青海卡里果玛钨钼矿区地球化学异常特征及找矿潜力分析

谈艳 赵伟 石延林 管波 张钰 保善斌 马元林

摘要：卡里果玛钨钼矿床位于北祁连成矿带与中祁连成矿带接触部位，成矿地质条件优越。矿区内矿体主要赋存于古元古界托赖岩群黑云母二长片麻岩与二云母二长花岗岩外接触带的矿化蚀变带中，形成了热液型白钨矿石、辉钼矿石，以及石英脉型、萤石脉型白钨矿石，硅化、萤石化越强，钨矿化强度越高，是重要的找矿标志。通过在卡里果玛地区1∶20万水系沉积物AS16乙2大黑山W、Mo异常和1∶5万水系沉积物AS05综合异常内进行1∶1万土壤地球化学测量，圈出了6处土壤综合异常（AP1—AP6），各土壤综合异常强度高、面积大，各异常元素间套合好，极大值高，多数具有内中外三级异常分带，浓集中心明显。综合分析表明，卡里果玛钨钼矿区具有优越的成矿地质条件，地球化学异常发育，已发现了较好的钨钼多金属找矿信息，且获得一定的资源量，充分展示了该矿区具有较大的找矿潜力，通过进一步工作，有望取得较好的找矿成果。

关键词：水系沉积物测量;土壤测量;地球化学异常;钨钼矿区;卡里果玛

中图分类号：TD15 P595文献标志码：A开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

文章编号：1001-1277（2020）05-0011-09doi：10.11792/hj20200503

引 言

卡里果玛钨钼矿床大地构造位置处于西域板块中祁连元古宙古陆块体北缘，位于大坂山南缘断裂带与北祁连加里东造山带的接触位置。区域上处于北祁连成矿带大坂山加里东期铜、金、铅、锌、铁成矿带与中祁连成矿带南尕日岛—花石峡加里东期、华力西期钨、稀有（钛、锑、金）成矿亚带接触地段，成矿地质条件优越[1-5]。区域内已发现矿产以金、铜、钨、钼、萤石为主，已发现矿床有大黑山钨矿床、松树南沟金矿床、红沟铜矿床、扎麻图金矿床、上多拉金矿床等。

1990—1993年，青海省地球化学勘查技术研究院开展了1∶20万门源幅区域地球化学扫面工作，在大黑山一带圈出AS16乙2大黑山W、Mo异常，该异常出露地层主要为古元古界托赖岩群[6]; 2003年，青海崯田地球物理化学勘查股份合作公司（现青海省有色第四地质勘查院）进行了1∶5万水系沉积物测量，圈出的AS05综合异常覆盖卡里果玛钨钼矿区; 2008年，青海崯田地球物理化学勘查股份合作公司在AS05综合异常浓集中心开展了1∶1万土壤测量，经检查，异常重现性好，为本区进一步勘查奠定了基础。本文旨在通过全面分析成矿地质背景、矿区地质特征，结合地球化学测量成果，为该区进一步找矿提供依据。

1 成矿地质背景

区域出露地层主要有古元古界托赖岩群大理岩组（Pt1Tmb）、片麻岩组（Pt1Tgn），中元古界石英片岩岩组（Pt2sch）和变粒岩岩组（Pt2gnt），上奥陶统扣门子组（O3k），二叠系（P），下—中三叠统西大沟组（T1-2x），上三叠统南营儿组（T3n），下—中侏罗统（J1-2），第三系中新统白杨河组（N1b）及第四系（Q）。其中，托赖岩群大理岩组和片麻岩组主要分布于托莱南山一带，原岩为一套活动型泥质砂岩-中基性火山岩-镁质碳酸盐岩沉积组合，变形强烈，以区域动力热流變质作用形成的角闪岩相为主，叠加绿片岩相。

区域构造作用十分复杂，经历了多期次构造运动（加里东期最为强烈），形成了多旋回造山带，整体构造线方向为北西西向。加里东期褶皱构造较为发育，其主要表现在古—中元古界地层及上奥陶统扣门子组的斜长黑云母片麻岩、黑云母石英片岩中，常见早期褶曲被后期次级褶曲叠加，次级褶曲又被更次级褶曲复杂化，同时其表现形态及组合方式比较复杂，但主体产状仍以北西向—南东向为主。

区域岩浆活动强烈，规模较大，岩性从超基性至酸性均有出露。侵入岩以酸性为主，侵入时代以加里东中期为主。

2 矿区及矿床地质特征

矿区出露古元古界托赖岩群片麻岩岩组黑云母二长片麻岩（Pt1Tbmg）及第四系（Q）（见图1）。其中，矿区大面积出露的黑云母二长片麻岩呈深灰色，半自形鳞片粒状变晶结构，片麻状构造，发育萤石脉、石英脉，脉宽1～3 cm，长30～40 cm，荧光照射反应较明显，岩石中可见白钨矿化。

矿区断裂发育，以北西向为主。其中，F1断裂为区域性断裂，走向290°，倾向210°，倾角55°左右，分布于黑云母二长片麻岩中，为脆性断裂，断裂通过部位岩石破碎，形成宽20～50 m的破碎带;F2断裂位于矿区北东部，切穿二云母二长花岗岩，走向320°，为脆性断裂，受其影响，断裂两侧岩石破碎，形成宽约30～50 m的破碎带，构造角砾岩发育;F3断裂位于矿区中东部，出露长约300 m，走向75°，宽1～5 m，两端均被第四系覆盖，断裂部位形成明显的破碎带。

矿区加里东期岩浆侵入活动强烈，岩性主要为二云母二长花岗岩，分布在矿区中部。二云母二长花岗岩侵入黑云母二长片麻岩中，沿接触带及其附近见有宽约1～5 m的热蚀变带，外接触带见有碳酸盐化、硅化，内接触带见有细粒边，宽0.5～2.0 m，岩体边部见有黑云母斜长角闪片麻岩捕虏体。该岩体内次生节理较发育，边缘部位发育萤石脉、石英脉及方解石脉，裂隙内局部发育萤石脉型钨矿体。

矿区已发现矿体主要赋存于二云母二长花岗岩外接触带中，接触交代变质作用较强，以矽卡岩化为主，一般呈脉（带）状、似层状分布，见有透辉石、钙铝榴石、绿帘石、萤石、透闪石等矿物。

矿区内共圈出钨矿体12条、钨钼矿体2条、钼矿体4条，共计18条矿体（编号为M1—M18）（见图1）。 其中，M1—M10号及M18号矿体分布于二云母二长花岗岩与黑云母二长片麻岩及大理岩接触部位的矿化蚀变带中，呈密集平行排列;M11、M12、M13、M14、M16、M17号矿体赋存于石英脉中;M15号矿体赋存于萤石脉中。

石英脉及萤石脉均产于破碎带中或与之平行产出，受其控制较为明显。矿体产状变化较大，倾向一般为230°～330°，倾角一般为50°～73°，部分矿体倾角达82°，长一般为100～276 m，最长为420 m，厚为0.61～6.67 m，最厚为9.53 m，多呈似层状、脉状。矿体中WO3品位一般为0.067 %～0.810 %，最高为1.470 %;Mo品位一般为0.035 %～0.084 %，最高为0.190 %。

矿石类型主要为热液型白钨矿石、辉钼矿石，以及石英脉型、萤石脉型白钨矿石。其中，热液型白钨矿石是主要的矿石类型，属硫化物矿石;其次为在二云母二长花岗岩外接触带黑云母二长片麻岩构造裂隙中形成的石英脉型白钨矿石，以及在二云母二长花岗岩的构造裂隙内发育的萤石脉型白钨矿石。

矿石结构主要为他形—半自形粒状结构、半自形晶片状或板晶状结构。矿石构造主要为浸染状构造、脉状构造。

矿石中主要金属矿物为白钨矿，局部共（伴）生少量黄铁矿、褐铁矿、孔雀石、黄铜矿、辉钼矿;脉石矿物主要有斜长石、钾长石、黑云母、石英等，其次局部含有少量的透辉石、石榴石、绿帘石、绿泥石、萤石、方解石等。在不同矿体或同一矿体的不同地段均具有不同的结构特征（指矿物的主次结构），反映了原岩成分、后期蚀变、改造均不相同。

白钨矿体属热液型，均产于矿化蚀变带内及沿裂隙充填的石英脉或萤石脉中，赋矿围岩一般具有较强的硅化、黄铜矿化、矽卡岩化、绿泥石化、绢云母化等蚀变，而二云母二长花岗岩一侧一般具有云英岩化、萤石矿化、黄铜矿化、硅化等蚀变。

3 地球化学特征

3.1 景观地球化学特征

卡里果玛钨钼矿床位于祁连山草原（草甸）亚带，海拔3 000 m以上，气候寒冷。随海拔升高，区域植被和土壤出现明显的垂直分带，中高山地段为冰川地貌景观，岩石裸露，碎石流非常发育，植被和土壤以中高山灌木和冻沼草甸土为主，地温低且永冻层发育;海拔相对较低的低山地段由于夏季气温相对较高，植被覆盖程度高，局部地段生长针叶林，主要发育草甸土和沼泽土。区域水系非常发育，具有均匀的羽状水系特征。

由区域气候及地理特点所决定，岩石的破碎以冰川、流水冲刷等物理风化和酸性雪水的溶蚀分解等化学风化为主。因此，水系沉积物中有用元素异常是由矿化地质体和次生金属元素异常經物理风化及化学风化，辅助于碎屑物质氧化溶解，形成盐类分散并吸附多种动力地质作用，形成络离子态和固相碎屑物质，经化学和机械搬运，并在物理化学环境发生变化时发生相变，进而沉淀在水系沉积物中而形成。

3.2 1∶20万水系沉积物异常特征

通过1∶20万水系沉积物测量，在大黑山一带圈出AS16乙2大黑山W、Mo异常，该异常出露地层主要为古元古界托赖岩群，加里东中晚期中酸性侵入岩发育。异常呈北西西向—南东东向近等轴状分布，异常组合元素有W、Mo、U、Bi、Be、Sn、Au、Ag、Cu、Cr、Ni等（见表1）。从相对丰度与离散程度关系分析，该区W、Mo、U、Bi元素的成矿潜力优于其他元素。以2.50×10-6为异常下限，圈出具有外中内三级异常分带的W元素异常，强度高、面积大，内带面积约达40.00 km2，且与Mo元素异常套合极好。该异常规格化面金属量NAP值为8 631.13，扫面区排序1，也是青海省内最佳W元素异常之一，该异常内已发现大黑山钨矿床。

3.3 1∶5万水系沉积物异常特征

2005年，青海崯田地球物理化学勘查股份合作公司在卡里果玛地区进行了1∶5万水系沉积物测量，圈出AS05综合异常，该综合异常浓集中心明显，异常分带清晰，呈北西西向不规则带状分布，长10 km，宽4～6 km，面积约53.55 km2，异常组合元素有W、Mo、Bi、Ag、Cu、Zn、Sn、As、Sb、Cr等（见表2）。该异常产于1∶20万AS16乙2大黑山W、Mo异常内，异常重现性较好。

以7.00×10-6为异常下限圈定的W元素异常，异常点数96个，面积为29.58 km2，平均值38.76×10-6，衬度5.54，具有内中外三级异常分带，有2处明显的浓集中心，东侧浓集中心已发现大黑山钨矿床。以2.00×10-6为异常下限圈定的Mo元素异常，异常点数20个，面积为5.07 km2，平均值7.60×10-6，衬度3.80，异常分带清晰，具有内中外三级异常分带，浓集中心明显。

该异常出露古元古界托赖岩群，岩性为黑云母二长片麻岩、斜长角闪片麻岩、角闪片岩、大理岩等，断裂发育，加里东期二云母二长花岗岩侵入托赖岩群，沿接触带局部地段发育矽卡岩化。异常强度高，规模大，在异常东部的大黑山钨矿已发现6条钨矿体，说明该异常为矿致异常，具有较好的找矿潜力。

3.4 1∶1万土壤异常特征

2008年，青海崯田地球物理化学勘查股份合作公司在AS05综合异常浓集中心开展了1∶1万土壤测量，测量面积8.52 km2。经检查异常重现性好，共圈定6处土壤综合异常（AP1—AP6）。各土壤综合异常均为多元素组合，具有浓集中心和异常分带，总体上呈近北北西向带状分布。

AP1土壤综合异常：呈不规则状，主要异常元素为Ag、Pb、Zn、Hg、Sn，各元素异常套合较好，Ag、Pb、Zn、Sn元素异常具有内中外三级异常分带（见表3、图2）。地表出露黑云母二长片麻岩，异常中心地段发育不规则状石英脉，石英脉宽一般3～5 cm，长小于0.5 m，且在该土壤综合异常东侧有北西向断裂穿过，认为异常与北西向断裂的次级构造及后期低温热液有关。该土壤综合异常未采用槽探进行揭露，性质不明，有待进一步验证。

AP2土壤综合异常：呈不规则状，主要异常元素为Ag、As、Pb、Zn、Mo、Sb，各元素异常强度较高，套合较好，Ag、As、Pb、Mo元素异常具有内中外三级异常分带（见表4、图3）。其中，Ag元素极大值5 000.00×10-9，Pb元素极大值425.00×10-6，Mo元素极大值31.60×10-6，As元素极大值149.00×10-6。地表出露黑云母二长片麻岩，北西向断裂从南侧附近穿过。推测该土壤综合异常由多期热液蚀变引起，具有较好找矿前景。

AP3土壤综合异常：呈不规则状，主要异常元素为Ag、As、Pb、Sb，为低温元素组合，除Pb元素外，各元素异常强度高，具有一定的套合性，As、Sb元素异常具有内中外三级异常分带（见表5、图4）。其中，As元素极大值274.00×10-6，Sb元素极大值60.00×10-6。地表出露黑云母二长片麻岩，Ag、As、Sb元素质量分数较高，且这些元素均为低温元素，一般地表富集低温元素，那么在深部可能有高温元素富集，表明此处剥蚀较浅，深部高温元素具有成矿的可能。

AP4土壤综合异常：呈不规则椭圆状，主要异常元素为Ag、Zn、Bi、W、Sn，各元素异常套合较好，除Zn、W元素外，其他元素异常均具有内中外三级异常分带，且具有明显的浓集中心（见表6、图5）。其中，W元素极大值126.00×10-6，面积为0.08 km2。地表出露黑云母二长片麻岩，发现钨矿化，认为该土壤综合异常由其引起，具有较好的找矿前景。

AP5土壤综合异常：位于AP4土壤综合异常南东侧，呈近北北西向带状展布，面积较大，主要异常元素为Ag、As、Zn、Bi、W、Mo、Sn、Sb，各元素异常套合好，除Sb、W元素外，其他元素异常均具内中外三级异常分带，浓集中心明显（见表7、图6）。其中，W元素极大值为126.00×10-6，面积为0.55 km2。地表出露二云母二长花岗岩、黑云母二长片麻岩、北北西向展布的矿化蚀变带。经查证，在矿化蚀变带中已发现10条钨（钼）矿体，确定该土壤综合异常为矿致异常，具有很好的找矿前景。

AP6土壤综合异常：位于AP5土壤综合异常东侧，呈北北西向宽带状展布，面积较大，主要异常元素为Ag、Zn、Bi、Hg、W、Mo、Sn，各元素异常套合好，Mo、Bi、Ag元素异常均具内中外三级浓度分带（见表8、图7）。其中，W元素极大值为126.00×10-6，面积为0.50 km2。地表出露黑云二长片麻岩，并发现了钨矿体，确定该土壤综合异常为矿致异常，具有良好的找矿前景。

4 找矿潜力分析

卡里果玛钨钼矿床处于北祁连成矿带与中祁连成矿带接触部位。有关资料显示，中祁连微古陆块富钨，是钨成矿有利的地球化学块体。区域已发现多处具一定规模的钨钼矿床，如野马滩钨钼矿床、塔尔沟钨矿床、小柳溝钨矿床等，矿床类型主要为热液型、矽卡岩型，出露地层主要为古—中元古界地层，加里东期中酸性岩浆侵入活动强烈，与成矿具有密切成因联系[1-9]。区域古元古界托赖岩群分布广泛，据岩石样品分析结果，其中的黑云母斜长片麻岩的钨质量分数较高，可为成矿提供丰富的物质来源，且该区域北西向—南东向区域性断裂及次级断裂较为发育，加之加里东期酸性岩浆侵入活动强烈，为成矿提供了有利的运移条件及赋存空间。区域岩浆活动期后热液活动发育，热液中携带了丰富的成矿物质，断裂为后期含矿热液提供了就位场所，北西向断裂期后经热液充填形成矿化蚀变带。卡里果玛钨钼矿床白钨矿体主要为热液型，多产于古元古界托赖岩群片麻岩组与二云母二长花岗岩外接触带的矿化蚀变带中，发现的部分石英脉中具有明显的白钨矿化，因此该区域内有寻找热液型钨（钼）矿体的潜力。

AS05综合异常在1∶20万水系沉积物异常内，异常重现性较好。1∶20万及1∶5万水系沉积物异常均为以W、Mo为主的综合异常，且均具有W元素异常强度高、面积大的特征。与卡里果玛钨钼矿区同属AS05综合异常范围之内的大黑山钨矿床已初具规模，已探得WO3资源量约5 296.33 t[6-9]，卡里果玛钨钼矿床与大黑山钨矿床地质背景基本相似，矿体均产于岩体与黑云母二长片麻岩的外接触带，说明卡里果玛钨钼矿区也具有较好的找矿前景。

卡里果玛钨钼矿区圈出了6处1∶1万土壤综合异常（AP1—AP6），经异常查证，AP5、AP6土壤综合异常为矿致异常，这2处土壤综合异常内已圈出18条钨（钼）矿体，且采用钻探工程对部分矿体进行深部控制，矿体沿倾斜方向延深稳定（见图8）。经对研究区已圈定的钨（钼）矿体进行资源量初步估算，计算得钨矿石量为137.58万t，钨金属量为2 352.67 t;钼矿石量为28 001.85 t，钼金属量为28.76 t，表明该矿区具有较好的找矿前景。但是，目前工作对AP1、AP2、 AP3、AP4土壤综合异常检查不足，进一步检查可能会获得更大突破。目前发现的钨（钼）矿体多受地表单工程控制，若沿走向及倾向追索控制，有望扩大已有矿体规模。

5 结 论

1）卡里果玛钨钼矿区内矿体主要赋存于古元古界托赖岩群黑云母二长片麻岩与二云母二长花岗岩岩体外接触带的矿化蚀变带中，主要矿石类型为热液型白钨矿石、辉钼矿石，以及石英脉型、萤石脉型白钨矿石。硅化、萤石化越强，钨矿化强度越高，是重要的找矿标志。

2）通过1∶1万土壤地球化学测量，圈出6处土壤综合异常（AP1—AP6），各土壤综合异常强度高、面积大，各异常元素间套合好，极大值高，多数具有内中外三级异常分带，浓集中心明显。

3）通过对区域成矿地质条件的分析，并与临近大黑山钨矿床进行对比，结合地球化学测量结果，认为该矿区浅部及深部均具有较好的找矿前景。

[参 考 文 献]

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Abstract：The Kaliguoma W-Mo Deposit is located on the contact zone of North Qilian metallogenic belt and Middle Qilian metallogenic belt，where the ore-forming geological condition is superior.The ore bodies in this area mainly occur in the mineralized alteration zone that is the outer contact zone of the Lower Proterozoic Tuolaiyan Group biotite adamellite and dimica adamellite，where hydrothermal fluid type scheelite and molybdenite，quartz vein type and fluorite type shceelite formed.The stronger the silicification and fluoritization are，the higher the tungsten mineralization is，suggesting silicification and fluoritization are important prospecting indicators.1∶10 000 soil geochemical survey is conducted in 1∶200 000 stream sediment AS16乙2 Daheishan W and Mo anomalies and 1∶50 000 stream sediment AS05 comprehensive anomalies，delineating 6 soil comprehensive anomalies（AP1-AP6）.Each soil comprehensive anomaly is characterized by high intensity and large area.Each anomalous element has good sets and high maximum value and most of them are characterized by inner，middle and outer three-level anomaly zonation and distinct concentration center.Comprehensive analysis shows that Kaliguoma W-Mo district has superior ore-forming conditions，and develops geochemical anomalies.Prospecting signs have been found as well as certain amounts of resources，fully showing the prospecting potentials in the area.It is expected that further prospecting work can yield good prospecting achievements.

Keywords：stream sediment survey;soil survey;geochemical anomaly;W-Mo district;Kaliguoma