王 磊，楊建國，王小紅，齊 琦，張洲遠，張 樂，謝 燮，楊 濤，楊生飛，胡兆國

(1.中國地質(zhì)調(diào)查局 西安地質(zhì)調(diào)查中心，國土資源部 巖漿作用成礦與找礦重點實驗室，陜西 西安 710054；2. 長安大學(xué) 地球科學(xué)與資源學(xué)院，陜西 西安 710054；3.中國冶金地質(zhì)總局 山東正元地質(zhì)勘查院, 山東 濟南 250000)

甘肅北山炭山子—黃草泉一帶水系沉積物地球化學(xué)特征及找礦遠景

王 磊1，楊建國1，王小紅1，齊 琦1，張洲遠2，張 樂2，謝 燮1，楊 濤1，楊生飛1，胡兆國3

(1.中國地質(zhì)調(diào)查局 西安地質(zhì)調(diào)查中心，國土資源部 巖漿作用成礦與找礦重點實驗室，陜西 西安 710054；2. 長安大學(xué) 地球科學(xué)與資源學(xué)院，陜西 西安 710054；3.中國冶金地質(zhì)總局 山東正元地質(zhì)勘查院, 山東 濟南 250000)

依據(jù)甘肅北山炭山子—黃草泉一帶1∶5萬水系沉積物測量成果，分析了區(qū)內(nèi)地球化學(xué)參數(shù)特征及其元素的相關(guān)性，認(rèn)為元素地球化學(xué)異常主要受斷裂、地層及巖漿巖3種因素控制，即主要受大山頭斷裂帶和廟廟井?dāng)嗔褞?，薊縣系、寒武系和奧陶系地層，大山頭、三個井基性-超基性雜巖體及華力西期中酸性侵入巖的控制。根據(jù)異常特征及成礦地質(zhì)條件圈定出4處具較好找礦潛力的遠景區(qū)，即大山頭銅鎳找礦遠景區(qū)、三個井銅鎳找礦遠景區(qū)、廟廟井金銅鎢鉬多金屬礦找礦遠景區(qū)、黃草泉東金銀多金屬礦找礦遠景區(qū)，為該區(qū)下一步找礦工作指明了方向。

水系沉積物測量；地球化學(xué)特征；找礦預(yù)測；炭山子—黃草泉地區(qū)；甘肅北山

0 引 言

水系沉積物地球化學(xué)測量在普查找礦方面是一種效率較高的方法，也是區(qū)域化探的主要方法，其特點是可根據(jù)少量采樣點分析結(jié)果，了解匯水盆地及其周邊區(qū)域的礦化情況。水系沉積物測量在圈定找礦遠景區(qū)、發(fā)現(xiàn)礦化線索方面具有不可替代的優(yōu)勢。測區(qū)位于甘肅北山戈壁荒漠環(huán)境，地表植被不發(fā)育，每年有季節(jié)性雨季洪流，水系相對發(fā)育。北山成礦帶是我國西北地區(qū)內(nèi)生金屬礦床的主要資源基地之一，巖漿活動強烈，構(gòu)造發(fā)育。炭山子—黃草泉地區(qū)位于北山中部偏南，該區(qū)及其周邊已發(fā)現(xiàn)金屬礦床(點)十余處，主要有拾金坡金礦、磨金硐金礦、南金灘金礦、南泉銀金礦、花牛山鉛鋅礦、花牛山金礦、花黑灘鉬礦、黑山銅鎳礦床、紅柳溝銅鎳礦點、三個井銅鎳礦點等，這些礦床(點)的存在證實本區(qū)具有良好的找礦前景。本次開展了炭山子—黃草泉一帶1∶5萬水系沉積物地球化學(xué)測量，從數(shù)據(jù)結(jié)果入手，分析元素地球化學(xué)特征與地層構(gòu)造及巖漿巖的關(guān)系，在總結(jié)區(qū)域成礦地質(zhì)背景及成礦規(guī)律的基礎(chǔ)上劃分成礦遠景區(qū)，提出了下一步的工作建議。

1 地質(zhì)概況

北山地區(qū)位于中亞造山帶中東部，在漫長的地質(zhì)發(fā)展史中，經(jīng)歷了復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造變動和巖漿活動，具有優(yōu)越的成礦地質(zhì)條件，已發(fā)現(xiàn)黑色、有色、稀有、貴金屬及非金屬礦產(chǎn)地等多處。目前北山地區(qū)的大地構(gòu)造歸屬問題仍存在不同的看法，左國朝等認(rèn)為以明水—石板井—小黃山蛇綠混雜巖帶為界，由南向北北山地區(qū)依次劃分為塔里木—中朝板塊中段北緣、哈薩克斯坦板塊東段地區(qū)[1-2]；劉雪亞等、聶鳳軍等認(rèn)為以柳園—大奇山和紅石山—黑鷹山—六駝山兩條深大斷裂為界，由南向北北山地區(qū)依次劃分為塔里木板塊、哈薩克斯坦板塊和西伯利亞板塊[3-4]；楊合群等以紅柳河—牛圈子—洗腸井?dāng)嗔褳榻纾瑢⑵浔眰?cè)劃歸哈薩克斯坦板塊，南側(cè)歸屬為塔里木板塊[5]；秦克章和楊建國認(rèn)為紅柳河—牛圈子—洗腸井?dāng)嗔巡痪哂袃纱蟀鍓K縫合帶特征，真正的板塊邊界或板塊俯沖縫合帶應(yīng)在紅石山—英安山一線以北的蒙古國境內(nèi)[6-7]。

研究區(qū)位于北山西南，構(gòu)造上隸屬敦煌地塊北緣，位于紅柳河—火石山早古生代蛇綠混雜巖帶南緣[8-9]，花牛山斷裂以北。區(qū)內(nèi)主要有北東東向的廟廟井?dāng)嗔?、北東向的狼山—北大泉斷裂和東西向的大山頭3條大斷裂，其中，狼山—北大泉斷裂與大山頭斷裂在大山頭一帶相交。這3條斷裂構(gòu)成了研究區(qū)的基本構(gòu)造格架，狼山—北大泉斷裂與大山頭斷裂帶上及其兩側(cè)發(fā)育有基性—超基性雜巖體，控制著銅鎳礦的產(chǎn)出。中部廟廟井?dāng)嗔褍蓚?cè)巖石塑性變形強烈，混合巖化較發(fā)育，斷裂南側(cè)發(fā)育有大面積的花崗巖類，對區(qū)內(nèi)金及多金屬礦具有控制作用。

區(qū)內(nèi)出露地層有敦煌群、勒巴泉群、薊縣系、寒武系、奧陶系及新近系苦泉組，其中以薊縣系出露最為廣泛，其次為寒武系和奧陶系。敦煌群主要出露于黃草泉微地塊中，呈零星分布，巖性以條帶狀大理巖、黑云二長混合巖、黑云斜長片麻巖夾石英巖、片巖為主。薊縣系以中厚層狀白云質(zhì)灰?guī)r夾碎屑巖為主。寒武系以硅質(zhì)巖、硅質(zhì)板巖、炭硅質(zhì)板巖為主；奧陶系以含礫粗砂巖、砂巖、粉砂巖、細(xì)砂巖為主。研究區(qū)中部分布大面積的長城紀(jì)勒巴泉群[10]，主要由石英片巖、云母石英片巖組成，局部夾大理巖、片麻巖。

區(qū)內(nèi)侵入巖從超基性巖至中酸性巖均有發(fā)育，基性—超基性巖主要分布于大泉東、三個井和紅柳溝一帶，與區(qū)內(nèi)銅鎳礦的產(chǎn)出關(guān)系密切；中酸性侵入巖主要分布于廟廟井南部，侵入時代以海西中期為主，巖性主要由花崗閃長巖、花崗巖等組成(圖1)。

2 地球化學(xué)數(shù)據(jù)處理

2.1 水系沉積物工作概述

圖1 甘肅北山炭山子—黃草泉地區(qū)地質(zhì)及化探綜合異常圖Fig.1 The geological and geochemical anomalies map in the area of Tanshanzi-Huangcaoquan, Beishan, Gansu Province1. 第四系；2. 第三系；3. 新近系；4. 奧陶系；5. 寒武系；6. 薊縣系；7. 長城系勒巴泉群；8. 敦煌群；9. 加里東期輝長巖；10. 加里東期石英閃長巖；11. 加里東期花崗閃長巖；12. 海西中期花崗巖；13. 海西晚期花崗巖；14. 閃長巖脈；15. 斷裂；16. 混合巖化帶；17. 產(chǎn)狀；18. 礦床(點)；19. 綜合異常(虛線代表異常未封閉)

研究區(qū)地處北山—龍首山干旱荒漠半荒漠區(qū)，海拔一般在1 800～2 200 m之間，呈中低山、寬淺谷的地貌景觀，處于風(fēng)化夷平過程的后期階段。區(qū)內(nèi)氣候干燥，多風(fēng)少雨，屬典型的大陸性氣候，植被不發(fā)育，僅在夏季溝谷中有稀疏草本植物，無真正的土壤層發(fā)育，地表多為基巖風(fēng)化的殘坡積物或與風(fēng)沙混合物。風(fēng)化以風(fēng)蝕作用為主，物理風(fēng)化和機械搬運作用強烈，化學(xué)風(fēng)化和生物化學(xué)風(fēng)化作用微弱。水系多為短暫性陣雨形成，一級水系一般較短，水系沉積物顆粒相對較粗[11]。水系沉積物樣品采集-4～+80目的過篩粒級。根據(jù)基巖出露和水系發(fā)育情況，采樣密度略有不同，基巖出露區(qū)一般5～8點/km2，第四系覆蓋的廣闊戈壁區(qū)一般2～5點/km2，每個點由相隔5 m左右的3～5個采樣點組成一個樣品。本次共采集了2 572件樣品。

2.2 樣品加工測試及質(zhì)量評述

樣品加工分析均在中國地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心實驗測試中心完成。實驗室首先對待測樣品進行烘干、粉碎、過篩檢查、稱樣等處理，樣品加工過程損耗率不超過5%，縮分誤差不大于3%，過篩率均在98%以上。樣品分析完成后保存副樣。樣品分析方法包括電感耦合等離子發(fā)射光譜法(ICP-OES)、等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)、原子熒光法(HG-AFS)、發(fā)射光譜法(ES)等多元素分析方法，分析了Cu、Pb、Zn、Au、Ag、As、Sb、Hg、W、Mo、Sn、Ni、Co、Mn、V 15種元素。樣品分析嚴(yán)格按規(guī)范要求，采取重復(fù)樣、標(biāo)準(zhǔn)樣、隨機抽查、內(nèi)檢、密碼樣等控制分析質(zhì)量。其中Sb、Hg、As 3種元素報出率分別在99%以上，其余元素報出率均為100%。重復(fù)樣合格率均在90%以上。Au內(nèi)檢合格率都在95%以上，其他元素內(nèi)檢和密檢合格率均為100%。

2.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理采用新疆金維GeoIPAS軟件完成。統(tǒng)計全區(qū)化探指標(biāo)特征參數(shù)時，剔除離群數(shù)據(jù)，剔除范圍為平均值+3倍標(biāo)準(zhǔn)離差，剔除方式為多次循環(huán)剔除。輸入地層編碼統(tǒng)計單元特征參數(shù)，將炭山子—黃草泉地區(qū)分10個地質(zhì)單元進行統(tǒng)計分析，統(tǒng)計結(jié)果見表1。

異常下限是根據(jù)背景值按一定置信度所確定的異常起始值，是分辨地球化學(xué)背景和異常的一個量值界限。異常下限的確定方法有傳統(tǒng)統(tǒng)計法、概率格紙圖解法、多重分形法、累積頻率法等，本次采用GeoIPAS軟件進行計算。首先，計算全區(qū)各元素原始數(shù)據(jù)的均值(X1)和標(biāo)準(zhǔn)偏差(Sd1)；按X1+3Sd1的條件將超過“平均值+3倍標(biāo)準(zhǔn)離差”的數(shù)值剔除掉，獲得一個新數(shù)據(jù)集，再計算此數(shù)據(jù)集的均值(X2)和標(biāo)準(zhǔn)偏差(Sd2)，如此多次循環(huán)，直到不再有樣本超過“平均值+3倍標(biāo)準(zhǔn)離差”為止，求出最終數(shù)據(jù)集的均值(X)和標(biāo)準(zhǔn)偏差(Sd)，則X+nSd(根據(jù)情況n可選1.65、2或3)作為異常下限，n值本次選2，計算得出工作區(qū)每種元素的異常下限(計算值)。再綜合考慮計算值、累積頻率值及研究區(qū)的地質(zhì)背景、成礦規(guī)律等因素，確定異常下限值(表2)。

表1 北山炭山子—黃草泉一帶不同地質(zhì)單元元素背景值統(tǒng)計表

注：Au、Ag、Hg含量單位為10-9，其余為10-6；X為不同地質(zhì)單元的算術(shù)平均值，S為標(biāo)準(zhǔn)離差。

表2 甘肅北山炭山子—黃草泉地區(qū)水系沉積物指示元素地球化學(xué)異常下限

注：Au、Ag、Hg含量單位為10-9，其余為10-6。

3 區(qū)內(nèi)地球化學(xué)特征

3.1 地質(zhì)單元地球化學(xué)特征

由表2可以看出，各元素在各個地層巖石單元中含量差異明顯，發(fā)現(xiàn)多種元素高值區(qū)與某一地層或巖漿巖吻合較好。Au主要富集于寒武系、奧陶系地層，其次為薊縣系和敦煌群，在花崗巖中和勒巴泉群中最低；Cu在寒武系和奧陶系中含量最高，其次為輝長巖中；Ni在輝長巖中最高；W、Sn在花崗巖和花崗閃長巖中含量最高；Ag在寒武系和奧陶系中含量最高，其次為薊縣系。

匯總各個地層巖石單元元素富集系數(shù)，結(jié)果見表3。由表3可以看出，寒武系相對富集元素最多，元素組合復(fù)雜，其次為敦煌群和薊縣系。甘肅北山寒武系黑色巖系，普遍含有P、V、U、Mo、Ni和鉑族元素[12]，有些地段P、V、U已形成工業(yè)礦床，Mo和Pt、Pd已形成伴生礦床。敦煌群為一套太古宙—早太古代中深變質(zhì)巖系，其經(jīng)受了多期次構(gòu)造變形變質(zhì)作用改造和重建，可分解為灰色長英質(zhì)片麻巖、變質(zhì)表殼巖和中淺變質(zhì)侵入巖，經(jīng)前人研究，灰色長英質(zhì)片麻巖原巖為經(jīng)中、深變質(zhì)的侵入巖，變質(zhì)表殼巖是構(gòu)造無序巖層[13]，應(yīng)注意尋找與Au、Cu有關(guān)類型的礦化。薊縣系中產(chǎn)有花牛山噴流沉積型鉛鋅礦，并伴生有Ag，應(yīng)注意尋找類似礦床。輝長巖中富集Cu、Ni、Co等元素，目前測區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)紅柳溝、三個井銅鎳礦點，大泉東銅鎳礦化點被證實具有良好的成礦潛力?；◢弾r、花崗閃長巖中富集W、Sn元素，這與W、Sn元素的地球化學(xué)性質(zhì)相近，應(yīng)尋找花崗巖型W、Sn礦床。

表3 北山炭山子—黃草泉地區(qū)不同地層巖石單元中相對富集元素組合

Table 3 Background value of different elements in different geological units in Tanshanzi-Huangcaoquan area, Beishan

地層巖石富集元素JxCu、Pb、Mo、As、Sb、Hg、AgN2k-(Ar3-Pt1)DCu、Ni、Co、W、As、Sn、Au、MnγW、SnNhgnγ-∈Cu、Zn、Mo、As、Sb、Hg、V、Au、Ag、MnOCu、Zn、Mo、Hg、V、Ag、MnνCu、Ni、Co、V、Zn、MnγδW、Sn

原始數(shù)據(jù)集的變化系數(shù)(Cv1)與背景數(shù)據(jù)集的變化系數(shù)(Cv2)分別反映了兩類數(shù)據(jù)集的離散程度，Cv1反映元素地球化學(xué)場的相對變化幅度，Cv2反映背景值計算時的削平程度，Cv1/Cv2是衡量元素含量數(shù)據(jù)集離散程度的指標(biāo)[14-15]。首先循環(huán)剔除原始數(shù)據(jù)中離群數(shù)據(jù)(X±3S)，將剩余數(shù)據(jù)作為背景數(shù)據(jù)集，統(tǒng)計計算各元素原始數(shù)據(jù)集的變化系數(shù)(Cv1)和背景數(shù)據(jù)集的變化系數(shù)(Cv2)，用Cv1/Cv2反映背景迭代處理對離散群的特高值和特低值的削平程度[16]。利用上述兩個參數(shù)繪制的元素變化系數(shù)圖可以反映含量變化程度、高強數(shù)據(jù)的多少，從而進一步反映富集成礦的可能性。圖2顯示，分異程度強、高強數(shù)據(jù)多的元素有W、Au、Hg，其次為Sn、Mo、Ni、Sb、Mn、Ag等元素，可作為區(qū)域找礦的指示元素，其中富集成礦可能性較大的為W和Au元素。

圖2 炭山子—黃草泉地區(qū)15種元素變化系數(shù)解釋分異程度圖Fig.2 Differentiation degree explanation from variation coefficients of 15 elements in Tanshanzi-Huangcaoquan area

3.2 元素組合特征

圖3 北山炭山子—黃草泉地區(qū)水系沉積物元素R型聚類分析譜系圖Fig.3 Cluster analysis diagram of elements from stream sediments in Tanshanzi-Huangcaoquan area, Beishan

不同元素組合是不同地球化學(xué)信息的綜合反映，與不同地質(zhì)成礦作用有關(guān)[16-17]。本次對區(qū)內(nèi)2 576個數(shù)據(jù)進行了R型聚類分析(圖3)，選擇同類元素組合確定成礦指示元素組合。由圖3可以看出，第一類為W、Sn，為高溫元素組合，通常與花崗巖類關(guān)系密切；第二類為Ni、Co、Cu、V、Mn，為與基性—超基性巖有關(guān)；第三類為Zn、Mo、Ag、As、Sb；第四類為Au。依據(jù)這4類不同元素組合，圈定綜合異常。

4 綜合異常特征及找礦遠景區(qū)圈定

利用計算出的異常下限圈定單元素異常，根據(jù)單元素異常特征、元素組合特征、異常元素的套合程度、面積大小、濃度分帶并結(jié)合異常區(qū)實際地質(zhì)特征，圈定綜合異常，共圈出8處綜合異常。將8處綜合異常進行異常評序，并結(jié)合異常區(qū)地質(zhì)特征、物化探特征等信息，篩選出4處具較大找礦潛力的找礦遠景區(qū)，即：大山頭銅鎳找礦遠景區(qū)、三個井銅鎳找礦遠景區(qū)、廟廟井鎢鉬多金屬礦找礦遠景區(qū)、黃草泉東金銀多金屬礦找礦遠景區(qū)。現(xiàn)將這4處找礦遠景區(qū)評述如下。

4.1 大山頭銅鎳找礦遠景區(qū)(HS-3)

該找礦遠景區(qū)位于大山頭—黑山銅鎳成礦帶西段，位于黃草泉微地塊北緣，主要受大山頭深大斷裂控制，其東側(cè)約20 km處為黑山大型鎳銅礦床。成礦遠景區(qū)面積55.89 km2，呈東西向不規(guī)則橢圓狀，與大山頭斷裂方向一致，受斷裂控制明顯。地球化學(xué)異常主要表現(xiàn)為Cu、Ni、Co的組合異常，各單元素異常特征見表4，其中Cu、Ni、Co單元素異常套合好，濃度分帶清晰，均具三級濃度分帶。Ni異常極大值為387×10-6，Cu為135×10-6，Co為63.2×10-6。Cu、Ni、Co組合異常與地表出露的基性—超基性雜巖體基本一致(圖4)。

圖4 甘肅北山大山頭銅鎳成礦遠景區(qū)異常解析圖Fig.4 Anomaly resolution map of Dashantou Cu-Ni metallogenetic prospective area in Beishan, Gansu1.第四系；2. 第三系；3. 新近系； 4. 奧陶系； 5. 薊縣系；6. 長城系勒巴泉群；7. 敦煌群；8. 輝長巖；9. 花崗閃長巖；10. 斷裂；11. 混合巖化帶；12. 產(chǎn)狀；13. Ni異常線；14. Cu異常線；15. Co異常線；16. 異常極大值；17. 銅鎳礦點

Table 4 The synthetic characteristic of anomalies for the stream sediment in Dashantou Cu-Ni prospective area

異常編號HS?3位置東經(jīng)：95°25′26″～95°37′17″北緯：41°25′15″～41°28′26″平均襯度163面積/km25589平均規(guī)模42008異常編號異常點數(shù)異常面積/km2極大值平均值標(biāo)準(zhǔn)離差襯度值規(guī)模濃度分帶Cu641010341031480180109002501Cu514730501350041531569143382253Cu86167387033353851157281Ni513527973870068914821197948383Au6728438901053132655424543Au882282902300371210911Co5178365963202148711155277253Ag171438829600137825979197263163V4104183123600140443250140740512V6203951480012060126912181331

注：Au、Ag單位為10-9，其余為10-6。

找礦遠景區(qū)出露地層主要為古元古代敦煌群及長城系勒巴泉群，在遠景區(qū)北部出露有薊縣系地層。敦煌群、長城系勒巴泉群及薊縣系地層圍繞基性—超基性雜巖體分布(圖4)。近幾年，在該巖體已進行了少量地表工作，取得了較好的找礦效果，在地表發(fā)現(xiàn)多條銅鎳礦體，經(jīng)電法測量，地表150 m以下存在較好的中阻、高極化率異常，并且該巖體成巖時代為中晚泥盆世[18-19]，與黑山巖體成巖年齡一致[7，20]，綜合分析判斷該巖體深部找礦潛力較好[21-23]，建議進行少量鉆探工程進行深部物探異常驗證，以期取得找礦突破。

4.2 黃草泉東金銀多金屬礦找礦遠景區(qū)(HS-8)

該找礦遠景區(qū)位于黃草泉南，主異常元素組合為Au、Ag、As、Hg、Sb、W、Sn、Mo 8種元素，異常面積40.84 km2。各單元素異常特征見表5。根據(jù)異常元素特征及分布，可分為兩組：一組為Au、Ag、As、Hg、Sb組合異常；二組為W、Mo、Sn組合異常。第一組主要分布于找礦遠景區(qū)的北部，呈近東西向展布。Au、Ag、As、Hg、Sb組合異常形態(tài)極為相似，異常規(guī)模相對較大，Au元素具明顯的異常濃集中心，異常沿花崗巖與薊縣系灰?guī)r接觸帶呈串珠狀分布。Au元素異常套合有Ag、As、Hg、Sb低溫元素異常，且與東西向斷裂一致，主體位于薊縣系地層和敦煌群混合巖化帶中，南北兩側(cè)為華力西期花崗巖巖基侵入，敦煌群金含量相對較高，可為Au提供原始來源，巖漿活動或構(gòu)造活動可提供成礦所需的熱能，東西向斷裂可為金的成礦熱液遷移提供通道，在次級斷裂或有利部位可富集成礦。這一系列有利因素使該區(qū)具有較好的找礦前景。

W、Mo、Sn異常主要位于該找礦遠景區(qū)的東部，東端未封閉。異常區(qū)出露地層以薊縣系灰?guī)r夾碎屑巖及海西中期花崗巖為主。3種元素組合異常具有濃集中心明顯、三級分帶清晰的特點。W、Sn、Mo組合異常往往與含Nb、Ta和Sn、W礦化的堿質(zhì)花崗巖有關(guān)，是尋找Sn、W和Nb、Ta礦化的指示元素組合。建議開展大比例尺地質(zhì)、物化探進行異常查證。

4.3 廟廟井金銅鎢鉬多金屬礦找礦遠景區(qū)(HS-7)

廟廟井金銅鎢鉬多金屬礦找礦遠景區(qū)位于廟廟井深大斷裂南側(cè)，遠景區(qū)面積為31.7 km2，主要異常元素組合有：Au-Cu、Ag-As-Hg、W-Sn-Mo，各元素之間異常套合好，濃度分帶明顯，各單元素異常特征見表6，其中W、Sn、Mo、Ag等元素具三級濃度分帶，并伴生有As、Hg、Sb等低溫元素異常。遠景區(qū)出露地層為薊縣系白云質(zhì)灰?guī)r夾碎屑巖，南側(cè)為海西中期花崗閃長巖及花崗巖，在巖體與薊縣系灰?guī)r接觸帶附近，發(fā)育有矽卡巖化，產(chǎn)矽卡巖型鐵銅礦點。本次化探顯示W(wǎng)-Sn-Mo組合異常發(fā)育，應(yīng)注意尋找與花崗巖有關(guān)的鎢鉬礦床。

表5 黃草泉東金銀多金屬成礦遠景區(qū)綜合異常特征表

Table 5 The synthetic characteristic of anomalies for the stream sediment in Huangcaoquandong metallogenetic prospective area

異常編號HS?8位置東經(jīng)：95°36′26″～95°45′03″ 北緯：41°19′57″～41°23′45″襯度146面積/km24084平均規(guī)模數(shù)10627異常編號異常點數(shù)異常面積/km2極大值平均值標(biāo)準(zhǔn)離差襯度值規(guī)模濃度分帶Au232140117503833292027743Au166289170058056630511273Au1783033602560521352011Au1972914603260931713962W58155338074310712977653Sn623725183074530420127223Mo132334610204231811766343Mn13133935010001516001146001832696003Ag1739118125700110875051158482862As164012892978159443814563652Hg326314922600157230312140612Sb10182793652660621773242Ag20133021700010146296614594982Cu12335715610357572212338561Cu166076356032931951142981Zn12176521100076751491132122161Ag226164116008750166212528621V153152819900129902507130157831

注：Au、Hg、Ag單位為10-9，其余為10-6。

表6 廟廟井金銅鎢鉬多金屬礦成礦遠景區(qū)綜合異常特征表

Table 6 The synthetic characteristic of anomalies for stream sediment in Miaomiaojing Au-Cu-W-Mo metallogenetic prospective area

異常編號HS?7位置東經(jīng)：95°28′08″～95°34′45″ 北緯：41°20′05″～41°22′47″平均襯度159面積/km2317平均規(guī)模32277異常編號異常點數(shù)異常面積/km2極大值平均值標(biāo)準(zhǔn)離差襯度值規(guī)模濃度分帶Sn6491046365075268020339913Sn841798605172301402622W615343241083971433620233Mo11601510210051330521441293Ag188119636980016894119672411941843Au2121733202850501501651Cu142873987303814115813267542Cu11513067903976158213714002Zn138321473640092744201160745843V13541449543001832279831831205463Mn16103396260002217001793002674700593As187297208314343271309911Hg28519544002060132015914822Hg2713238190014852121144391

注：Au、Hg、Ag單位為10-9，其余為10-6。

圖5 廟廟井金銅鎢鉬多金屬礦成礦遠景區(qū)綜合異常剖析圖Fig.5 Anomaly resolution map of Miaomiaojing Au-Cu-W-Mo metallogenetic prospective area1. 薊縣系； 2. 輝長巖；3. 石英閃長巖； 4. 花崗閃長巖； 5. 花崗巖；6. 閃長巖脈；7. 斷層；8. 單元素異常及編號

4.4 三個井銅鎳找礦遠景區(qū)(HS-4)

該成礦遠景區(qū)位于大山頭找礦遠景區(qū)南部約1.5 km處，中間以一中酸性花崗巖巖基間隔。遠景區(qū)面積為7.08 km2，Cu、Ni、Co為主成礦元素。其中，Cu異常極大值為47.2×10-6，平均值為36.6×10-6，與全區(qū)相比，高出平均值約1倍；Ni元素異常面積4.21 km2，極大值211×10-6，與全區(qū)相比高出一個數(shù)量級，標(biāo)準(zhǔn)離差46.33，規(guī)模231.31，具三級濃度分帶，Cu、Ni、Co異常套合較好，與巖體對應(yīng)。該遠景區(qū)出露分異良好的基性-超基性雜巖體，巖體局部銅鎳礦化，經(jīng)前期地表勘查已圈出多條鎳(銅)礦體及礦化體，激電測深顯示在地表以下200 m存在一個高極化率(>5%)異常體，向下未封閉。在100～500 m之間存在一個中高阻(1 000～1 700 Ω·m)異常體。高極化率(>5%)異常對應(yīng)有中阻(800～1 000 Ω·m)異常，中高阻異常中心位于高極化率之上。李百祥等指出黑山巖體在巖體上部不含礦部位形成數(shù)千高電阻率異常，在巖體下盤含礦部位電阻率降至200～1 000 Ω·m，與極化率(3%～10%)異常等值線對應(yīng)[24]，三個井巖體深部激電異常特征與黑山巖體類似，增加了成礦的可能性。

5 結(jié) 語

(1)在甘肅北山炭山子-黃草泉地區(qū)圈定具有較大找礦潛力的遠景區(qū)4處，即大山頭銅鎳找礦遠景區(qū)、三個井銅鎳找礦遠景區(qū)、廟廟井鎢鉬多金屬礦找礦遠景區(qū)、黃草泉東金銀多金屬礦找礦遠景區(qū)，為該區(qū)下一步找礦工作指明了方向。

(2)該區(qū)地球化學(xué)異常嚴(yán)格受斷裂、巖漿巖、地層等因素控制。在多種因素耦合地段的地球化學(xué)異常內(nèi)發(fā)現(xiàn)礦床(點)的概率較大。

(3)建議在大山頭銅鎳找礦遠景區(qū)內(nèi)的紅柳溝銅鎳礦點開展深部驗證工程，以尋求找礦突破；在廟廟井和黃草泉東找礦遠景區(qū)開展大比例尺巖石土壤測量工作，圈定異常，縮小找礦靶區(qū)。

致謝：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)褚海霞老師及審稿人提出了寶貴的修改建議，在此表示感謝！

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Geochemical Characteristics of Stream Sediments and Prospecting Direction in the Tanshanzi-Huangcaoquan Area of Beishan, Gansu Province

WANG Lei1, YANG Jianguo1, WANG Xiaohong1, QI Qi1, ZHANG Zhouyuan2,ZHANG Le2, XIE Xie1,YANG Tao1, YANG Shengfei1，HU Zhaoguo3

(1. Key Laboratory for the Study of Focused Magmatism and Giant Ore Deposits, MLR, Xi’an Center of Geological Survey, China GeologicalSurvey,Xi’an,Shaanxi710054,China; 2.SchoolofEarthSciencesandResources,Chang’anUniversity,Xi’an,Shaanxi710054,China;3.GeologicalExplorationInstituteofShandongZhengyuan,ChinaMetallurgicalGeologyBureau,Jinan,Shandong250000,China)

Based on the 1∶50,000 stream sediment survey in Tanshanzi-Huangcaoquan area of Gansu Province, the geochemical parameters of ore-forming elements were calculated, and the distribution, correlation, and anomaly assemblages of these elements were analyzed accordingly. It is indicated that the main elemental geochemical anomalies are controlled by faults (Dashantou and Miaomiaojing fracture zone), stratigraphy (Jixian system, Cambrian system, and Ordovician system), and magmatite (Dashantou and Sangejing mafic-ultramafic magma and Variscan granite). According to the characteristics of structures, lithologies, and geochemical anomalies in this area, the authors delineated four polymetallogenic prospective areas, namely Dashantou and Sangejing Cu-Ni metallogenetic prospective areas, Miaomiaojing Au-Cu-W-Mo polymetallogenic prospective area, Huangcaoquandong Au-Ag polymetallogenic prospective area. This work is expected to provide some insights for the future exploration.

stream sediment survey; geochemical feature; exploration prediction; Tanshanzi-Huangcaoquan area; Beishan in Gansu

2016-02-24；改回日期：2016-06-27；責(zé)任編輯：樓亞兒。

中國地質(zhì)調(diào)查局項目“天山—北山成礦帶那拉提—營毛沱地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查”(DD20160009)；中國地質(zhì)調(diào)查局項目“祁連成礦帶肅南—大柴旦地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查”(DD20160012)。

王 磊，男，助理研究員，1985年出生，礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)專業(yè)，主要從事金屬礦床勘查及研究工作。

Email：tleiwang@163.com。

P596；P632

A

1000-8527(2016)06-1276-09