姚正紅 鄔培敏 賴志堅(jiān) 譚震宇 劉攸強(qiáng) 舒能耀 蔣 裕

(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局物化探大隊(duì))

下陳坑金礦區(qū)土壤地球化學(xué)特征及找礦前景

姚正紅 鄔培敏 賴志堅(jiān) 譚震宇 劉攸強(qiáng) 舒能耀 蔣 裕

(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局物化探大隊(duì))

在江西瑞金下陳坑地區(qū)，運(yùn)用土壤地球化學(xué)測(cè)量方法發(fā)現(xiàn)Au、Ag等富集且分布不均，疊加富集程度高，圈出的異常規(guī)模較大，出現(xiàn)多個(gè)濃集中心。對(duì)區(qū)內(nèi)濃集中心的異常特征和所處的地質(zhì)背景進(jìn)行詳細(xì)分析，認(rèn)為區(qū)內(nèi)成礦條件較好，具有良好的找礦潛力，并通過(guò)少量探槽揭露，已發(fā)現(xiàn)3條具有工業(yè)品位的金礦體，為區(qū)內(nèi)找礦工作提供參考。

土壤地球化學(xué)測(cè)量 地球化學(xué)異常 成礦條件 找礦前景

江西瑞金下陳坑地區(qū)位于南嶺東西構(gòu)造帶東端與武夷山NNE向隆起帶南段西坡復(fù)合部位，隸屬于武夷山隆起Cu、Sn、Au、Ag、Zn成礦帶。區(qū)域內(nèi)廣泛出露變質(zhì)巖，局部晚古生代地層分布于NNE向斷陷盆地中，存在多期變質(zhì)作用和巖漿活動(dòng)，其中以加里東及燕山期巖漿活動(dòng)最為活躍，且斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，成礦條件有利。區(qū)域1∶20萬(wàn)、1∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量[1]均顯示具有較好的成礦條件。在對(duì)區(qū)內(nèi)土壤地球化學(xué)特征[2]分析的基礎(chǔ)上，詳細(xì)討論了區(qū)內(nèi)找礦前景，為區(qū)內(nèi)進(jìn)一步開展找礦工作提供指導(dǎo)。

1 區(qū)域成礦地質(zhì)背景

區(qū)內(nèi)震旦系褶皺基底廣泛出露，局部見寒武系淺變質(zhì)巖。NE、NNE向斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，多以左行側(cè)列式成組出現(xiàn)，部分已發(fā)展為深大斷裂，尤以從區(qū)內(nèi)穿越的會(huì)昌—石城深斷裂為代表；近NW向斷裂主要分布于石城到瑞金等地區(qū)，規(guī)模一般不大。區(qū)域范圍內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，以加里東及燕山期的巖漿巖為主，少量燕山期的花崗巖基、巖株和酸性及中—基性與火山巖碎屑建造。區(qū)內(nèi)各種礦產(chǎn)資源比較豐富，該成礦帶西南側(cè)有會(huì)昌紅山中型銅礦床和錫坑逕礦田，包括淘錫壩大型錫礦床、巖背大型錫銅礦床等，西南側(cè)有上杭紫金山大型銅金礦床，除此之外還有小型Cu、Ag、Au等礦點(diǎn)數(shù)十處。礦區(qū)出露地層主要有第四系、白堊系、侏羅系、石炭系、泥盆系和寒武系，斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要分布于NNE向深大斷裂及NW，近EW向小型斷裂。巖漿欠發(fā)育內(nèi)。圍巖蝕變主要分布于擠壓破碎帶內(nèi)，以動(dòng)力變質(zhì)和熱變質(zhì)為主，有硅化、黃鐵礦化、絹云母化、綠泥石化、滑石化、碳酸鹽化等。

2 土壤地球化學(xué)測(cè)量工作方法

針對(duì)當(dāng)前植被發(fā)育，地表找礦難度極大、地表基巖露頭又少、水系不太發(fā)育的情況，運(yùn)用土壤地球化學(xué)測(cè)量方法可有效了解土壤中元素分布，總結(jié)元素分散與富集規(guī)律。研究區(qū)測(cè)量工作是以3個(gè)國(guó)家三角點(diǎn)作為起算點(diǎn)，以GPS靜態(tài)測(cè)量的點(diǎn)為勘查區(qū)的基礎(chǔ)控制點(diǎn)，采用動(dòng)態(tài)RTK測(cè)量進(jìn)行物化探測(cè)網(wǎng)布設(shè)。坐標(biāo)系統(tǒng)采用北京54坐標(biāo)系。根據(jù)區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征，確定采用化探比例尺為1∶20 000，測(cè)網(wǎng)為矩形網(wǎng)，測(cè)線方位S180°，網(wǎng)度200 m×40 m，全區(qū)共布置化探測(cè)線數(shù)30條。測(cè)區(qū)植被較發(fā)育，此次工作確定采樣粒級(jí)為-10～+60目，取樣層以B層為主。為保證樣品的代表性，每個(gè)點(diǎn)都在采樣點(diǎn)附近10 m范圍內(nèi)3～5點(diǎn)采集土壤組成混合樣,用60目不銹鋼篩進(jìn)行過(guò)篩。過(guò)篩后的樣首先采用對(duì)角線折迭法混勻，然后放入紙袋中，其重量不少于120 g。實(shí)際操作按照項(xiàng)目設(shè)計(jì)書及《地球化學(xué)普查規(guī)范》(DZ/T 0011—1991)[3]和《土壤地球化學(xué)測(cè)量規(guī)范》(DZ/T 0145—1994)[4]等進(jìn)行。

3 土壤地球化學(xué)特征

3.1 元素含量特征

通過(guò)土壤地球化學(xué)測(cè)量，區(qū)內(nèi)元素含量見表1。由表1可知：研究區(qū)土壤中具明顯次生富集傾向的元素依次為Sb、As、Pb、Ag、Au等；其余元素尤其是Cu在土壤中明顯貧化，反映出區(qū)內(nèi)Sb、As、Pb、Ag、Au等呈高背景，而Cu等元素相對(duì)低背景的特點(diǎn)；研究區(qū)土壤測(cè)量元素變異系數(shù)較大的依次為Au、As、Pb、Ag、Sb等，尤其是Au變異系數(shù)最大，明顯呈不均勻分布，Cu和Zn變異系數(shù)小于0.5；綜上所述，區(qū)內(nèi)Au、As、Pb、Ag等存在次生富集趨勢(shì)，而Cu、Zn等則分布均勻，可認(rèn)為區(qū)內(nèi)主要成礦元素為Au。

表1 元素含量特征

注： Au單位為(×10-9)；樣品數(shù)2 301件。

3.2 土壤異常特征

3.2.1 元素異常下限確定

利用Excel 2003軟件，采用迭代剔除法，逐步剔除大于2.5倍的標(biāo)準(zhǔn)差的特高值，計(jì)算出全區(qū)各元素的背景平均值(X)，標(biāo)準(zhǔn)差(λ)，根據(jù)T=X+2λ計(jì)算出異常下限值，在此基礎(chǔ)上結(jié)合全區(qū)元素均值確定異常下限值(表2)。

表2 元素異常下限

注： Au單位為(×10-9)；樣品數(shù)2 301件。

3.2.2 地球化學(xué)異常特征

3.2.3 異常組合分析

區(qū)內(nèi)土壤測(cè)量元素聚類結(jié)果見圖1。由圖1可知：As和Sb相關(guān)系數(shù)接近0.5，可能與低溫?zé)嵋盒偷V化蝕變有關(guān)，區(qū)內(nèi)主成礦元素Au與Ag具有較好的相關(guān)性。

圖1 土壤測(cè)量元素聚類分析結(jié)果

4 找礦前景

5 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)對(duì)下陳坑地區(qū)地區(qū)的土壤地球化學(xué)特征進(jìn)行分析，并對(duì)區(qū)內(nèi)找礦前景進(jìn)行了討論，總結(jié)了區(qū)內(nèi)找礦標(biāo)志，結(jié)果表明：在區(qū)內(nèi)采用土壤地球化學(xué)方法

圖2 下陳坑地區(qū)地、物、化綜合剖面

找礦可取得良好效果，結(jié)合物化探掃面及異常查證成果，可進(jìn)一步開展深部找礦評(píng)價(jià)工作。

[1] 劉 君，潘 亮，趙鶴森，等.水系沉積物測(cè)量在老撾巴烏地區(qū)的應(yīng)用[J].金屬礦山，2015(2)：92-97.

[2] 李靜靜，陽(yáng)正熙，李文娟，等.山西洞溝金多金屬礦地球化學(xué)特征及找礦預(yù)測(cè)[J].金屬礦山，2015(2)：98-102.

[3] 中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)部.DZ/T 0011—1991 地球化學(xué)普查規(guī)范[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1992.

[4] 中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)部.DZ/T 0145—1994 土壤地球化學(xué)測(cè)量規(guī)范[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994.

[5] Taylor S.R.Abundance of chemical elements in the continental crust[J].Geochimica Et Cosmochimica Acta,1964(2) : 1273-1285.

·記者在線·

國(guó)家多層次需求為地勘單位提供新機(jī)遇

當(dāng)前，國(guó)際礦業(yè)形勢(shì)初顯新生機(jī)，加之國(guó)家全面推進(jìn)“一帶一路”、京津冀協(xié)同發(fā)展等重大戰(zhàn)略，我國(guó)地質(zhì)勘查行業(yè)進(jìn)入重大機(jī)遇期，地勘單位應(yīng)該把握新機(jī)遇，快速調(diào)整工作思路，改進(jìn)勘查手段，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型升級(jí)，使地質(zhì)勘查工作融入國(guó)家對(duì)礦產(chǎn)資源勘查開發(fā)、環(huán)境、災(zāi)害、工程等多領(lǐng)域多層次的需求之中。這是多位礦業(yè)專家于近日在京召開的全國(guó)地質(zhì)勘查形勢(shì)分析研討會(huì)上提出的。

2015-03-23)

姚正紅(1985—)，男，工程師，碩士，330002 江西省南昌市西湖區(qū)二七南路552號(hào)。