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        青海拉陵灶火中游地區(qū)水系沉積物元素地球化學(xué)特征

        2016-12-02 06:48:43祁昌煒王佳音劉世寶李海賓
        現(xiàn)代礦業(yè) 2016年10期

        祁昌煒 王佳音 劉世寶 談 艷 李海賓

        (青海省地質(zhì)調(diào)查局)

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        青海拉陵灶火中游地區(qū)水系沉積物元素地球化學(xué)特征

        祁昌煒 王佳音 劉世寶 談 艷 李海賓

        (青海省地質(zhì)調(diào)查局)

        在分析青海拉陵灶火中游地區(qū)地質(zhì)背景基礎(chǔ)上,以區(qū)內(nèi)主要出露的地質(zhì)體為單元統(tǒng)計(jì)了各元素異常參數(shù),結(jié)合地球化學(xué)圖等基本圖件所反映的信息以及區(qū)域異常查證成果,對(duì)水系沉積物元素在各地質(zhì)單元的分布特征進(jìn)行了分析,并對(duì)該區(qū)元素豐度、富集離散特征進(jìn)行了討論。結(jié)果表明:該區(qū)Sb、Bi、Mo、W、Cu、Ni、Hg、Ag等區(qū)域背景值及離散特征值較大,局部富集趨勢(shì)明顯,該類(lèi)元素在區(qū)內(nèi)具備了優(yōu)越的成礦地球化學(xué)前提。

        地質(zhì)背景 水系沉積物 地球化學(xué)特征 找礦勘探

        青海拉陵灶火中游地區(qū)位于東昆侖西段北坡,柴達(dá)木盆地南緣,大地構(gòu)造單元屬于秦祁昆造山系東昆侖弧盆系之北昆侖復(fù)合巖漿帶[1],處于伯喀里克—香日德印支期金、鉛、鋅、鐵、石墨成礦帶和祁漫塔格—都蘭華力西期鐵、鉛、鋅、鈷成礦帶中。區(qū)內(nèi)先后完成了1∶20萬(wàn)~1∶5萬(wàn)區(qū)域地球化學(xué)工作,形成了豐富的基礎(chǔ)性資料,為找礦工作奠定了良好基礎(chǔ)。在分析上述地球化學(xué)成果的基礎(chǔ)上,對(duì)區(qū)內(nèi)水系沉積物元素地球化學(xué)特征進(jìn)行討論,探討元素富集規(guī)律,為區(qū)內(nèi)進(jìn)一步尋找多金屬礦提供依據(jù)。

        1 研究區(qū)地質(zhì)背景

        (1)地層。拉陵灶火地區(qū)出露有古元古代金水口巖群(Pt1j)、奧陶紀(jì)祁漫塔格群(OQ)、下石炭統(tǒng)小廟組(C1xm)和大干溝組(C1dg)、晚三疊世鄂拉山組(T3e)和第四紀(jì)沉積物。由于各地層單元所處的大地構(gòu)造環(huán)境各不相同,反映在巖性組成上、所含生物組合、沉積環(huán)境及礦產(chǎn)的賦存均有差異。

        (2)構(gòu)造。研究區(qū)早期拉伸—沉降期以強(qiáng)烈的褶皺作用為主,形成了一系列緊密線(xiàn)狀褶曲,表現(xiàn)為基底褶皺,斷裂相對(duì)次之;中期擠壓—抬升期以蓋層褶皺為主,形成了一系列寬展型褶皺;晚期以強(qiáng)烈的陸內(nèi)斷塊活動(dòng)為主,形成了一系列規(guī)模不等的斷陷,褶皺微弱。

        (3)侵入巖。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng),主體為晚加里東期(S-D)和華力西—印支期(P1-T3),并有少量侏羅紀(jì)花崗巖分布,呈規(guī)模不等的巖基、巖株?duì)罘植迹黠@具有空間上分帶、時(shí)間上分階段的特點(diǎn)。區(qū)內(nèi)巖漿巖分為祁曼塔格北坡—夏日哈構(gòu)造巖漿巖亞帶和北昆侖構(gòu)造巖漿巖亞帶。各亞帶中根據(jù)侵入巖的時(shí)空分布、巖石構(gòu)造組合、巖石系列、巖石成因類(lèi)型及大地構(gòu)造環(huán)境等特點(diǎn),進(jìn)一步劃分出了不同的構(gòu)造巖漿巖段和巖石構(gòu)造組合。

        2 地球化學(xué)特征

        2.1 地球化學(xué)景觀

        拉陵灶火中游地區(qū)地球化學(xué)景觀屬柴達(dá)木盆地荒漠區(qū),柴南緣荒漠化草甸亞區(qū),為典型的大陸性氣候。區(qū)內(nèi)冬季寒冷而漫長(zhǎng),夏季涼爽且短暫,多風(fēng)少雨,風(fēng)力強(qiáng)勁,常年干旱寒冷,區(qū)內(nèi)植被極不發(fā)育,多形成荒漠土。

        2.2 全區(qū)豐度特征

        以區(qū)內(nèi)水系沉積物中21種元素的含量均值作為各元素的豐度值,與全省、祁漫塔格地區(qū)豐度對(duì)比(表1)可知,區(qū)內(nèi)Ba、Bi、Cd、Mo、Pb、Sn、W、Zn豐度相對(duì)偏高,Ba、Pb豐度遠(yuǎn)高于全省和祁漫塔格地區(qū)。

        2.3 元素富集離散特征

        區(qū)內(nèi)各元素離散特征值統(tǒng)計(jì)(圖1)表明:①Au、Cd含量變化幅度大、高強(qiáng)數(shù)據(jù)多、元素富集的可能性極大;②在強(qiáng)異常區(qū)出露有已知小型鐵礦床及銅、鉛、鋅、鐵礦點(diǎn),銻極強(qiáng)異常與多金屬礦床、礦化點(diǎn)有關(guān);③Sb、As、Mo、Hg、Bi、Ni、W、Cu、Ag的含量變化幅度較大,高強(qiáng)數(shù)據(jù)多,元素富集的可能性極大,可形成較強(qiáng)的異常[2-3];④Cr、Sn、Co、V、Zn雖然含量幅度變化較大,但高強(qiáng)數(shù)據(jù)分布相對(duì)較少,形成異常的強(qiáng)度和成礦的可能性弱于前者;⑤Ti、Fe、Mn、Pb、Ba等高強(qiáng)數(shù)據(jù)較少,僅在局部有利地段作為伴生組分出現(xiàn)于異常或礦(化)體中。

        表1 研究區(qū)與全省及祁漫塔格地區(qū)元素豐度值 (×10-6)

        注:Au、Ag、Hg含量單位為(×10-9);Fe含量單位為%。

        圖1 水系沉積物測(cè)量Cv1與Cv1/Cv2的關(guān)系

        2.4 全區(qū)地質(zhì)體中元素分布特征

        (1)晚三疊世鄂拉山組(T3e)。由一套陸相噴發(fā)火山巖組成,火山巖的巖石類(lèi)型十分復(fù)雜,主要為一套火山碎屑巖夾熔巖的中—酸性巖石組合。地層中相對(duì)豐度較高的元素有Ba、Mo、Pb、Zn、Cd、W、Ag、Mn,其中,Ba、Mo、Pb、Zn、W含量均值分別為897.9×10-6、2.19×10-6、31.3×10-6、88.49×10-6、2.08×10-6。

        (2)石炭世(C)。早石炭世(C1dg)地層由一套灰紅色礫屑灰?guī)r、砂屑灰?guī)r和暗紫紅色含礫砂巖夾細(xì)礫粉砂巖及薄層灰?guī)r組成。地層中相對(duì)豐度較高的元素有As、Au、Bi、Sb、Sn、Ag、Cr、Mo、Ni、Zn,其中,Cd、W、As、Au、Bi、Sb、Sn含量均值分別為0.306×10-6、2.31×10-6,14.57×10-6、0.738×10-9、0.456×10-6、1.33×10-6、3.5×10-6。

        (3)奧陶紀(jì)祁漫塔格群。為一套碎屑巖和碳酸鹽巖建造,并有海西期—印支期花崗巖侵入。地層中相對(duì)豐度較高的元素有As、Au、Cu、Sb、Ag、Co、Cr、Fe、Mn、Mo、Ni、V、Zn。其中,Cu含量峰值(144×10-6)見(jiàn)于該地層,上述元素含量均值分別為16.19×10-6、1.01×10-9、28.22×10-6、1.45×10-6、66.36×10-9,9.16×10-6、37.97×10-6、3.75×10-2、539.46×10-6、1.36×10-6、17.45×10-6、69.84×10-6、66.22×10-6。

        (4)古元古代金水口巖群(Pt1j)。為一套泥砂質(zhì)沉積碎屑巖-基性火山巖-碳酸鹽巖建造,該地層多被后期花崗巖體所侵蝕,地層中相對(duì)豐度較高的元素有Pb、Ti、Ba、Bi、Sn,其中Pb含量均值(26.16×10-6)、Ti含量均值(2 856.06×10-6)位于區(qū)內(nèi)各地層第二位。

        2.5 巖漿侵入活動(dòng)控礦作用

        區(qū)內(nèi)侵入巖分布較廣,已知的金屬礦化和礦化線(xiàn)索與侵入體內(nèi)外接觸帶關(guān)系密切,多期次的中—酸性巖漿活動(dòng)給該區(qū)帶來(lái)了豐富的中—低溫?zé)嵋撼傻V元素及熱液條件。巖漿的侵入活動(dòng)對(duì)區(qū)內(nèi)金屬礦化的形成具有控制作用。

        (1)早侏羅世侵入巖。該時(shí)代巖體分布區(qū)域中相對(duì)豐度較高的元素有Ba、Mo、Zn,其中Ba含量均值(781.2×10-6)位居區(qū)內(nèi)各巖體第二位。

        (2)晚三疊世侵入巖。該時(shí)代巖體分布區(qū)域中相對(duì)豐度較高的元素有Bi、Sn、Pb,其中全區(qū)Sn含量峰值(50×10-6)見(jiàn)于該巖體分布區(qū),另外,Bi含量均值(0.46×10-6)、Sn含量均值(4.51×10-6)位居區(qū)內(nèi)各巖體第一位。

        (3)中三疊世侵入巖。該巖體分布區(qū)域中相對(duì)豐度較高的元素有Ba、Bi、Hg,其中,全區(qū)Ba含量峰值(45.8×10-9)、Bi含量峰值(7.4×10-6)、Hg含量峰值(273×10-9)皆見(jiàn)于該巖體分布區(qū)。

        (4)早二疊世侵入巖。該時(shí)代巖體分布區(qū)域中相對(duì)豐度較高的元素僅有Hg,Hg含量均值(27.8×10-9)位居區(qū)內(nèi)各巖體第一位。

        (5)晚泥盆世侵入巖。該時(shí)代巖體分布區(qū)域中相對(duì)豐度較高的元素有Co、Fe、Mn、V、Co、Cr、Fe、Mn、Ni、Ti、V、Zn。其中,全區(qū)Co含量峰值(41.8×10-6)、Fe含量峰值(10.59×10-2)、Mn含量峰值(1338×10-6)、V含量峰值(231×10-6)見(jiàn)于該巖體分布區(qū),Co、Cr、Fe、Mn、Ni、Ti、V含量均值(分別為12.2×10-6、40.8×10-6、4.19×10-6、610.96×10-6、18.38×10-6、2877.28×10-6、75.83×10-6)位居區(qū)內(nèi)各巖體第一位,Cu含量均值(25.25×10-6)則位居區(qū)內(nèi)各巖體第二位。

        3 結(jié) 語(yǔ)

        結(jié)合區(qū)內(nèi)地質(zhì)工作成果,對(duì)青海拉陵灶火中游地區(qū)水系沉積物元素地球化學(xué)異常特征進(jìn)行了詳細(xì)分析,結(jié)果表明:該區(qū)Sb、Bi、Mo、W、Cu、Ni、Hg、Ag具備了優(yōu)越的成礦地球化學(xué)前提,祁漫塔格群、碳酸鹽巖地層是區(qū)內(nèi)礦化較集中產(chǎn)出的區(qū)段,三疊世酸性巖體侵入于祁漫塔格群在礦化圍巖的內(nèi)外接觸帶是矽卡巖化多金屬礦化產(chǎn)出的有利部位,早二疊世和晚三疊世侵入體與金水口巖群的內(nèi)外接觸帶是矽卡巖化多金屬礦化產(chǎn)出的有利部位。

        [1] 羅志中.格爾木拉陵灶火中游鉬多金屬礦地質(zhì)找礦特點(diǎn)[J].中國(guó)科技縱橫,2015(5):164-165.

        [2] 戴梅芳,王樹(shù)林.青海格爾木拉陵灶火地區(qū)成礦背景及找礦遠(yuǎn)景分析[J].青??萍?,20l1(4):11-15.

        [3] 魯海峰.青海格爾木拉陵灶火地區(qū)礦產(chǎn)分布規(guī)律及找礦遠(yuǎn)景區(qū)劃分[J].中國(guó)礦業(yè),2011(7):66-68.

        2016-06-14)

        祁昌煒(1986—),男,工程師,碩士,810001 青海省西寧市黃河路15號(hào)。

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