青海省火山岩与成矿关系的初步探讨
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青海省火山岩与成矿关系的初步探讨
一、概述
青海火山岩从元古代—早新生代的地层中不同程度都有发育,有海相,亦有陆相。
与火山有关的矿产在我省亦占着重要的位置,海相、陆相都有成矿,但以海相为主。
已发现火山岩型金属矿产有铁、铜、铅、锌、金银矿;非金属矿产有硫铁矿等,产地约百余处。
青海省火山活动比较强烈,尤其早古生代。
火山岩时空分布与构造格架的布局以及一切内生矿产时空分布密切相关。
在火山岩喷发的间歇期有正常沉积碎屑岩、碳酸盐岩、凝灰质碎屑岩与火山岩构成由火山岩—沉积岩的喷发旋回,形成不同类型的岩石建造。
详细研究火山岩的时空分布、喷发旋回、岩石建造、岩石化学等,对探讨火山岩地区的成矿地质环境,成矿规律有着重要的意义。
二、各时代、地域火山岩与成矿
一)、元古代火山岩与成矿关系,由于变质较深,对火山岩研究不详细,省境内已知的矿产线索不多,前人已确认的仅有祁连的陇孔铁矿和互助加克的硫铁矿。
代表了元古代海相火山岩矿床。
二)、加里东期火山岩与成矿:主要分布于青海北部的北祁连、拉鸡山、阿尔金山、柴北缘、祁漫塔格—都兰、雪山峰—布尔汗布达山等地。
1、北祁连地区火山岩及其矿产。
北祁连加里东铜、铅、锌、金、铬、石棉成矿带,处于祁连板块与华北板块缝合带或裂谷带。
长期以来,构造活动强烈,火山活动频繁,是早古生代发育最完整的造
山带。
该带成矿条件优越,已知与火山岩有关的矿床、矿点较多,以铜、铅、锌矿为主,矿产赋存于早古生代海相火山岩系中。
火山活动始于中寒武世,结束于早志留世,火山活动过程发育完整的主要为中寒武世—早奥陶世火山岩喷发旋回和晚奥陶世火山喷发旋回,这两时期火山活动在北祁连成矿占主导地位。
从火山活动韵律组合看,振荡幅度较大,是间歇式爆发兼裂隙喷发。
是大洋化基础上洋盆扩张向北俯冲消减所形成大陆边缘沟—弧—盆火山活动,大部分具双峰式火山喷发。
岩石组合为玄武岩、英安岩、流纹岩、火山碎屑岩,岩石具较强的蚀变和变质。
火山岩系形成复背斜,其形成直接与构造环境有关。
从各矿床综合分析,多金属矿主要与火山岩关系密切,贵金属除与火山岩有一定关系,多与状硫化物伴生产出外,受北西向剪切断裂控制。
2、拉鸡山地区火山岩及其矿产。
处于南祁连—拉鸡山造山亚带,在中寒武—晚奥陶世发展起来的陆间裂谷,与北祁连发展有类同之处,但火山活动结束时间早于北祁连,以海相基性熔岩为主,中酸性岩次之,裂隙式喷发。
已发现与火山岩有关的矿产线索很少,仅有尼旦沟、天重峡金矿和一些铜矿化,未发现有价值的矿产地。
3、柴北缘地区火山岩及其矿产。
柴北缘处于赛什腾山—阿尔茨托山造山亚带,即加里东—印支期铅、锌、金、锡成矿带东昆仑北部的裂谷带。
是在元古代古陆基上,经加里东运动裂解裂陷发展起来的,经华力西-印支运动叠加的多旋回构造运动发展演化。
本区
地质研究程度总的较低,地层时代归属认识不一致,现划的寒武系、上奥陶统,火山岩都很发育。
4、祁漫塔格—都兰火山岩及其矿产,处于祁漫塔格—都兰造山亚带,即华力西期铁、钴、铜、铅、锌、锡、硅灰石成矿带,该地区地质构造环境与柴北缘类同,地质研究程度低。
该带的火山岩主要有两期,一期是加里东期,火山岩地层为上奥陶统,喷发环境为海相,一期是印支期,火山岩地层是上三叠统,喷发环境为陆相,两期火山岩均有成矿事实。
早古生代海相火山岩地层主要出露于祁漫塔格,以该火山岩地层为围岩的矿产,主要是铁矿,次为铜、铅、锌、钴、铋、金矿等。
上三叠统陆相火山岩矿化很普遍,化探异常众多,发现有中小型铅、锌、铜、银矿床、矿点、矿化点。
在该套火山岩地层中寻找铅锌、铜、银矿是有一定的潜力。
5、阿尔金山火山岩及其矿产,分布在阿尔金山仅涉及其西端,处于阿卡腾能山造山亚带,即加里东期石棉(铜、金)成矿带,属于东昆仑北部,目前未发现与火山岩有关的矿点及矿化线索。
6、雪山峰—布尔汗布达山火山岩及其矿产,造山亚带为华力西-印支期钴、金、铜、玉石成矿带,同时又处于昆南板块缝合带。
该地区从元古代到中生代,不同时期的地层中均见有火山岩的出露,岩石组合因地质环境的差异也各不相同。
早古生代海相火山岩总体是一套基性岩石组合,成分稳定,属钙碱性、亚碱性系列岩石。
无论是地质特征、岩石组合、化学成分,都显示了洋脊玄武的特点。
本区又处于东昆仑南部多旋回巨型岩浆
岩带南侧,不同类型(中—酸性侵入岩)“卫星”岩体星罗棋布,有着地层、构造、岩浆岩“三位一体”的成矿条件。
在该区寒武、奥陶系中赋存与火山岩有关的以铜为主的铜—铅—锌矿点,矿化点主要分布于哈图山字型构造外缘和纳赤台一带,目前尚未发现具一定规模的矿床。
三)、华力西期火山岩与成矿
晚古生代海相火山—沉积岩系主要分布于宗务隆山、布喀达坂—阿尼玛卿、西金乌兰—玉树、沱沱河—杂多等地区,火山岩发育程度与成矿各地不一。
1、宗务隆山地区火山岩及其矿产
宗务隆山为晚华力西造山亚带的华力西银铅成矿带,出露地层为石炭系、二叠系。
石炭系中吾农山群下部火山碎屑岩,上部碳酸盐岩,火山岩比较发育,为中基性,下二叠统为布青山群,由碎屑岩、火山岩、灰岩组成。
该地发现的矿产线索不多,火山岩研究不够,此处不详述。
2、布喀达坂—阿尼玛卿地区火山岩及其矿产:该带为华力西—印支复合造山带,华力西铜、钴成矿带,同时又处于昆、巴板块缝合带。
出露地层为石炭系、二叠系,以二叠系为主,二者岩性均为碎屑岩、火山岩、碳酸盐岩,由于构造、岩浆作用,岩石变质较深。
根据火山岩化学成分变化特点有部分玄武岩可能为洋脊型和洋岛型。
该带石炭系、二叠系海相火山岩一正常沉积岩系中以二叠系为主,在昆仑山口以东,以铜为主的铁、钴矿化较多,主要含矿层位
是下二叠统,著名的德尔尼铜、钴矿床即产于此带,本带找矿前景巨大。
3、西金乌兰—玉树地区火山岩及其矿产:该带为华力西—印支复合造山带,铜、铅、锌、金、银成矿带。
该带又处于巴颜喀拉与唐古拉分界的裂谷带上,由石炭-二叠系和上三叠统巴塘群组成。
石炭-二叠系岩性为碎屑岩、灰岩、火山岩、硅质岩;地层中火山岩都很发育,特别二叠系火山活动更强烈,基性—超基性岩发育。
已发现的矿产地有尕龙格马、档拖、拉迪欧玛等多金属矿点,其形成都与火山岩有关,该区有很大找矿潜力。
4、沱沱河—杂多地区火山岩及其矿产:
该带处于唐古拉陆块中部的杂多晚古生代断褶带,华力西期、燕山期铜银成矿带,与火山岩有关的矿产为下二叠统开心岭群,海相火山岩发育,以中基性岩为主,局部地区为中基—中酸性岩,并发育火山碎屑岩,目前发现的矿产大部集中索加—杂多一带,为铜、铅、锌、铁矿点、矿化点,成因类型以海相火山岩为主,部分为热液型。
四)、印支期火山岩与成矿
印支期火山岩有海相和陆相,是中生代火山活动鼎盛时期,主要分布于东昆仑东部、兴海—同仁、
巴颜喀拉山和唐古拉山地区,已发现的矿产地集中于强烈的活动地带、活动大陆边缘、裂陷槽,如巴颜喀拉山唐古拉山分界的西金乌兰—玉树,兴海—同仁地区。
1、西金乌兰—玉树火山岩及其矿产
该带处于巴、唐分界的裂谷带上,除有基性—超基性岩为特征的蛇绿岩外,还有岛弧环境的一套火山岩,并形成与岛弧环境火山岩相关的铜、铅、锌、银成矿系列。
2、兴海—同仁地区火山岩及其矿产
本区处于同德一泽库早印支造山带和兴海华力西—印支复合造
山带,包括早二叠世布青山群和早三叠世海相火山岩—沉积岩系及晚三叠系不同层位。
中、下三叠统为浅海陆棚环境的裂陷槽,是拉张作用形成的,沉积过程由于裂陷发展不均衡促发火山活动。
加之该区又处于多期活动的昆南断裂带的一侧,属于强烈活动带,逆冲推覆,滑塌(或混杂)堆积、韧性剪切都比较发育,经历了多期构造热事件。
中三叠末地壳收缩闭合全部褶皱隆起,晚三叠世由于构造活动促使陆相火山喷发覆盖。
根据矿床同位素测定,成矿物质主要来源于cu、pb、zn、sn元素丰度较高的的下元古界,其次可能是中下三叠统本身。
该区与海相火山岩有关的铜、铅、锌、银等矿床、矿点、矿化点分布甚多,如赛什塘、铜峪沟、日龙沟等矿床。
上三叠统陆相火山岩在鄂拉山、同仁一带有广泛分布,除此在东昆仑的野马泉、八宝山、双口山也有零星分布。
晚三叠世陆相火山岩属于地壳发展活化期产物,这时期构造活动,有继承性。
由于受后期构造控制,多形成构造小盆地,分布范围也很局限,属中心喷发。
与陆相火山活动作用形成的铜、铅、锌、金、铁等矿床、矿点、矿化点主要分布于鄂拉山、同仁一带,如老藏沟、夏布楞、鄂拉山口等矿点。
成矿以铅、锌、银矿为主,伴生锡、砷、锑矿等。
中生代早期火山岩虽分布较广,但寻找与火山岩有关矿产的找矿有利地区,应集中于鄂拉山及其以东的同德—泽库三叠纪盆地中,这一带成矿条件好,有找矿前景。
近几年在东昆仑中西段陆续发现与该套火山岩有关的铜、铅、锌和金矿的产地。
五)、燕山期火山岩与成矿
燕山期火山活动比较微弱,分布地区局限。
赋存于侏罗系的火山岩仅见于巴颜喀拉山东段的索乎日麻、桑日麻地区,因研究程度低,目前未发现矿化线索。
赋存于白垩纪的火山岩系,处于同仁—泽库早印支造山带的断陷盆地中,与正常沉积岩形成六个喷发韵律,火山岩多碱性玄武岩。
已发现的矿产地有多福屯铜、金矿化点、沙尔宗铜矿化点,均产于白垩纪陆相火山岩中。
成因属陆相火山岩型,为活动带固化后进入活化期的产物,它与侏罗纪火山喷发活动,同受同仁—索乎日麻北北东向构造控制。
唐古拉山白垩纪火山岩零星分布于囊谦—苟鲁错一带。
火山岩赋存于正常沉积岩上部,由火山角砾、粗面岩、玄武岩组成,具明显的爆发—喷溢的变化特征,目前尚未发现重要成矿事实。
六)、喜山期火山岩与成矿
喜山期火山活动属后期活化,火山岩赋存于上新世上第三系中,
主要为玄武岩,分布于唐古拉山和巴颜喀拉山西部,与之有关的矿产尚无资料。