东昆仑驼路沟钴矿床位于昆南复合拼贴带中,该拼贴带位于昆中断裂与昆南断裂之间,东西长约 1500 km,南北宽约 60 km,是在中—新元古代褶皱基底上形成的一个多旋回造山带,主要经历了加里东期和晚海西—印支期的复合造山作用。晚中生代以来,受印度板块与欧亚板块碰撞、拼合的影响,该区又经历了叠覆造山活动。昆南复合拼贴带与昆中断裂以北的昆中带、昆北带的基底明显不同,昆南带是由大洋玄武岩高原与微陆残块构成的褶皱基底,对东昆仑造山带的演化至关重要。
区域出露的地层以昆南断裂为界,北为东昆仑—中秦岭地层分区,南为玛多—马尔争地层分区。东昆仑—中秦岭地层分区主要有下元古界苦海岩群、中—上元古界万宝沟群、寒武系沙松乌拉组、奥陶—志留系纳赤台群、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系(西大沟组、闹仓坚沟组、洪水川组及八宝山组)、侏罗系、古近系雅西措组和第四系等地层。昆南复合拼贴带处于南北两大构造单元的结合部位,经历了多期边缘造山事件,因而留下了十分复杂的地质构造形迹。以昆中和昆南两大断裂为格架,造就了两大断裂之间的次级断裂和褶皱构造系统。断裂构造十分发育,大部分呈东西向展布,尤其昆南活动性隐伏断裂规模宏大、活动期长、连续性好,断裂从矿区南部通过,附近岩层长期遭受挤压,形成数千米宽的片理化带、糜棱岩带。侵入岩比较发育,有海西期、印支期—燕山期中酸性侵入体分布;区内火山岩分布比较广泛,以基性—中酸性火山岩和火山碎屑岩为主,主要产于中—上元古界万宝沟群中,其次为奥陶—志留系纳赤台群、石炭系、二叠系和三叠系地层。火山岩的发育是古生代—早中生代复合造山活动的结果。而纳赤台群的海相喷流沉积建造则是驼路沟地区钴矿化的“成矿母岩”或矿源层。
对东昆仑驼路沟钴矿床地质特征、成矿物质来源、成矿模式与控矿要素等的研究表明,该矿床形成于奥陶—志留纪拉张背景的裂陷环境,由于海水下渗循环引起热水活动,将成矿物质从深处带到海盆,并与矿屑物一起沉积,造成成矿金属元素富集,形成富含钴等成矿物质的矿源层。矿体赋存于奥陶—志留系纳赤台群哈拉巴依沟组硅质钠长质岩附近,是典型的热水喷流沉积岩——石英钠长岩,具有热水喷流沉积成矿的特点,经原岩恢复后判别显示其属于热水喷流沉积成因。矿床主要经历了热水喷流沉积成矿期、变质—变形改造期、热液成矿期和表生氧化期,初步建立了“驼路沟式”钴矿成矿模式图,为进一步在该区找矿提供了基础依据,并指明了方向。
本书以驼路沟钴矿的矿产普查成果为基础,全面收集该矿床的地物化遥等资料,融合当今热水喷流沉积型矿床研究的进展和认识,对驼路沟钴矿的成矿地质背景、矿床地质特征、成矿时代与背景、矿床成因和成矿作用等展开综合研究,建立成矿模式,总结矿化富集规律,并指出下一步找矿方向,以期进一步取得东昆仑成矿带钴矿的找矿突破。
在奥陶—志留系纳赤台群哈拉巴依沟组地层中圈出钴矿带 2 条,钴矿体 23 条,其中北矿带所控制的矿体均产于哈拉巴依沟组砂板岩段中;南矿带所控制的矿体均产于哈拉巴依沟组千枚岩段中,自东向西划分为三个矿段。含钴矿物主要有黄铁矿、硫镍钴矿、辉钴矿和硫钴矿等,其中钴元素主要以类质同象形式赋存于黄铁矿中。主成矿期为加里东晚期热水喷流沉积期,并在海西—印支期发生了变质变形改造,形成了现在的矿体形态。
通过对驼路沟钴矿床特征的研究,本书总结出“驼路沟式”钴矿成矿模式。该矿床对东昆仑成矿带钴的成矿作用、成矿规律研究和找矿勘查等具有重要意义。
我们认为,该矿床主要经历了热水喷流沉积成矿期、变质-变形改造期、热液成矿期和表生氧化期,但是各个时期的地质(成矿)作用对钴矿形成的贡献不一,差别较大。提出了长征沟西延的石英钠长岩带、含矿地层中的构造包络面、矿体深部向东侧伏以及驼路沟东可能存在另一个矿段等是下一步找矿考虑的重要因素。
本书依托青海省有色地质矿产勘查局“青海省东昆仑成矿带中—东段钴矿成矿作用及找矿方向研究”科研项目,同时在充分收集中国地质调查局大调查“青海省格尔木市驼路沟地区钴金资源远景评价”项目,青海省国土资源厅“青海省格尔木市驼路沟钴矿普查”项目,中国地质调查局“东昆仑成矿带重大找矿疑难问题研究”项目等的研究成果的基础上,系统地收集了东昆仑驼路沟地区基础地质成果资料和有关文献、专著,通过对资料的系统梳理、野外实地调查、综合分析研究,精心凝练并完成编写工作。全书共分五章,其中绪论由李小亮、李良、严正平撰写;第一章由陈海福、李良撰写;第二章由陈海福、李小亮撰写;第三章由陈海福、严正平撰写;第四章由李小亮、李良、严正平撰写;第五章由李小亮、李良、严正平撰写;最后由陈海福统一修改、定稿。严正平、张松涛、王生龙、祁月清完成了成果图件编制,最终由沈小荣审定。
项目在青海省有色地质矿产勘查局、云南大学和青海省有色第一地质勘查院的大力支持下,特别是在“青海省东昆仑成矿带中—东段钴矿成矿作用及找矿方向研究”项目工作的技术人员的大力支持和全力帮助下,完成了本课题的野外踏勘地质调查工作。青海省隐伏矿重点实验室和青海省有色第一地质勘查院为本课题的出版提供了资金支持,在此一并表示感谢!