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昆仑成矿省(Ⅱ-10)

    1.成矿省范围
     昆仑造山带位于青藏高原西北缘、新疆塔里木盆地南及东南侧,总体呈现北西—南走东向的反“S”形展布。大地构造跨越了塔里木地块、羌塘地块、冈底斯地块和祁连成矿省的柴达木地块。研究区仅涉及塔里木地块西南缘—部分;康西瓦和空喀山口大断裂之间为羌塘地块,属于华南地块的组成部分;空喀山口大断裂以南为冈底斯地块,属于印度板块东北部边缘的一个地质单元。
    2.区域地质构造概要
     (1)区域地层及其含矿性
     元古宇:呈微古陆残存于古生代褶皱带中。古元古界广泛分布全区,为活动型沉积,原岩为粘土岩、中基性火山岩、镁质碳酸盐岩、砂泥质岩建造,经区域热流动力变质作用形成以角闪岩相为主的多相变质岩,构成地槽褶皱系的结晶基底,在构造阶段上与中条旋回相当。其中,金水口群和达肯大板群为本区重要的金、多金属矿的赋矿层位。
     中、新元古界零星分布于柴达木周缘和东昆仑山南坡,以次稳定型沉积为主,原岩为类复理石建造和碳酸盐岩建造,经区域动力变质作用形成绿片岩相变质岩,与古元古界呈角度不整合接触,在构造阶段上与扬子旋回相当。其中中元古界万洞沟群、小庙群、冰沟群和新元古界丘吉东沟群为本区金的主要矿源层和赋矿层位。
     下古生界:分布局限,寒武系分布于欧龙布鲁克,奥陶系零星分布全区,志留系出露于西昆仑山。下古生界以稳定型沉积为主,为陆相和海陆交互的中基性火山岩、火山碎屑岩、正常碎屑岩、碳酸盐岩建造,与新元古界呈角度不整合接触,在构造阶段上相当于加里东旋回。其中上奥陶统滩间山群是铅、锌、铜、银、金及多金属矿的重要矿源层。
     古生界—三叠纪:泥盆系分布于柴北缘、祁曼塔格和西昆仑山,属稳定型和过渡型沉积为陆相、海陆交互相的中性火山岩、火山碎屑、正常碎屑岩、碳酸盐岩建造;石炭系分布全区,以过渡型和活动型沉积为主,为海陆交互相和海相期中基性火山岩、碎屑岩、碳酸盐岩建造;二叠系分布于西昆仑山和东昆仑山南坡,以过渡型沉积为主,为海相中酸性火山岩、碳酸盐岩、碎屑岩建造;三叠纪局限于东昆仑山,以稳定型沉积为主,南坡为海相碎屑岩、碳酸盐岩建造,北坡内陆相中酸性火山岩、火山碎屑岩建造。上古生界与下伏地层呈角度不整合接触,其沉积和分布特征总体反映一个沉积旋回—华力西旋回。上古生界是本区重要的赋矿层位,控制着沉积改造型、火山岩型、热液型Cu、Pb、Zn、Au、Fe等矿床的产出。三叠系是本区Sb、Au矿的赋矿层位。
     侏罗系—白垩系:侏罗系分布于柴达木东北缘、东昆仑山南坡,为陆相含煤建造和红色碎屑岩建造。白垩系集中分布于柴达木盆地,为陆相杂色碎屑岩系。
     新生界:第三系分布于柴达木盆地,为陆相红色碎屑岩建造。第四纪分布广泛,成因类型复杂,是盐类、砂金、泥炭等矿产的主要含矿层位。
     (2)岩浆岩
     本区岩浆活动强烈,岩浆岩分布广泛,出现多个旋回,分别在:前震旦纪、加里东期、华力西期、印支期、燕山期、喜马拉雅期。
     (3)区域构造及其对矿产期控制作用
     1)构造单元划分:在东昆仑褶皱系、西昆仑褶皱系和塔里木地台等Ⅰ级构造单元的基础上,划分出11个Ⅱ级构造单元 :
             Ⅰ塔里木地台:Ⅰ2-1铁克里克断裂;
             Ⅱ西昆仑褶皱系:Ⅱ2-1北昆仑冒地槽褶皱带;
             Ⅱ2-2西昆仑中间隆起带;
             Ⅱ2-3南昆仑褶皱带;
             Ⅱ2-4祁曼塔格优地槽褶皱带;
             Ⅱ2-5阿尔金优地槽褶皱带;
             Ⅱ2-6东昆仑中间隆起带;
             Ⅱ2-7布尔汗布达南坡优地槽褶皱带;
             Ⅱ2-8柴达木坳陷;
     2)构造级次及演化:全区各种类型构造大部是多期次构造运动的产物,构造线总体呈东西及北西西方向。
      褶皱构造:第四纪以前的地层普遍遭受不同程度的褶皱变型。
      断裂构造:本区断裂构造发育,具有规模大、密集成带和长期活动期特点。
     3)构造对矿产的控制作用:深大断裂是控制矿产区域分布的主要构造形式,它控制各级构造单元的展布,控制沉积、变质、岩浆岩建造的发育与改造,从而控制了各类相应矿产形成与分布,如沿昆中、昆北、昆南等大断裂及其两侧,内生矿床常呈带状展布,且具有分段富集的特点。
     韧性剪切带和推覆构造对成矿控制作用十分明显,本区古生代地壳演化进入石炭纪末期,由于汇聚挤压沿主要构造边界均发育有规模不一的韧性剪切带和推覆构造,对内外生矿产优其是金矿的形成与分布均起控制作用。
     此外,隆起与坳陷交接部位、不同方向断裂的交汇部位、侵入岩与围岩的接触带构造、断裂破碎带、层间破碎带、环形-弧形-格子状构造等等均是本区重要的成矿控矿构造。
     (4)区域地质构造演化
     昆仑成矿省的构造演化的特点是一部原始秦昆洋、古秦祁海洋、特提斯洋的发生演变和古中国大陆的形成联系在一起的发展史。从近30亿年的地质发展历史看,至少经历了五个发展阶段。
     1)前长城纪—结晶基底形成阶段
     2)扬子构造旋回(长城纪至青白口纪)—秦昆海洋形成演化阶段
     3)震旦—加里东构造旋回(震旦纪至志留纪)—秦祁海洋形成演化阶段
     4)华力西—印支构造旋回(泥盆纪至中三叠世)—古特提斯洋形成演化阶段
     5)燕山—喜山旋回(晚三叠世至第四纪)—滨太平洋、新特提斯叠加改造阶段
     (5)区域矿产
     近年随着地质工作程度的提高,新发现了一批矿产地。经勘查工程控制的矿床和矿产地有110余处,主要类型有岩浆型石棉矿床(芒崖、阿帕)、海相火山岩型铜和铜铁矿床(卡拉玛、铜峪沟、赛什塘、切列克契等)、热液(水)型铅锌银矿床(卡兰右等)、接触交代型金钴铁和玉石矿床(肯德可克、阿拉玛斯等)、海相沉积型铁矿床(黑黑孜干、野驴沟等)、陆相沉积铁和盐类矿床(皮牙克、风火山、中南山等)、斑岩型Cu-Mo矿床(云务岭)、现代盐湖型钾盐锂铯矿床(察尔汗、大柴达、大浪滩等)、热液型金矿床(五龙沟、大场、开荒北等)、受变质型铁矿床(诺木洪)。不少矿产在国内占有重要地位,如柴达木盆地的钾盐、督令沟的钴矿等。
     3.成矿区带和矿床成矿系列的划分
     按划分成矿区带的原则,成矿省划分出如下6个成矿区带:
              Ⅲ45-柴达木早古生代、新生代锂钾盐盐类矿产成矿区;
              Ⅲ46-阿尔金早古生代铜金石棉成矿带;
              Ⅲ47-东昆仑前寒武纪、晚古生代、中生代金铜铅锌铁成矿带;
              Ⅲ48-公格尔前寒武、晚古生代金铜铅锌宝玉石成矿带;
              Ⅲ49-塔什库尔干前寒武、晚古生代金铜成矿带;
              Ⅲ50-喀喇昆仑中生代铜铅锌金成矿带。
     矿床成矿系列划分是按矿床成矿系列的理论、划分原则和参照成矿条件和成矿地质环境相似的相邻地区及类似矿床的特征作出的成矿省内矿床成矿系列的全面划分。柴达木成矿区(Ⅲ45)划分出1个系列;阿尔金(Ⅲ46)成矿带划分出6个矿床成矿系列;东昆仑(Ⅲ47)成矿带划分出4个矿床成矿系列;公格尔(Ⅲ48)成矿带存在5个矿床成矿系列;塔什库尔干(Ⅲ49)有4个矿床成矿系列;喀喇昆仑(Ⅲ50)成矿带存在4个矿床成矿系列。成矿省内按目前的地质工作程度划分出23个矿床成矿系和6个矿床成矿亚系列。
     (1)典型区域成矿模式
     东昆仑接触交代型矿床区域模式:接触交代型矿床形成矿产以铁为主,与铁矿石共伴生的铅、锌、钴、金、银、锡、铜矿具有较好的找矿前景,构成了祁漫塔格重要的铁-多金属成矿带,特别是通过近年来的工作有较多发现和突破,值得很好重视,主要有矿产地有尕林格铁铅锌矿床、野马泉铁锡矿床、五一河铁锡矿床、巴克特多金属矿床等。它们的主要特征均与肯德可克基本相似。与成矿有关的岩体以花岗闪长岩为主,并由西向东呈现为:闪长岩——花岗闪长岩——花岗岩——闪长玢岩——安山岩——英安岩,即由中性向酸性和由中深成向浅成直至喷发的演化特点。野马泉铁锌矿床、五一河铁锡矿床赋矿地层以富含锡为特色。巴克特矿床以富铜铅锌为特色。
     夕卡岩矿床在成矿省内普遍分布,成矿期多,与成矿有关的岩石类型和成矿元素组合较复杂为特征,矿体均产于中-酸性侵入岩与以碳酸盐岩为主的围岩接触的夕卡岩带中,以外接触带为主,蚀变岩体中也有矿化,产状复杂规模一般不大,成矿元素组合复杂,以铁-多金属矿系列为主,矿石矿物根据组合不同,而有所变化,主要以金属硫化物为主,矿石构造以致密(块)状、浸染状为主,有条带状、细脉状、角砾状构造等。
    4.成矿地质环境
     由成矿省的构造单元和区域构造演化历史可知,区域成矿作用发生的成矿地质环境有:
     ①陆核(块)解体过程的陆缘活动带和裂谷成矿地质环境,但目前尚未发现有价值的矿床。
     ②陆块群对接过程中(新元古代)出现的陆缘活动成矿地质环境,形成了与海相火山喷发-沉积有关的Fe、Cu、Co矿床及Pb、Zn、Ag矿床主要有清水河铁多金属矿床,上其汗块状硫化物矿床、布伦江铜矿等。
     ③华力西期造山作用造就的构造-岩浆带成矿地质环境是成矿省内成矿的高峰期,主要形成接触交代型矿床、岩浆型矿床(阿帕等)、祥云式金矿、铜峪式铜矿、五龙沟式金矿和和田式玉石矿床。
     ④晚古生代弧后盆地,如黑黑孜干式海相沉积型铁矿床。
     ⑤喜山期碰撞造山作用造就的板内构造-岩浆带形成了斑岩型Cu、Mo矿床,如云雾岭式。
     ⑥新生代陆相蒸发沉积成矿作用形成了盐湖类矿床,进入了喜山期成矿的高潮期。
    5.区域成矿演化
     昆仑成矿省的区域成矿作用是一个探索研究的地区,现仅依据现有资料提出区域成矿演化的初步见解。
     加里东旋回,即在秦昆结合带形成前,成矿省属秦昆洋发展演化阶段,属前震旦成矿旋回,目前仅见到较多的矿化点,尚未工业矿床发现;进入震旦旋回,出现了震旦旋回的海相火山岩型矿床的成矿高潮。
     华力西旋回属弧后海槽闭合碰撞成矿地质环境,花岗岩浆大量侵入,构成构造-岩浆带,形成了一系列与岩浆侵入作用有关的各类矿床出现又一次成矿高峰期。印支和燕山成矿旋回成矿作用的成矿作用较弱,进入喜马拉雅旋回,特别是亚欧大陆碰撞后,成矿省受新特提斯构造域的影响,成矿省南侧出现喜山期成矿作用和盆地内主岩现代蒸发沉积作用,大量盐类矿床形成,又是成矿的高峰期。
    6.物化遥信息
     超值元素组合有:(Fe2O3、Cu);Bi(Sb);K2O、Na2O、CaO、MgO;Sr、Ba;F;Cu、Pb、Zn、Ag六组。很明显,K2O、Na2O、CaO、MgO;Sr、Ba;F三组地球化学超值元素组合与秦岭—大别(Ⅱ-8),天山—北山(Ⅱ-6)的组合很相似,反映的是地壳的物质组成和矿化剂的存在。Bi(Sb)和(Fe2O3、Cu)两组元素是区域成矿的主元素。
     成矿省内已发现矿床119处(内生73,外生37,变质9)。海相火山岩型(23处,占全国海相火山岩型矿床总数的13.61%)、接触交代型(20处)、蒸发岩型(19处)、热液型(13处)是成矿省目前已知的主要矿床类型,他与(Fe2O3、Cu);Bi(Sb)两主成矿元素组合是一致的,但他与天山—北山(Ⅱ-6)、秦岭—大别(Ⅱ-8)的主成矿元素有一定的差异。成矿高峰期在华力西成矿旋回,但由于该成矿省的地质工作程度过低,已有的矿床特征随着矿产勘查工作的开展,有可能提出新的认识。

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