張廣平，李假廣，張　宇

（1.河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局測繪地理信息院，河南鄭州450006；2.河南省地質(zhì)勘查信息化工程技術(shù)研究中心，河南鄭州450006）

新疆托里縣克孜勒闊臘金礦巖屑地球化學(xué)特征及找礦方向探討

張廣平*1,2，李假廣1,2，張宇1

（1.河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局測繪地理信息院，河南鄭州450006；2.河南省地質(zhì)勘查信息化工程技術(shù)研究中心，河南鄭州450006）

勘查區(qū)位于哈圖山金礦帶的西段，具有良好的區(qū)域成礦條件。本次采用1∶1萬巖屑地球化學(xué)測量結(jié)合地質(zhì)填圖，圈定了Au異常區(qū)。通過對勘查區(qū)的巖性、地層、地質(zhì)構(gòu)造和Au元素異常特征分析，劃定了Au異常帶4處，并確定主要控礦構(gòu)造為北東東向、北東向和北西向3組斷裂構(gòu)造。初步認(rèn)為該勘查區(qū)具備尋找構(gòu)造蝕變巖型金礦的潛力。

地球化學(xué)特征；巖屑測量；金礦；找礦

新疆托里縣克孜勒闊臘金礦勘查區(qū)位于瑪依勒山北坡。2009年，我院在該區(qū)開展了1∶1萬土壤地球化學(xué)測量工作，結(jié)果顯示：Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn、Mo、W、Sn元素異常均呈零星分布，且多為單點(diǎn)異常，未能對1/20萬水系沉積物異常進(jìn)行合理解譯。筆者通過與瑪依勒山東南側(cè)應(yīng)用土壤地球化學(xué)測量尋找金礦較成功的吉爾吾沙克金礦區(qū)［1］自然景觀進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)瑪依勒山西北坡與東南側(cè)少量植被不同，同種植被生產(chǎn)也有差異，可能受降雨或西北風(fēng)影響，以瑪依勒山為分水嶺，西北坡土壤物質(zhì)來源較遠(yuǎn)。2014年，筆者等又對該勘查區(qū)開展1∶1萬巖屑地球化學(xué)測量和地質(zhì)填圖工作，有效圈定了主成礦元素Au異常帶，確定了該勘查區(qū)進(jìn)一步工作價(jià)值。

1　區(qū)域地質(zhì)及地球化學(xué)特征

勘查區(qū)處于哈薩克斯坦—準(zhǔn)噶爾板塊北準(zhǔn)噶爾弧盆帶，位于吳順發(fā)［2］研究的古東西向構(gòu)造帶的北帶西段上，發(fā)育古火山機(jī)構(gòu)，有金的重砂異常，是尋找金礦的有利區(qū)域。區(qū)內(nèi)出露主要地層有中泥盆統(tǒng)庫魯木迪組（D2k）和中石炭統(tǒng)恰勒巴依組（C2q），為一套中基性火山—火山碎屑—陸緣碎屑巖沉積建造。區(qū)域侵入巖主要為酸性、中酸性巖漿巖，屬海西期的產(chǎn)物，主要分布在瑪依勒與達(dá)拉布特?cái)嗔阎g及達(dá)拉布特?cái)嗔褨|南一帶。區(qū)域構(gòu)造主要以北東向?yàn)橹?，自北向南有巴爾魯克、瑪依勒、哈圖和達(dá)拉布特等一系列北東向具推覆性質(zhì)的大斷裂（圖1）。

圖1　西準(zhǔn)地區(qū)區(qū)域地質(zhì)略圖（據(jù)成勇和張銳［3］，2006，略做修改）

根據(jù)托里縣幅1∶20萬水系沉積物測量成果，圈定綜合異常72個(gè)，其中14個(gè)可作為找礦靶區(qū)，19個(gè)可作找礦線索，查明了哈圖金礦成礦帶的西延情況，巴爾魯克斷裂南是金富集區(qū)（李正永等［4］，1987）?？辈閰^(qū)位于20萬圈定綜合異常中的“24乙”號異常區(qū)，異常長軸方向?yàn)楸睎|向，異常元素組合為Au、Sb，Au異常具有二級濃度分帶，外帶4～8ppb，內(nèi)帶不小于8ppb。

2　地質(zhì)特征及成礦背景

2.1地層

勘查區(qū)出露的地層主要有上古生界中泥盆統(tǒng)庫魯木迪組（D2k）、中石炭統(tǒng)恰勒巴依組（C2q）。中泥盆統(tǒng)庫魯木迪組（D2k）分布于勘查區(qū)的北部、中西部，巖性為淺灰綠、雜有紫色的凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)熔巖等。中石炭統(tǒng)恰勒巴依組（C2q）在勘查區(qū)西南部出露，主要巖性為紫、綠色安山巖、安山質(zhì)熔巖。

2.2構(gòu)造

勘查區(qū)位于瑪依勒大斷裂西北部，古東西向構(gòu)造帶的北帶西段上，發(fā)育古火山機(jī)構(gòu)和環(huán)形構(gòu)造。受區(qū)域多次構(gòu)造活動影響，區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較復(fù)雜，主要發(fā)育北東東向、北東向、北西向和近南北向4組構(gòu)造，其中北東東向和近南北向2組構(gòu)造控制了花崗巖巖體的展布?？辈閰^(qū)內(nèi)北東東向的F1斷裂即為吳順發(fā)研究的一組古東西向構(gòu)造。

2.3巖漿巖

區(qū)內(nèi)圈定花崗巖類侵入體1個(gè)，分布于勘查區(qū)東南部，為肉紅色中?；◢弾r（γ2c4），為華力西中期的產(chǎn)物。礦區(qū)內(nèi)出露面積約6.16km2，約占勘查區(qū)面積的1/3?；◢弾r體與圍巖凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)熔巖、安山巖、安山質(zhì)熔巖均呈侵入接觸關(guān)系，巖體內(nèi)可見凝灰?guī)r的捕擄體，表明該巖體剝蝕較淺。區(qū)內(nèi)還見少量花崗細(xì)晶巖（γι）、石英閃長巖（δο）等脈巖。

2.4成礦背景

區(qū)域上，勘查區(qū)位于哈圖山金礦帶的西段，具有良好的成礦條件。哈圖山金礦帶是新疆金礦密集區(qū)之一，區(qū)域上已探明齊Ⅰ大型金礦，齊Ⅱ、包古圖和闊個(gè)沙依3個(gè)中型金礦，齊Ⅴ、別魯阿嘎西、灰綠山等多處小型金礦、礦點(diǎn)，空間上形成一個(gè)北東向的密集金礦帶?？辈閰^(qū)內(nèi)礦化蝕變主要有在花崗巖體接觸帶和斷裂帶兩側(cè)發(fā)育褐鐵礦化、磁鐵礦化、硅化、綠泥石化、綠簾石化、角巖化等蝕變。

3　地球化學(xué)特征

3.1樣品采集與處理

本次開展1∶1萬（網(wǎng)度100m×40m）巖屑地球化學(xué)測量16.8km2，巖屑樣在設(shè)計(jì)采樣點(diǎn)附近10m范圍內(nèi)采取4～5個(gè)重量大致相等的樣品現(xiàn)場組合為1個(gè)樣品。本次采集巖屑樣4248件，分析項(xiàng)目為Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、W、Mo、Sn共11項(xiàng)元素。樣品送河南省地礦局第一地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院化驗(yàn)室（巖礦測試甲級資質(zhì)）分析。

3.2背景值與異常下限的確定

Au作為尋找金礦的主要指示元素，異常下限要以各地區(qū)的具體地質(zhì)—地球化學(xué)條件為依據(jù)確定。本次以1∶1萬巖屑化探樣化驗(yàn)的各元素原始數(shù)據(jù)為依據(jù)，采用全區(qū)統(tǒng)計(jì)計(jì)算法，迭代循環(huán)剔除不小于Xˉ+3S（式中Xˉ為平均值，S為標(biāo)準(zhǔn)離差）的數(shù)據(jù)，直至無數(shù)據(jù)被剔除為止。在此基礎(chǔ)上，計(jì)算各元素的平均值和標(biāo)準(zhǔn)離差，平均值即為相應(yīng)元素的背景值，并以Xˉ+2S計(jì)算異常下限（T），按公式anT（a=2，n=0，1，2）將異常劃分為外、中、內(nèi)3個(gè)濃度帶。通過統(tǒng)計(jì)計(jì)算，得出勘查區(qū)各元素地球化學(xué)特征參數(shù)（表1）。

表1　元素地球化學(xué)特征參數(shù)表

從表1可看出，勘查區(qū)巖屑元素濃集系數(shù)1＜K≤1.5的有Ag、Cu、Pb、Zn、As，這些元素值接近（略高）西準(zhǔn)平均值。Ag、Cu、Zn、As元素變化系數(shù)均較小（Cv＜1），說明這些元素在勘查區(qū)內(nèi)分布比較均勻，成礦可能性較?。籔b元素平均值雖接近西準(zhǔn)均值，但變化系數(shù)較大，表明Pb元素在礦區(qū)分布不均勻，在找礦中應(yīng)加以注意。元素濃集系數(shù)K＞1.5的有Au、Sb、Bi、W、Mo、Sn，這些元素背景值明顯高于西準(zhǔn)上地殼元素平均值，但Sb、Bi、W、Sn元素變化系數(shù)均較?。–v＜1），富集能力弱；W元素比西準(zhǔn)均值高185.57倍，變化系數(shù)（0.96）接近1，但在巖體和圍巖中各自均未見有富集，主要是W元素在花崗巖體中背景值高，巖體與圍巖背景值差異較大，因此，成礦幾率也偏??；只有Au、Mo濃集系數(shù)和變化系數(shù)均較大，說明勘查區(qū)Au、Mo元素屬強(qiáng)分異型元素，其富集強(qiáng)度和富集能力比較高，成礦幾率大。

3.3元素相關(guān)特征

根據(jù)勘查區(qū)內(nèi)巖屑化探數(shù)據(jù)結(jié)果，對分析的11種元素進(jìn)行R型聚類分析，圖2為R型聚類分析圖譜。由圖譜可以看出，當(dāng)取0.25相似水平時(shí)，可將11種元素劃分成5個(gè)點(diǎn)群：①Au、Ag、Bi；②As、Cu、Zn、Sb；③Pb；④Mo；⑤Sn、W。5個(gè)點(diǎn)群之間相關(guān)性較低，基本上可以代表不同的成礦元素組合。

圖2　元素R型聚類分析譜系圖

采用異常下限圈定異常，Ag元素基本無異常，Bi元素只是單點(diǎn)異常，結(jié)合地質(zhì)特征，Ag、Bi元素對尋找Au礦意義不大，只有Au元素可做為尋找金礦的直接找礦標(biāo)志。

3.4元素異常特征

地球化學(xué)圖件處理采用軟件GeoIPAS V2.8化探專業(yè)版，使用異常下限值直接勾繪元素異常等值線圖，異常編號由軟件自動編碼。

經(jīng)異常圈定，本次共圈出Au異常29個(gè)（圖3），Au元素異常地球化學(xué)特征參數(shù)見表2。從圖3和表2可看出該勘查區(qū)Au元素單個(gè)異常面積、規(guī)模較小，但部分異常峰值較高，如：Au-25、Au-23、Au-17異常峰值分別為844ppb、267ppb、250ppb。結(jié)合勘查區(qū)自然地理、地質(zhì)特征，局部地段巖石出露較差，且Au元素在地質(zhì)體中分布的極不均勻性，導(dǎo)致Au元素異常呈間斷的串珠狀分布，Au元素異常分布與勘查區(qū)內(nèi)北東東向、北東向和北西向斷裂展布方向一致。Au元素異常嚴(yán)格受這3組斷裂控制。依據(jù)Au元素異常和地質(zhì)體的連續(xù)性特征，本次將Au異常主要劃分為4個(gè)異常帶。

表2　Au元素異常特征參數(shù)表

4　找礦方向探討

依據(jù)勘查區(qū)Au元素異常特征，結(jié)合地質(zhì)特征，本次將29個(gè)Au異常區(qū)劃分為4個(gè)Au異常帶和一些零散異常區(qū)（表2）。

Ⅰ號異常帶：位于勘查區(qū)北部，由7個(gè)異常區(qū)組成，呈北東東向串珠狀分布，異常受F1斷裂控制。與區(qū)域控礦構(gòu)造相比，該異常帶斷裂構(gòu)造發(fā)育，應(yīng)作為主要找礦靶區(qū)。

Ⅱ號異常帶：位于勘查區(qū)東南部花崗巖體內(nèi)，異常區(qū)向東未閉合，由5個(gè)異常區(qū)組成，呈北東東—北東向，與Ⅰ號異常帶近平行展布，受F5斷裂控制。該異常帶異常峰值較高，為844ppb，且異常帶內(nèi)發(fā)育石英閃長巖脈和花崗細(xì)晶巖脈，為Au元素的活化、遷移和富集提供了條件，該異常帶應(yīng)為主要找礦靶區(qū)。

Ⅲ號異常帶：位于勘查區(qū)中部，由7個(gè)異常區(qū)組成，呈北西向展布，巖體內(nèi)外接觸帶均有Au異常分布，主要受北西向F3、F4斷裂控制。該異常帶異常峰值為250ppb，異常呈北西向近等間距、串珠狀分布。地質(zhì)填圖時(shí)在該異常帶中發(fā)現(xiàn)Au礦化體1條，沿F3斷層呈北西向，揀塊樣品位為0.17～0.84g/t。確定該異常帶為礦致異常，為重點(diǎn)找礦靶區(qū)。

Ⅳ號異常帶：位于勘查區(qū)西南部，異常區(qū)向南部未閉合，由4個(gè)異常區(qū)組成，呈北西向展布，沿安山巖與花崗巖和凝灰?guī)r的接觸界面分布，與Ⅲ號異常帶整體近平行分布，受巖性界面或北西向隱伏斷層控制。

零散Au異常：7個(gè)零散Au異常分布在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號異常帶之外，呈圓狀、橢圓狀零星分布。在異常查證時(shí)也應(yīng)加強(qiáng)重視，尋找與4個(gè)異常帶的關(guān)系。

綜上所述，該勘查區(qū)Au異常與巖性、地層無關(guān)，主要受北東東向、北東向和北西向斷裂控制，尋找構(gòu)造蝕變巖型金礦的潛力較大。

5　結(jié)論

通過本次1∶1萬巖屑地球化學(xué)測量結(jié)合地質(zhì)填圖工作，合理分解了1/20萬水系沉積物異常。主要取得以下成果和初步認(rèn)識：

（1）圈定了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號4個(gè)Au異常帶，為下步工作奠定了基礎(chǔ)。

（2）Ⅲ號異常帶已確定為礦致異常，可作為重要找礦靶區(qū)。

（3）該區(qū)尋找構(gòu)造蝕變巖型金礦潛力較大，且北東東向、北東向和北西向斷裂為主要控礦斷裂。

（4）零散異常也要加強(qiáng)重視，可施工少量槽探工程進(jìn)行揭露，逐步尋找與4個(gè)異常帶及金成礦關(guān)系。

［1］張廣平,趙海良,趙曉斌,等.土壤地球化學(xué)測量在新疆西準(zhǔn)吉爾吾沙克金礦勘查工作中的應(yīng)用［J］.礦物巖石地球化學(xué)通報(bào),2014，33（4）：333-338.

［2］吳順發(fā).從西準(zhǔn)噶爾古東西向構(gòu)造帶的宏觀特征看金礦的找礦方向［J］.黃金地質(zhì)科技，1988（1）：42-46.

［3］成勇,張銳.新疆西準(zhǔn)包古圖地區(qū)銅金礦成礦規(guī)律淺析［J］.地質(zhì)與勘探，2006，42（4）：11-15.

［4］李正永,蔡芬良,舒駁.托里縣幅L-44-24地球化學(xué)圖說明書比例尺1/20萬，水系沉積物測量（部分土壤測量）［R］.1987.

［5］夏凡希,汪洋,杜佩軒.新疆西準(zhǔn)噶爾表殼元素地球化學(xué)特征的地質(zhì)意義［J］.新疆地質(zhì),2006，24（4）：392-394.

［6］楊向榮,張曉帆,吳兆寧，等.新疆表殼元素地球化學(xué)特征［J］.干旱區(qū)地理，2009，32（3）：340-345.

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A

1004-5716（2016）01-0113-05

2015-11-16

2015-11-17

張廣平（1979-），男（漢族），山西榆社人，工程師，現(xiàn)從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。