm；基性岩脉为深灰绿色，后期发生了蚀变和氧化，可见氧化的磁铁矿，厚度约为170 cm。

图2 样品图片Fig.2 Samples图3 蚀变基性岩脉、软玉脉及方解石脉间的关系Fig.3 Relationship among alteration mafic rock dyke，nephrite veins and calcite veins图4 大理岩中的硅质条带Fig.4 Silicic stripe in marble图5 基性岩脉侵入大理岩中Fig.5 Mafic rock dyke intrusion marble2.3 岩相学特征SCH-9切成薄片后，偏光镜下观察，主要矿物为方解石、石英，还含一部分的透闪石。

方解石含量最多，约75%，呈粒状，粒径约200～300 μm，干涉色为高级白，闪突起，滴盐酸迅速起泡，滴茜素红变红 (图7)；方解石周围生长着许多小颗粒状石英，也有少数颗粒较大，低突起，干涉色为Ⅰ级灰白，含量约5%；方解石中夹杂着少量长柱状的透闪石，或局部完全由透闪石组成，含量约20%(图8)。

图6 软玉矿脉与围岩关系Fig.6 Relationship between nephrite veins and surrounding rock图7 滴茜素红变红的方解石Fig.7 Red calcite in alizarin red图8 透闪石化大理岩Fig.8 Tremolite petrochemical marble3 软玉微量元素特征3.1 测试条件微量元素分析是在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室(GPMR)利用LA-ICP-MS完成。

激光剥蚀系统为GeoLas 2005，ICP-MS为Agilent 7500a。

激光剥蚀过程中采用氦气作载气、氩气为补偿气，以USGS参考玻璃(BCR-2G，BIR-1G和BHVO-2G)为校正标准。