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    摘要

    冈底斯成矿带是中国重要的铜多金属矿带,发育众多大陆碰撞后伸展环境的斑岩型铜多金属矿床。成矿带内藏西北陆相火山岩区是寻找斑岩-浅成低温热液铜金矿床的理想勘查区。最近,笔者所在研究团队在新一轮找矿突破战略行动项目资助下,在西藏阿里革吉县芒拉地区新发现厚大高品位铜(金、银)矿体,首孔MLZK0001见矿厚度137 m,铜平均品位达0.46%,其中,铜品位大于1%的样品有14件,平均1.54%;目前完钻的3个钻孔深度在542~709.9 m之间,仍发育连续的铜、金、银矿化。芒拉铜(金、银)矿蚀变矿物组合为多孔状石英、明矾石、高岭石、地开石、叶腊石等高硫化体系蚀变矿物,金属矿物主要为硫砷铜矿、黝铜矿、黄铜矿和铜蓝、蓝辉铜矿等Cu-S二元体系矿物,深部斑岩型铜金矿化和斑岩成矿系统目前尚未揭露。芒拉铜(金、银)矿是冈底斯成矿带西段发现的首例产于中新世陆相火山岩中的斑岩(?)-高硫化浅成低温热液型铜(金、银)矿床,该隐伏的厚大铜(金、银)矿体的发现,表明藏西北陆相火山岩区具有寻找斑岩-高硫化浅成低温热液铜金矿床的巨大潜力,将冈底斯成矿带向西延伸了近千km,开辟了在中新世火山岩区寻找斑岩-浅成低温热液型铜金矿的新方向。

    Abstract

    The Gangdese metallogenic belt is an important Cu polymetallic deposit belt in China,with numerous porphyry Cu polymetallic deposits developed in continental post-collisional extensional setting. The continental volcanic rock area in northwestern Xizang is considered as an ideal exploration area for searching porphyry-epithermal Cu-Au deposits. Under the support of New Strategic Action of Ore-prospecting Breakthrough,we newly discovered a thick Cu (Au, Ag) ore body with high-grade in the Mangla area of Geji County in Ngari Prefecture,Xizang. The first drill hole of MLZK0001 shows an ore thickness of 137 meters with average Cu grade of 0.46%. There are 14 samples withw(Cu) more than 1%,with an average of 1.54%. The current depths of the three drilled holes range from 542 m to 709.9 m, with ongoing continuous mineralization of Cu (Au, Ag). The altered mineral assemblages of Mangla Cu (Au, Ag) deposit show high-sulfidation epithermal system features with vuggy quartz,alunite,kaolinite,dickite,pyrophyllite and others. The metal minerals are mainly enargite, tetrahedrite, chalcopyrite,and Cu-S binary system minerals such as covellite and digenite. The deep porphyry Cu-Au mineralization and porphyry metallogenic system have not been revealed yet. The Mangla Cu (Au, Ag) deposit is the first (porphyry?)-high sulfidation epithermal Cu-Au deposit developed in the Miocene continental volcanic rocks in the western section of the Gangdese metallogenic belt so far. The discovery of concealed thick Cu (Au, Ag) ore body indicates that the continental volcanic rock area in northwestern Xizang has great potential for searching porphyry-high sulfidation epithermal Cu-Au deposits, which stretched the Gangdese metallogenic belt westward for approximately one thousand kilometers. It also provides a new direction for exploring porphyry-epithermal Cu-Au deposits in Miocene volcanic rocks.

  • 斑岩-浅成低温热液型矿床是铜、金矿产的主要来源(Sillitoe,2010;Richards,2011)。青藏高原冈底斯成矿带~88°E以东地区发育驱龙、甲玛等中新世“碰撞型”斑岩铜多金属矿床(Yang et al.,2009;唐菊兴等,2011;2012;2013;Hou et al.,2015;林彬等,2019;2021;Lin et al.,2024)。但由于大陆碰撞导致地壳强烈的隆升,该类矿床浅部的浅成低温热液成矿系统被剥蚀殆尽(Zheng et al.,2020)。处于~88°E以西的藏西北地区发育了多旋回陆相火山岩,由于剥蚀程度相对较低,保留了大量的陆相火山机构,是寻找与大陆碰撞作用有关的斑岩-浅成低温热液型铜金矿的理想勘查区(唐菊兴等,2014)。

    基于上述理论指导,自2015年以来,自然资源部西藏大型-特大型矿床勘查评价科技创新团队在藏西北革吉陆相火山岩区持续开展中新世斑岩-高硫化浅成低温热液铜金矿的勘查工作,并相继发现珠勒(刘治博等,2021;2023)和芒拉(王楠等,2022;白龙洋等,2024)等多处蚀变面积巨大、具有斑岩-高硫化浅成低温热液型成矿潜力的铜金找矿靶区。2024年,团队首次对芒拉靶区实施钻探验证,首钻即发现了厚大铜(金、银)矿体。芒拉铜(金、银)矿为冈底斯西段发现的首例(斑岩?)-高硫化浅成低温热液型铜(金、银)矿床,对丰富藏西北大陆碰撞带的斑岩铜矿成矿理论,指导铜金矿的找矿勘查具有重要的理论和实践意义。

    1矿区特征

    芒拉铜(金银)矿位于中拉萨地块西段革吉火山岩覆盖区,区域上发育下白垩统则弄群(K1Z)、上白垩统江巴组(K2jb)、古近系林子宗群典中组(E1d)、中新统布嘎寺组(N1b)和嘎扎村组(N1g)等。矿区范围内主要出露典中组凝灰岩、砾岩和砂岩(~66 Ma)和嘎扎村组英安质至流纹质熔岩、火山角砾岩和晶屑凝灰岩等(~17 Ma)。构造以NWW、NW、NE和SN断裂为主,其中NWW、NW和NE向断裂为区内主要控岩控矿构造。火山岩以中-高硅、富碱的钙碱性系列岩石为主,形成于后碰撞伸展环境(刘治博等,2021;2023;王楠等,2022)。

    1∶1万高精度航空磁法测量结果表明,芒拉铜(金、银)矿蚀变带为低缓的中低磁异常,外围未蚀变火山岩为正负相间的杂乱跳跃磁异常。1∶2.5万激电中梯测量显示视极化率可达12%,异常面积大,近东西向延伸。视电阻率异常则与地表强硅化蚀变范围一致。大功率激电测深显示浅部发育东西向连续高阻体,与地表蚀变和激电中梯测量结果一致,深部则发育大规模椭圆状或半圆状高极化体,视极化率最高为24%,与地表Cu-Au-Ag等成矿元素异常区吻合。

    通过1∶5万水系沉积物测量和1∶1万土壤地球化学测量圈定了面状异常,具有强度高、面积大、套合程度和元素组合好等特点。主要成矿元素为Au、Cu、Ag和Pb等,各元素浓集中心明显、高值点突出、分带清晰,Te、Se和w(As)等低温指示元素表现出相似特点。土壤w(Au)最大值为875×10-9,w(Cu)最大值为320×10-6,w(Ag)最大值为58.6×10-6,w(Pb)最大值为12 909×10-6

    芒拉铜(金、银)矿床地表蚀变面积超过30 km2,以硅化(图2a)、明矾石(图2b,g)、地开石、叶腊石、高岭石、蒙脱石、伊利石和褐铁矿为主,构成明显分带,并且在硅化中心部位多发育褐铁矿化热液角砾岩(图2c)。矿石矿物以硫砷铜矿(图2d,h)、铜蓝(图2h)、蓝辉铜矿、方铅矿、自然金、孔雀石、蓝铜矿和铅矾等为主。地表强硅化火山岩和热液角砾岩捡块样化学分析结果表明,Au品位最高为3.61g/t和5.44g/t,前者Cu品位最高为0.88%。

    2靶区查证与找矿突破

    本次施工MLZK0001钻孔进行验证,终孔深度709.9 m,浅部以硅化+高级泥化蚀变为主(图2e),深部开始发育黄铁绢英岩化的蚀变特征(图2f)。对岩芯样品进行主要成矿元素分析测试,结果见矿效果显著。铜矿体圈定以0.2%作为边界品位,最小可采厚度为2 m,以4 m作为最小夹石剔除厚度,目前初步圈定矿体13层,厚度2~50 m不等,w(Cu)为0.2%~0.71%,w(Au)、w(Ag)分别为0~0.13 g/t和0.78~5.88 g/t。单孔Cu矿体累计见矿厚度137 m,平均品位为0.46%,伴生w(Au)为0.06 g/t,w(Ag)为2.04 g/t;w(Au)大于1%的样品14件,平均品位1.54%,伴生w(Au)0.16 g/t,w(Ag)品位5.22 g/t。其中钻孔进尺225~274 m处圈定铜矿体见矿厚度50 m,品位为0.71%,矿石矿物以硫砷铜矿和铜蓝等为主(图2e),呈脉状、团块状或角砾状;伴生w(Au)、w(Ag)分别为0.13 g/t和2.94g/t。深部圈定见矿厚度25 m和21 m的Cu矿体,品位分别为0.32%和0.29%,矿石矿物以铜蓝、黄铜矿和蓝辉铜矿等为主(图2i),多呈脉状、浸染状或团斑状;伴生w(Au)为0.03g/t,w(Ag)为1.52 g/t和1.13 g/t。

    3结论与意义

    芒拉铜(金、银)矿浅部的硫砷铜矿、Cu-S二元体系金属矿物组合及明矾石、地开石、叶腊石和高岭石等蚀变矿物组合特征与典型的高硫化浅成低温热液成矿系统一致(Hedenquist et al.,2000),目前钻探发现的是与中新世陆相火山作用有关的高硫化浅成低温热液型铜金银矿(化),深部的蚀变、矿化特征已逐渐过渡到斑岩型铜矿的黄铁绢英岩化蚀变。尽管革吉陆相火山岩区的铜金矿找矿勘查还有一系列科学问题有待深入研究,但是芒拉铜(金、银)矿的深部资源潜力不容置疑,该矿区保存了完整的斑岩-高硫化浅成低温热液成矿系统,具有寻找大型-超大型铜金矿床的潜力。

    芒拉高硫化浅成低温热液型铜(金、银)矿的发现,显示17 Ma以来,藏西北陆相火山岩分布区的剥蚀程度较低。通过地质调查、地球化学普查和高光谱遥感测量,革吉陆相火山岩区珠勒、罗布、龙嘎拉、哈木琼和伦波等铜金靶区有待查证。本次工作不仅将冈底斯成矿带向西延伸了近km,而且开辟了在中新世陆相火山岩区寻找斑岩-浅成低温热液型铜、金、银矿的新方向。

    致谢自2015年以来,资源所在中国地质调查局支持下先后组织了“班公湖-怒江成矿带铜多金属矿资源基地调查”和“藏西北铜多金属资源基地综合调查评价”等项目,经过近十年努力,终于取得重要找矿发现。感谢各参加单位的大力支持和辛苦付出!野外工作期间得到西藏自然资源厅、阿里自然资源局和西藏地勘局的大力支持;以及陈伟助理研究员(现沈阳地调中心),西南交通大学博士生谢金玲,中国地质大学(北京)梁晓教授、研究生王卓胜、袁长江、余立锐、白龙洋、张盛强、周文俊和吴亮亮,中国地质科学院矿产资源研究所陈伟副研究员、博士生孙豪、李阳、研究生梁轶轩,成都理工大学博士生付雪莲,紫金地球物理科技(北京)有限公司李月臣教授级高级工程师等人的帮助,在此一并表示感谢。


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