青海省海晏盆地北缘金红石矿成矿远景分析

摘要：海晏盆地北缘地处中祁连陆块，区内构造发育，岩浆活动强烈，尤其是中基性岩脉密集发育，岩石变质程度高，为金红石成矿提供了良好的储矿场所及丰富的物质来源。

Abstract: The northern margin of Haiyan basin is located at Qilian continent, the local structural development and magmatic activity is strong. Especially the dyke-intensive development, a high degree of metamorphic rocks which provides the good stoarge mine site and material source for the rutile ore formation.

关键词：钛铁矿；金红石；海晏盆地；成矿条件

Key words: titaniferous iron ore; rutile ore; Haiyan basin; mineralization condition

中图分类号：TD167 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）36-0214-02

0引言

青海地域辽阔，成矿条件优越，资源蕴藏丰富，目前为止共发现各类矿产125种，其中探明储量的矿产105种，而钛属未探明储量矿种。

金红石作为提炼钛的重要矿物原料，具有耐高温、耐低温、耐腐蚀、高强度、小比重等优异性能，被广泛用于军工航空、航天、航海、机械、化工、海水淡化等方面。

对我省而言，针对寻找金红石矿开展的地质工作很少，也未取得大的突破，找矿空间广阔。

海晏盆地北缘地处中祁连陆块，拉脊山断裂从该区通过，1/20万及1/5万化探扫面圈出的Ti异常覆盖本区，已查明其异常源为区内出露的中基性岩脉。2008年笔者在本区中基性岩脉中发现了金红石矿化的线索，现针对本区金红石矿成矿条件及成矿远景做简单探讨。

1地质背景

1.1 地质概况

海晏盆地北缘属疏勒南山――拉脊山早古生代缝合带，横跨北祁连、中祁连山小区，从新生代至古元古代地层均有出露；构造以断裂为主，主构造线方向为北西――南东向，其次为北东向、近东西向；侵入岩以加里东期的中基性岩为主。

1.2 地球物理特征

重力异常相对平缓，等值线由北西向逐渐转向北北西向甚至近南北向，且夹有若干封闭的团块状重力高及重力低异常；航磁ΔT异常为平静负磁场区，大致沿西宁盆地的湟水河两侧及大通河上游两侧分布，走向北西，为线性展布的负异常，强度-50--100nT。异常由无磁或弱磁的中元古代地层所引起，其中相对升高的局部异常与中酸入体有关。

1.3 地球化学特征

2003-2005年省地调院开展的1/5万矿调工作，在该区圈出了11处以Ti、W为主，伴随有Cu、As、Bi等元素的综合异常。这些异常沿着区内的东西向主体构造线形成南北宽5-15km，东西长约50km，面积约500km2的异常带。其中有8处异常浓度分带齐全，浓集中心明显，规模大，峰值高，与中基性岩脉出露的位置吻合程度高。

2含矿围岩及特征

区内的含矿岩石为加里东期侵入的中基性岩脉――石英闪长岩、辉绿岩，数量多达六十余条，大部分岩脉规模不大，一般长100m左右，宽20-50m，岩脉走向以北西向为主，少量为北东向或南北向。岩脉呈脉状、墙状，或岩瘤状，多以脉状顺层侵入中元古代长城纪地层中，岩石变质程度较高，蚀变强烈，绿泥石化、褐铁矿化明显。

2.1 石英闪长岩

岩石中SiO2含量59.02%，Al2O3>CaO+K2O+Na2O，属铝过饱和型，岩石分异程度低。

岩石中亲铜元素Cu、Pb、Zn丰度较低，Ti元素丰度稍高，大部分岩脉已构成矿化。

2.2 辉绿岩

SiO2含量43.88%-47.2%，随SiO2含量增加，Al2O3、FeO、MgO含量降低，CaO、Na2O、K2O含量随SiO2含量的增加而大大升高，岩石分异程度低。

岩石中亲铜元素Cu、Pb、Zn元素显示较高的丰度值，Ti元素显示极高的丰度值，均已构成矿化。

两种岩石内的榍石和钛铁矿中均含较高的TiO2。以钛铁矿形式存在的TiO2一般含量2%-4%，最高7.34%。以金红石形式存在的TiO2约为岩石中总TiO2含量的30%，即岩石中以金红石存在的TiO2的含量为0.6%-1.2%，最高2.2%，达到了金红石矿的工业品位（1%-3%）。

3成矿条件及成矿远景分析

3.1 成矿条件分析

本区隶属祁连成矿省（Ⅱ1）之中祁连加里东期W、稀有、Cu（Ti、Sb、Au）成矿带（Ⅲ2）、木里-海晏加里东、华力西期Cu（Ti、Sb、Au）成矿亚带（Ⅳ5）。

区内断裂构造发育，岩浆活动频繁，这既为成矿物质的运移和富集提供了通道和储矿场所，也为成矿物质提供了丰富的来源。我省三轮区划中将本区划为寻找钛矿的远景区。

1/20万水系沉积物测量圈定的Ti异常覆盖本区，Ti元素均值7858×10-6，峰值15086×10-6，面积727.3km2；1/5万水系沉积物测量圈出的11处以Ti为主的综合异常，具三级浓度分带，峰值高（10016-19380×10-6），规模大，证实Ti异常具良好的重现性，而且异常的分布位置与异常源（中基性岩脉）吻合程度高。

对圈定的11处异常中仅对郎陇公玛异常开展了三级查证，其余均未作异常查证。

2003-2005年度地调院在盆地北缘开展的1/5万矿调工作已证实中基性岩脉中含有钛铁矿，而笔者2008年在针对郎陇公玛异常开展的异常查证工作证实本区中基性岩脉（辉绿岩）中含有金红石。

3.2 成矿远景分析

3.2.1 成矿特征

本区处于中祁连陆块，按区域上变质区划分，属中祁连变质地带，岩石变质程度较高。金红石矿床成因与变质作用密切相关，故多分布在变质带上，不同的变质阶段，所形成的不同岩石组分，其钛矿物组合也不同。

在前进变质阶段，以形成金红石矿物相为主，在后退变质阶段，部分金红石被钛铁矿、榍石等钛矿物交代。

本区金红石与钛铁矿为共生关系，钛铁矿受侵位于长城纪地层中基性岩控制。

钛铁矿矿化体呈大小不等的脉状、透镜状、囊状赋存于岩体内，多呈雁行排列、成群出现，走向多为北西向，部分呈北东向及近南北向展布。

3.2.2 控矿因素

①构造因素。

控制着地层展布和岩浆的分布，为成矿热液的运移提供了通道，也为含矿热液中有用元素的富集提供了场所。

②岩浆岩因素。

岩浆岩为成矿提供了丰富的物质来源。

3.2.3 找矿标志

①构造标志。

区内北西向区域性断裂发育，是成矿的导矿构造；配套的次级断裂为赋矿构造。

②岩脉标志。

侵入中元古代地层中的中基性岩脉与金红石矿化关系密切，是找寻金红石矿的直接标志。

③蚀变标志。

黄铁矿化、褐铁矿化、绿泥石化、碳酸岩化等蚀变与钛铁矿（金红石）关系密切。

④地球化学异常标志。

调查区北部圈出的11处以Ti、W为主的1/5万水系沉积物综合异常是寻找该类矿产的重要标志。

3.2.4 成矿远景

海晏盆地北缘钛矿化线索较多，圈出的以Ti、W为主的11处水系综合异常，大致摸清了含矿岩石为加里东期侵入的中基性岩脉、酸性岩脉。

异常分布位置与岩脉出露位置相吻合，中基性岩脉内钛铁矿中TiO2含量在2%-7.34%，含金红石约30%。

2003-2005年地调院估算本区钛铁矿资源量约385.6万吨，如按30%的比例计算，其中金红石资源量可达115万吨，达到了大型矿床规模。

虽然本区含矿岩石中金红石含量较低，目前受选矿工艺的限制无法开采，但其规模大，可作为远景储备资源量。

4结束语

海晏盆地北缘断裂构造发育，岩浆活动频繁，岩石变质程度高，金红石具良好的成矿条件。

区内与金红石有关的找矿线索较多，限于目前投入的地质工作少，区内该类矿产的成矿前景不明。鉴于本区圈出的11处1/5万水系沉积物异常重现性好，三级浓度分带齐全，峰值高，与异常源出露位置吻合程度高，而且已证实中基性岩脉的含矿性，因此本区寻找金红石矿产具有良好的前景。

参考文献：

[1]青海省地质调查院.青海省海晏盆地北缘矿产地质调查报告[R].2003-2005.

[2]青海省核工业地质局.青海省海晏县境内矿产资源远景调查评价报告[R].2009.

[3]全国矿产储量委员会.矿产工业要求参考手册[M].北京：地质出版社，1986.

[4]青海省地质矿产勘查开发局，青海省地质调查院，青海省科学技术厅，青海省国土资源厅.青海省大地构造图说明书[Z].2008.

[5]青海省国土资源厅.2001年度青海省矿产资源年报[R].2002.

[6]徐少康.我国金红石矿成因类型及成矿区带[D].涿州：化学矿产地质研究所，2001.