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书书书 2 0 0 9年4月 A p r .,2 0 0 9 矿 床 地 质 M I N E R A LD E P O S I T S 第2 8卷 第2期 2 8(2) 1 5 7~1 6 9 文章编号 0 2 5 8 7 1 0 6(2 0 0 9)0 1 0 1 5 7 1 3 青海杂多地区新生代构造特征与两种 类型矿床的关系 王召林1,侯增谦1,杨竹森2,田世洪2,刘英超2,杨志明1, 宋玉财1,刘 焰1,张洪瑞1,王 猛1, 鲁海峰3 (1中国地质科学院地质研究所,北京 1 0 0 0 3 7;2中国地质科学院矿产资源研究所,北京 1 0 0 0 3 7; 3青海省地质调查院,青海 西宁 8 1 0 0 1 2) 摘 要 青海南部存在着巨大的成矿潜力,研究该区的构造变形与成矿作用的关系,对于认识区内众多矿床 ( 化) 的构造背景和控矿要素具有重要意义。新生代的走滑断裂和逆冲推覆构造是大陆碰撞造山带成矿理论中晚碰 撞阶段在青藏高原东、 北缘的重要构造形式。走滑断裂呈北西向,控制着藏东一系列走滑拉分盆地和斑岩的产出; 逆冲推覆构造走向北西,整体自南向北呈现很好的分带特征,可分为根带、 中带和前锋带。研究区存在两种类型矿 床, 分别为走滑断裂控制的斑岩型矿床和逆冲推覆构造控制的热液型矿床。其中,切过地壳尺度的走滑断裂因减压 作用导致含水地幔的部分熔融,进而导致富含挥发分的含矿斑岩上涌、 侵位,形成纳日贡玛斑岩型钼( 铜) 矿; 逆冲 推覆作用是流体长距离迁移的动力来源,逆冲推覆构造前锋带的逆冲断层上( 下) 盘破碎带或次级断层附近是成矿 流体迁移的疏导系统和金属汇聚、 淀积的重要场所。 关键词 地质学;构造控矿; 走滑断裂; 逆冲推覆构造; 斑岩型矿床; 铅锌银矿床; 青藏高原 中图分类号P 5 4 6;P 6 1 8. 6 5;P 6 1 8. 4 2;P 6 1 8. 4 3 文献标志码A 犛 狋 狉 狌 犮 狋 狌 狉 犪 犾 犮 犺 犪 狉 犪 犮 狋 犲 狉 犻 狊 狋 犻 犮 狊狅 犳犆 犲 狀 狅 狕 狅 犻 犮 狊 狋 狉 犪 狋 犪犪 狀 犱狉 犲 犾 犪 狋 犻 狅 狀 狊 犺 犻 狆犫 犲 狋 狑 犲 犲 狀 狋 狑 狅 狋 狔 狆 犲 狊狅 犳狅 狉 犲犱 犲 狆 狅 狊 犻 狋 狊 犻 狀犣 犪 犱 狌 狅犪 狉 犲 犪 牞 狊 狅 狌 狋 犺 犲 狉 狀犙 犻 狀 犵 犺 犪 犻 W A N G Z h a o L i n 1,HO UZ e n g Q i a n1, Y A N GZ h u S e n2, T I A NS h i H o n g2, L I UY i n g C h a o2, Y A N GZ h i M i n g 1, S O N GY u C a i1, L I UY a n1, Z HA N GH o n g R u i1,W A N G M e n g1a n dL U H a i F e n g3 ( 1I n s t i t u t eo fG e o l o g y , C h i n e s eA c a d e m yo fG e o l o g i c a lS c i e n c e s , B e i j i n g1 0 0 0 3 7, C h i n a ; 2I n s t i t u t eo fM i n e r a l R e s o u r c e s , C h i n e s eA c a d e m yo fG e o l o g i c a lS c i e n c e s , B e i j i n g1 0 0 0 3 7, C h i n a ; 3Q i n g h a i I n s t i t u t eo f G e o l o g i c a lS u r v e y , X i n i n g8 1 0 0 1 2,Q i n g h a i , C h i n a ) 犃 犫 狊 狋 狉 犪 犮 狋 G r e a to r e p r o s p e c t i n gp o t e n t i a le x i s t si ns o u t h e r n Q i n g h a i ,a n dt h i ss t u d ya i m sa tc l a r i f y i n go r e f o r m i n gt e c t o n i cs e t t i n g sa n do r e c o n t r o l c h a r a c t e r i s t i c so f t h i sa r e a . C e n o z o i cs t r i k e s l i pa n dt h r u s t f a u l t s c o n s t i t u t es i g n i f i c a n t c h a r a c t e r i s t i c so f l a t ec o l l i s i o ns e t t i n g so f t h ec o n t i n e n t a lc o l l i t i o n a lo r o g e n i cb e l t i n e a s t e r na n dn o r t h e r nm a r g i n so fT i b e tp l a t e a u .T h ep u l l a p a r tb a s i n sa n dp o r p h y r yi ne a s t e r nT i b e ta r e c o n t r o l l e db yt h eNW s t r i k i n gs t r i k e s l i pf a u l t , a n dt h e t h r u s t f a u l t sc a nb ed i v i d e d i n t ot h r e e t y p e sb a s e d o nt h e i rd e f o r m a t i o ns t y l e s f r o mn o r t ht os o u t h, i . e . , r o o tb e l t ,m i d d l eb e l ta n df r o n tb e l t .T h e r ee x i s t 本文受国家科技支撑计划项目 〔"三江"北段铜、 铅锌、 银矿床综合评价技术开发与应用( 编号2 0 0 6 B A B 0 1 A 0 8) 〕 和国土资源大调查项 目"青海沱沱河玉树地区大型逆冲推覆构造与P b Z n A g矿成矿作用研究( 编号1 2 1 2 0 1 0 8 1 8 0 9 6)"的联合资助 第一作者简介 王召林, 男,1 9 7 8年生, 博士研究生, 研究方向为大陆碰撞与成矿。E m a i lg e o l o g y 2 3 1@1 2 6. c o m 收稿日期 2 0 0 8 1 0 2 2;改回日期 2 0 0 8 1 2 1 8。李德先编辑。 矿 床 地 质2 0 0 9年 t w ot y p e so fo r ed e p o s i t s , n a m e l ys t r i k e s l i p c o n t r o l l e dp o r p h y r y M o ( C u ) d e p o s i t sa n dt h r u s t c o n t r o l l e d h y d r o t h e r m a ld e p o s i t s . T h ed e c o m p r e s s i o ne f f e c t o f s t r i k e s l i p f a u l t s c u t t i n g t h r o u g ht h e c r u s tm i g h th a v e c a u s e dp a r t i a lm e l t i n gi nt h ew a t e r b e a r i n g m a n t l e , a n dr e s u l t e di nt h eu p w e l l i n ga n de m p l a c e m e n to f v o l a t i l e s r i c ho r e b e a r i n gp o r p h y r ya n dt h ef o r m a t i o no f t h eN a r i g o n g m ap o r p h y r ym o l y b d e n u m( c o p p e r ) d e p o s i t . .A st h ed r i v i n gf o r c eo fh y d r o t h e r m a lm i g r a t i o n , t h r u s ts t r u c t u r e sf o r m e df r a c t u r eb e l t sa n d s e c o n d o r d e rf a u l t so nt h ef o o t w a l lo rh a n g i n g w a l li nt h ef r o n tb e l t ,w h i c h m a d eu pas i g n i f i c a n t t r a n s p o r t i n gs y s t e mf o ro r e f o r m i n gf l u i d sa sw e l l a s t h es p a c e f o ro r ea c c u m u l a t i o n . 犓 犲 狔狑 狅 狉 犱 狊 牶 g e o l o g y , s t r u c t u r a l c o n t r o l , s t r i k e s l i p f a u l t , t h r u s tn a p p e s y s t e m, p o r p h y r yd e p o s i t , P b Z n A gd e p o s i t , T i b e t a np l a t e a u 青藏高原东缘“ 三江” 成矿带中、 南段的玉龙斑 岩铜矿床和兰坪盆地内的一系列铅锌矿床分别受控 于走 滑 断 裂 ( 刘 增 乾,1 9 9 3;H o ue ta l .,2 0 0 3; L i a n ge t a l .,2 0 0 6;J i a n ge t a l .,2 0 0 6 a;姜耀辉等, 2 0 0 6 b;王召林,2 0 0 8; 杨志明,2 0 0 8) 和逆冲推覆断 裂( 覃 功 炯,1 9 9 1;1 9 9 4; 何 龙 清 等,2 0 0 4;X u ee t a l .,2 0 0 7;侯增谦等,2 0 0 8) ,是大陆碰撞造山带成 矿系统中晚碰撞阶段的产物( 侯增谦等,2 0 0 6 b) 。 与“ 三江” 中、 南段相似,位于“ 三江” 北段的青海杂 多囊谦地区也存在大量的走滑断裂和逆冲推覆构 造系统。研究该区新生代走滑断裂、 逆冲推覆构造 的地质特征、 形成演化是解决找矿问题的关键。迄 今为止,除青海纳日贡玛斑岩钼( 铜) 矿床研究程度 较高外,对于该区其他许多热液型矿床( 点) 的构造 控制因素及成因类型的研究还很粗浅。本文试图从 青海南部新生代构造变形特征入手,着重厘定走滑 断裂和逆冲推覆构造与两种类型矿床之间的关系。 青海地质调查院. 2 0 0 6. 1∶2 5万杂多幅区域地质调查报告. 西安地质调查中心. 2 0 0 6. 1∶2 5万玉树幅区域地质调查报告. 1 区域地质背景 研究区位于青海省南部杂多囊谦地区, 构造位 置上处于“ 三江” 构造带北段, 金沙江缝合带与班公 湖怒江缝合带所夹持的羌塘地体北缘,是青藏高原 遭受强烈挤压、 变形和隆升的部位(T a p p o n n i e re t a l .,1 9 8 2;Y i ne ta l .,2 0 0 0) ( 图1 a) 。区内出露的 地层主要为古生界和中生界,其次为新生界。古生 界包括石炭系杂多群和二叠系开心岭群,主要分布 于研究区西南部,多呈逆冲断片出露, 杂多群主要 为被动大陆边缘陆棚相碎屑岩碳酸盐岩沉积,开心 岭群为弧后拉张环境下的碎屑岩火山岩碳酸盐岩 建造。中生界在区内出露广泛,包括上三叠统巴颜 喀拉群、 巴塘群和结扎群、 侏罗系雁石坪群和白垩系 风火山群,为中生代盆地内发育的碎屑岩碳酸盐岩 建造。新生界主要为陆相盆地沉积的古近系沱沱河 组、 雅西错组和第四系碎屑岩系。区内的构造线总 体呈北西走向,以逆冲断裂为主,受后期构造作用 影响,沿构造应变较强烈地带产生一系列北西西向 和北西向展布的褶皱。 研究区先后经历了古特提斯阶段的洋盆扩张、 俯冲造山、 弧陆碰撞及新生代碰撞叠加过程。古特 提斯阶段洋盆扩张、 俯冲造山作用主要表现为古特 提斯多岛洋扩张及随后的洋盆向南发生B型俯冲消 减,形成岛弧和相应的弧后盆地。晚二叠世末 早三叠世是区内重要的构造转折时期,即由B型俯 冲向陆内A型俯冲的转变阶段,由于金沙江洋的闭 合而发生弧陆碰撞,在早期的岛弧基础上叠加了晚 三叠世碰撞型火山弧,二叠纪弧后盆地转化为弧后 前陆盆地。侏罗纪白垩纪,研究区北部处于隆 升状态,没有接受沉积;南部发育侏罗纪白垩纪地 层, 不整合在石炭系上。自古近纪开始,印度亚洲 大陆大规模汇聚,在青藏高原东( 北) 缘形成一系列 北西西向走滑断裂和大型逆冲推覆构造系统。大型 走滑断裂包括车所右行走滑断裂、 温泉右行走滑断 裂、 妥坝左行走滑断裂和囊谦走滑断裂带( 刘增乾, 1 9 9 3;H o ue t a l .,2 0 0 3) ,伴随上述走滑断裂, 形成 贡觉、 芒总、 拉芜、 囊谦等走滑拉分盆地; 逆冲推覆构 造带包括玉树囊谦逆冲推覆构造带和风火山逆冲 推覆 构 造 带 (S p u r l i n e ta l .,2 0 0 5;李 亚 林 等, 2 0 0 6) , 与逆冲推覆构造伴生的收缩坳陷盆地有上拉 秀等盆地( 图1 a) 。对应于走滑断裂和大型逆冲推覆 851 第2 8卷 第2期 王召林等 青海杂多地区新生代构造特征与两种类型矿床的关系 图1 青藏高原东缘构造简图( 据W a n ge t a l .,2 0 0 1;H o ue t a l .,2 0 0 3修改) J S金沙江缝合带;B N S班公湖怒江缝合带;I Y S印度河雅鲁藏布江缝合带;T B F妥坝断层;C S F车所断层 F i g . 1 S i m p l i f i e dt e c t o n i cm a po f e a s t e r nT i b e t(m o d i f i e df r o m W a n ge t a l .,2 0 0 1;H o ue t a l .,2 0 0 3) J SJ i n s h a j i a n gs u t u r e;B N SB a n g o n g h u N u j i a n gs u t u r e;I Y SI n d u s Y a l us u t u r e;T B FT u o b a f a u l t;C S FC h e s u of a u l t 构造系统, 在青海杂多囊谦地区分别发育有与喜马 拉雅期岩浆活动有关的斑岩型钼( 铜) 矿床和与大规 模逆冲推覆构造有关的铅锌、 银矿床( 化) 。 2 新生代构造特征 2. 1 走滑断裂及拉分盆地 古新世始新世, 在印度板块和亚洲板块的大 规模挤压、 汇聚的背景下,由于东部的扬子板块和 北部的塔里木板块强烈的阻挡作用,羌塘地体东北 缘的德钦一带受到强烈挤压,在中生代前陆盆地的 基础上,其北部昌都和南部思茅地块向两端挤出, 形成“X” 形共轭走滑断裂系统( 图1 b) 。其北部的昌 都地块东缘形成右行的车所走滑断裂,西缘形成左 行的妥坝走滑断裂,中部形成温泉右行走滑断裂, 沿温泉断裂产生一系列呈北西北北西向雁列式褶 皱( 刘增乾等,1 9 9 3;H o ue ta l .,2 0 0 3) 。通过野外 调查和对该地区航磁图的分析发现,车所走滑断裂 951 矿 床 地 质2 0 0 9年 向北西可延至治多曲麻莱地区,相当于潘桂棠等 ( 1 9 9 0) 认为的北澜沧江断裂。断裂切割的地质单元 和岩性层明显具有右行走滑特征,断裂邻侧岩石发 现糜棱岩化、 角砾岩化,断裂两侧磁场特点差异明 显,东部为一平缓降低的负背景特征,西部为高磁 异常。妥坝走滑断裂向北西与囊谦断层带相连, 根 据S p u r l i n等( 2 0 0 5) 的研究, 囊谦断层带分为南、 北 2个断层,北端的断层倾向南西,近水平的断层擦 痕和断层对晚始新世盆地的控制作用表明, 该断层 为走滑断层,且晚始新世仍在活动; 南部的断层呈 明显的右行走滑特征,断层北西部切过下石炭统杂 多群碳酸盐岩组(C 1狕 犱 1) 和早始新世盆地,向南东 切断中始新世火山岩( 3 7 M a) 和中部逆冲断层形成 的北西向褶皱。 昌都地块内沿共轭走滑断裂系形成了一系列走 滑拉分盆地,东侧的车所走滑断裂发育贡觉、 芒总 等拉分盆地,沿妥坝走滑断裂形成拉芜、 囊谦等走 滑拉分盆地( 图1 a) 。这些盆地均具有长轴呈北西向 斜列式分布的特征,盆地内发育大量渐新世的斑岩 侵入体( 尤以贡觉盆地最多) 和各类火山岩( 唐仁鲤 等,1 9 9 5;张玉泉等,1 9 9 7) 。囊谦盆地为一走向近 北北西的狭长盆地,长约5 0k m,宽1 0~2 0k m。盆 地内古新统与其下伏的石炭系和上三叠统的碳酸盐 岩基底呈角度不整合关系。盆地内的沉积充填序列 可分为2个岩性段 下部为粗碎屑岩段,主要由冲积 扇体系的泥石流砾岩相、 扇面河道砂砾岩相和席状 漫流砂岩相组成;上部为砂泥岩段,主要为湖泊三 角洲体系的泥岩、 泥灰岩、 膏岩、 砂岩和薄层灰岩组 成,并包含有高钾火山岩、 火山碎屑岩和中酸性岩 墙。对囊谦盆地内的火山岩研究表明(S u ne ta l ., 2 0 0 1; 邓万明等,2 0 0 1; 周江羽等,2 0 0 2;S p u r l i ne t a l .,2 0 0 5) ,上述盆地及其内部火山岩的形成都与切 过地壳的大型走滑断裂有关, 而对贡觉盆地内的斑 岩侵入体研究则认为,大规模的走滑断裂直接或间 接诱发了含矿斑岩的侵位,形成了玉龙斑岩铜矿带 (H o ue t a l .,2 0 0 3) 。 从渐新世开始,由于印度板块的持续挤压、 汇 聚,盆地性质由走滑型转换为挤压型,控制盆地的 走滑断裂逐渐显示出逆冲断裂的性质,拉分盆地逐 渐萎缩。 2. 2 逆冲推覆构造 野外地质调查发现,南起类乌齐,北至上拉秀, 存在一个大型逆冲推覆构造带。该构造带主要由一 系列规模不等、 主体向南倾的逆冲断层和其间的叠 瓦扇组成。构造带整体向北东推覆、 叠置,沿走向 向北西方向可与唐古拉沱沱河大型逆冲推覆构造 相连( 李亚林等,2 0 0 6) 。研究区内整个构造带近北 西向延伸,长约3 5 0k m,宽约1 2 0k m。根据整个推 覆构造带纵向上不同部位构造变形特点与构造组合 样式特征,将该逆冲推覆构造带在逆冲方向上由南 向北分为根带、 中带和前锋带,各带之间分别以主 逆冲断裂相隔,即根带与中带之间为吉塘逆冲断 层,中带与前锋带之间为囊谦逆冲断层( 图2) 。 根带 根带是逆冲作用起始发育的部位,一般 具有挤压强烈,面理、 小褶皱轴面和小断层等构造 产状陡峻, 以韧塑性变形为主,劈理和韧性剪切发 育的特征( 朱志澄,1 9 9 1) 。研究区的推覆构造根带 位于吉塘断裂以南地区,为南羌塘左贡陆块的组成 部分,其北缘以吉塘断裂与以石炭纪碳酸盐岩台地 为主的中带分隔( 图3) 。吉塘断裂相当于北澜沧江 断裂带的西支( 刘增乾等,1 9 9 3) ,主断面倾向南西, 倾角5 0~7 0 ,沿断裂具宽5 0~1 0 0m的断层破碎 带,带内岩石破碎, 发育杂色断层泥及构造角砾岩, 主断面两侧岩层产状紊乱,为一高角度逆冲断层。 该断裂于新生代发生继承性活动,沿断裂由南向北 逆冲推覆,将南羌塘左贡陆块中元古代吉塘群的深 变质岩系和中新元古代花岗片麻岩逆冲推覆于石 炭纪及新近纪地层之上。 整个根带内可见多条发育良好的韧性剪切变形 带,变形带呈北西南东走向,塑性变形具透入性面 理、 片理和片麻理,并发育中深构造层次的塑性流 变褶皱。新生代构造变形主要体现在对中生代及其 以前形成的构造格架的叠加改造,在吉塘附近可见 到形成于喜马拉雅期、 倾向南西的透入性面理叠加 于早期面理之上( 谭富文等,2 0 0 1) 。卷入新生代逆 冲构造的地层包括吉塘群中深变质岩系、 中新元古 代花岗片麻岩、 早石炭世杂多群、 晚三叠世结扎群和 古近系沱沱河组。 另外,在该根带东延的左贡、 类乌齐一带的北 澜沧江逆冲推覆构造带,自西向东发现一系列断面 西倾的逆冲推覆构造。其主推覆面由元古界、 上古 生界、 下中三叠统、 海西期印支期花岗岩构成的变 质岩及其上由上三叠统、 侏罗系红层构成的推覆体 组成。这些推覆体被始渐新统磨拉石红层不整合 覆盖,红层底部的石英电子自旋共振(E S R) 测年结 果( 4 1. 8M a) 表明, 该大规模的逆冲推覆时间应为早 061 第2 8卷 第2期 王召林等 青海杂多地区新生代构造特征与两种类型矿床的关系 图2 青海南部构造与矿点分布图( 据侯增谦等,2 0 0 8修改) F i g . 2 S t r u c t u r a lm a ps h o w i n gt h ed i s t r i b u t i o no fm e t a l l i cd e p o s i t s i ns o u t h e r nQ i n g h a i(m o d i f i e df r o m H o ue t a l .,2 0 0 8) 喜马拉雅期( 钟康惠,2 0 0 5) 。 中带 中带位于根带和前锋带之间,与根带相 比,中带的构造变形以次级断层和褶皱产状相对稳 定为特征。该带大部分位于吉塘断层带和囊谦断层 带之间,中带的前缘主要为三叠系结扎群与石炭系 杂多群之间的囊谦断层带,相当于北澜沧江断裂带 的东支( 刘增乾等,1 9 9 3) , 是多期构造变形的组合 形式( S p u r l i ne t a l .,2 0 0 5) 。断层倾向南西,倾角3 0 ~7 0 ,主断层上、 下盘地层时代差异较大,对断层 南、 北侧沉积具有一定的控制作用。上盘为石炭纪 逆冲岩席,岩席内杂多群发育反向逆断层及北西向 褶皱,褶皱发生局部倒转,指示次级断层向南逆冲 的特征。据S p u r l i n等人( 2 0 0 5) 在玉树南部所做的 平衡剖面推测,上盘的石炭系曾遭受过严重的剥 蚀,是囊谦盆地的主要沉积物来源。在囊谦县城附 近可见由倾向南西的基底滑脱断层(NT) 将下部三 叠系结扎群(T 3 犼 狕 ) 地层倒转,这一基底滑脱断层与 另一条倾向北东的反冲断层和其下部的三叠系结扎 群(T 3 犼 狕 ) 形成构造三角带( 图4) 。 中带内总的特点表现为一系列断面倾向北东或 南西的北西向逆冲断裂( 如图2中F 2 3、F2断层) 及次 级断裂将下石炭统灰岩逆冲到古近系渐新统砾岩之 上,在局部还可见到上三叠统结扎群逆冲到古近系 渐新统之上( 图5) 。断层破碎带内, 破劈理、 构造角 161 矿 床 地 质2 0 0 9年 图3 逆冲推覆构造根带剖面图 F i g . 3 G e o l o g i c a l s e c t i o no f t h er o o t t h r u s t z o n e 图4 逆冲推覆构造前锋带剖面图( 据S p u r l i ne t a l .,2 0 0 5) F i g . 4 C r o s ss e c t i o no f t h e f r o n t t h r u s t z o n e(a f t e rS p u r l i ne t a l .,2 0 0 5) 砾岩、 透镜体和断层泥发育。在该构造带内的昂赛 乡东部发现石炭系岩层低角度逆冲推覆到白垩系之 上,呈孤立的岩块覆于白垩系的砂岩之上,形成“ 飞 来峰” 构造( 图6) 。在F 2 3断裂的将青附近可见北侧 上三叠统结扎群向南逆冲到渐新世盆地上,受逆冲 作用影响,盆地内褶皱发育。同时, 在将青东侧的 日青班巴出现早二叠世构造层向南逆冲于渐新世盆 地上,形成较宽的挤压破碎带。以上地层叠置关系 表明, 新生代发生过明显的逆冲推覆作用。 青海地质调查院. 2 0 0 6. 1∶2 5万杂多幅区域地质调查报告. 前锋带 前锋带是逆冲推覆构造带靠近前陆 ( 盆地) 的部分,挤压作用相对于中带明显增强。位 于囊谦逆冲断裂下盘结扎下拉秀一带,以发育北西 走向断裂和古近纪线性褶皱盆地间隔排列为特征。 下拉秀地区逆冲断裂由北向南包括上拉秀逆冲断层 ( S T) 、 上 拉 秀 反 冲 断 层 (S B T) 、 下 拉 秀 逆 冲 断 层 (X T) 、 牛 国 达 逆 冲 断 层 (NG T) 、 囊 谦 逆 冲 断 层 (NT) ,相应的古近纪盆地有上拉秀盆地、 下拉秀盆 地、 牛国达盆地和囊谦盆地( 图4、 图7) 。 上拉秀逆冲断层主体倾向南西, 倾角2 0~3 0 , 在区域上延伸较远。由于受右行走滑断层的影响, 上拉秀断层中段走向发生急转,由北西向转为近南 北向( 图7) 。卷入上拉秀断层系统的有三叠系结杂 群碳酸盐岩序列和古新统下始新统, 老地层明显 叠置到新地层之上。倾向南西和北东方向的逆冲岩 席, 将下三叠统地层单元逆冲至更新的三叠系上, 局部出现三叠系逆冲岩席叠置到古近纪的上拉秀盆 261 第2 8卷 第2期 王召林等 青海杂多地区新生代构造特征与两种类型矿床的关系 图5 逆冲推覆构造中带典型剖面 左图为热及弄下石炭统灰岩推覆到渐新统砾岩上; 右图为将青南上三叠统结扎群向南逆冲到渐新统砂岩上 F i g . 5T y p i c a l g e o l o g i c a l s e c t i o no f t h em i d d l e t h r u s t z o n e T h e l e f t f i g u r es h o w s t h a t t h eE a r l yC a r b o n i f e r o u s l i m e s t o n ew a s t h r u s t e do n t oO l i g o c e n ec o n g l o m e r a t e i nR e j i n o n ga r e a, w h e r e a s t h er i g h t f i g u r e i n d i c a t e s t h a t J i e z h aG r o u pw a s t h r u s t e do n t oO l i g o c e n es a n d s t o n e i ns o u t h e r nJ i n a g q i n ga r e a 图6 逆冲推覆构造中带剖面图 K1犪下白垩统;T3犫上三叠统波里拉组;C1狕 犱 1下石炭统杂多群碳酸盐岩、 碎屑岩组;C 1狕 犱 2下石炭统杂多群碳酸盐岩组 F i g . 6 G e o l o g i c a l s e c t i o no f t h em i d d l e t h r u s t z o n e K1犪E a r l yC r e t a c e o u s;T3犫L a t eT r i a s s i cB o l i l aF o r m a t i o n;C1狕 犱 1C a r b o n a t ea n dc l a s t i cF o r m a t i o no fE a r l y C a r b o n i f e r o u sZ a d u oG r o u p;C1狕 犱 2C a r b o n a t eF o r m a t i o no fE a r l yC a r b o n i f e r o u sZ a d u oG r o u p 地之上,盆地内未变形的火山岩黑云母A r A r年龄 为5 1. 2M a( S p u r l i ne ta l .,2 0 0 5) , 说明上拉秀逆冲 断层在5 1. 2M a已经趋于停止。该火山岩可能形成 于控制盆地形成的走滑拉张时期,而上拉秀逆冲断 层则形成于该火山岩形成之后,即5 1. 2 M a之后。 因此可以大致认为,该区的走滑断裂形成在前,而 逆冲断裂形成稍晚。 青海地质调查院. 1 9 8 3.囊谦幅1∶2 0万地质调查报告. 青海地质调查院. 2 0 0 6. 1∶2 5万杂多幅区域地质调查报告. 上拉秀反冲断层倾向北东,倾角小于3 5 ,形成 上拉秀盆地和下拉秀盆地之间的冲起构造。该反冲 断层将三叠系结扎群中下部叠置到三叠系中上部之 上,局部被盆地内下始新统火山岩覆盖,并一同卷 入到北西向展布的褶皱带上(H o r t o ne ta l .,2 0 0 2; S p u r l i ne t a l .,2 0 0 5) 。根据R o g e r等(2 0 0 0) 对断层 带流 纹 英 安 岩 中 黑 云 母A r A r的 测 年 结 果 和 S p u r l i n等(2 0 0 5) 在同一位置所测的流纹岩和花岗 岩( 已变形) 中黑云母A r A r的测年结果,上拉秀反 冲断层至少在4 8. 6M a之前仍在活动 。 下拉秀逆冲断层总体倾向南西,可能由于右行 走滑所致,沿走向局部发生急转,呈“ Z” 字型。该逆 冲断层将老的三叠系结扎群叠置到古近纪下拉秀盆 361 矿 床 地 质2 0 0 9年 图7 下拉秀地区逆冲断层和古近系盆地 ( 据S p u r l i ne t a l .,2 0 0 5修改) F i g . 7 T h r u s t f a u l t a n dN e o g e n eb a s i n s i nX i a l a x i u r e g i o n(m o d i f i e df r o mS p u r l i ne t a l .,2 0 0 5) 地之上,强烈的褶皱冲断作用使断层的上、 下盘均 发生褶皱。牛国达逆冲断层也呈北西走向,倾向北 东。该断层将下部三叠系结扎群灰岩叠置到结扎群 泥、 页岩和古近纪牛国达盆地之上。由于断层内缺 少可以约束断层发育时限的样品,上述2个逆冲断 层的时代至今还无法确定。但从S p u r l i n等( 2 0 0 5) 所做的平衡剖面来看,该2个断层的启动时间应界 于北部的上拉秀断层和南部的囊谦断层之间。 值得说明的是,与上述逆冲断层对应的盆地, 在逆冲的早期可能属于逆冲推覆构造带的前陆( 盆 地) ( 图8 a) ; 强烈的逆冲推覆使位于前锋带前缘的前 陆,即现在的结扎下拉秀地区也卷入到逆冲推覆构 造带的前锋中,盆地内开始呈现地势分异( 图8 b) ; 随着逆冲推覆作用的进行,多条逆冲断裂切穿地 表,褶皱冲断盆地系统开始形成,呈现出现今褶皱 图8 下拉秀地区褶皱冲断盆地演化示意图 F i g . 8 S k e t c hs h o w i n gt h ee v o l u t i o no f f o l d t h r u s tb a s i n s i nX i a l a x i ur e g i o n 盆地和冲断裂间隔排列的格局( 图8 c) 。这些盆地总 体上表现为宽缓褶皱,两翼倾向南西或北东,但受 断层影响, 造成褶皱两翼产状不对称,受断层影响 大的产状变陡。 除前面讨论的盆地内火山岩的年龄可以制约盆 地的演化历史外, 盆地充填物也可提供盆地演化的 历史资料。据周江羽等( 2 0 0 2;2 0 0 3) 的研究, 囊谦盆 地和下拉秀盆地始新世早期和中晚期存在2次明 显的粗碎屑沉积,预示着这2个时期存在大规模冲 断造山作用和大量粗碎屑物源供给,也预示着该区 域大规模逆冲推覆事件的发生时间,这从另外一个 角度间接解决了该地区难于准确界定逆冲推覆构造 和盆地形成、 演化时代的难题。由以上的论述可以 发现, 昌都地块的断裂特征向北西段由走滑逐渐变 为以逆冲为主, 盆地的性质也由走滑型盆地向挤压 型盆地转化。此外, 从盆地发育的时间上来看, 走滑 461 第2 8卷 第2期 王召林等 青海杂多地区新生代构造特征与两种类型矿床的关系 盆地的发育时代早, 后期逐渐被挤压型盆地所取代。 根据以往的造山带至前陆的褶皱冲断特征的 研究,自造山带向前陆变形逐渐减弱,被断层切割 的紧闭倒转平卧褶皱越来越开阔、 平缓,而顺基底 拆离的薄皮构造越来越明显(L o w e l l,1 9 8 5) 。在研 究区整个逆冲推覆构造带中,从根带至前锋带内南 倾的逆冲断层存在向深部变缓的趋势,很有可能为 统一的拆离滑脱带,这种薄皮构造的发育表明,上 地壳通过挤压、 逆冲而缩短、 加厚,中下地壳则通过 拆离、 滑脱与上地壳解偶。 3 与两种类型矿床的关系 一定的金属矿床往往形成于特定的大地构造背 景( 侯增谦等,2 0 0 6 a;H o ue t a l .,2 0 0 7) 。青海南部 地区分布着众多的金属矿床( 点) ,尤以纳日贡玛斑 岩钼( 铜) 矿床和东莫扎抓莫海拉亨铅锌矿床为代 表( 图2) 。这些矿床的形成与该区的构造密切相关。 3. 1 斑岩型钼( 铜) 矿床及构造控制 受新生代以来大规模陆内走滑断裂的控制, 在 杂多县西北形成了以纳日贡玛、 陆日格含矿斑岩体 为中心的斑岩型成矿系统。纳日贡玛斑岩型钼( 铜) 矿床含矿岩石为黑云母花岗斑岩,属高钾钙碱性钾 玄岩系列,显示了埃达克岩的地球化学特征; 斑岩 体具有典型斑岩型矿床的蚀变特征,剖面上从内向 外依次出现钾硅酸盐化、 绢英岩化、 青磐岩化和后期 叠加在绢英岩化上的泥化蚀变。矿化类型主要为辉 钼矿、 黄铜矿、 黄铁矿化,呈现出石英+辉钼矿、 石 英+辉钼矿+黄铁矿、 石英+黄铜矿的矿物组合。 纳日贡玛矿床目前共发现2 2条铜矿体,矿体赋存于 硅化、 绢云母化、 高岭石化黑云母花岗斑岩与围岩的 接触带上,形态呈带状、 厚板状及不规则状, 铜平均 品位为0. 3 3 %,金属量达2 5. 1 6万吨,具中型规 模;钼矿化主要产于硅化、 绢云母化黑云母花岗斑 岩内及蚀变玄武岩内、 外接触带。钻孔资料表明, 靠 近接触带钼矿体厚度大、 品位高,斑岩体中心钼矿 化相对较弱,钼矿体厚度、 品位变化均较大,钼平均 品位为0. 0 7 9%, 估算金属量6 7. 5万吨
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