侯朋楊 寧白琨
摘 要: 通過對(duì)扎魯特旗達(dá)勒烏拉地區(qū)110000土壤地球化學(xué)測(cè)量資料的收集和研究分析,圈定了多種元素異常。根據(jù)元素組合特征及地質(zhì)背景,進(jìn)行異常評(píng)價(jià),確定了兩個(gè)找礦遠(yuǎn)景區(qū),進(jìn)行成礦分析。其中AP3綜合異常區(qū)委最佳找礦靶區(qū),并經(jīng)過鉆探發(fā)現(xiàn)了工業(yè)礦體;AP8綜合異常區(qū)有進(jìn)一步工作價(jià)值。
關(guān)鍵詞: 達(dá)勒烏拉; 土壤地球化學(xué)測(cè)量; 成礦分析
扎魯特旗達(dá)勒烏拉工區(qū)位于內(nèi)蒙古通遼市扎魯特旗與興安盟科爾沁右翼中旗交界處,西部屬扎魯特旗嘎亥吐鎮(zhèn)管轄,東部屬科爾沁右翼中旗杜爾基鎮(zhèn)管轄。本次土壤地球化學(xué)異常評(píng)價(jià),中心點(diǎn)坐標(biāo)為東經(jīng)120°58′43″,北緯45°09′49。工作區(qū)位于大興安嶺西南端東坡,屬低山區(qū),海拔高度一般在450~685m,但地形起伏較大,切割明顯,區(qū)內(nèi)溝谷較為陡而急,多呈樹枝狀,排水不暢地區(qū)的沖積沙質(zhì)沉積物一般很難見到。該區(qū)土壤縱向上主要由腐殖層、殘坡積層和基巖層組成,土壤腐殖層和殘坡積層富含有機(jī)質(zhì),背景區(qū)土壤pH值在4.6~6.4,礦化地段pH值在4.1~6.3,屬于中強(qiáng)酸—微酸性土壤。
2013年至2014年通過在該地區(qū)進(jìn)行110000土壤地球化學(xué)測(cè)量工作,共計(jì)圈定綜合異常8個(gè),其中AP3和AP8這兩個(gè)綜合異常有良好的找礦前景,尤其是AP3綜合異常。
1. 地質(zhì)概況
本區(qū)大地構(gòu)造位置一級(jí)構(gòu)造單元屬華北板塊,二級(jí)構(gòu)造單元屬華北板塊北緣古生代陸緣增生帶,三級(jí)構(gòu)造單元屬寶音圖—錫林浩特火山型被動(dòng)陸緣,成礦帶屬于突泉—林西華力西燕山期鐵(錫)銅、鉛、鋅、銀、鈮(鉭)成礦帶(Ⅲ6),蓮花山—大井子銅、銀、鉛、鋅四級(jí)成礦帶(Ⅳ63)之孟恩陶勒蓋—布敦花銅、鉛、鋅、銀五級(jí)成礦帶(Ⅴ63-2)。本成礦區(qū)的基本特征是較為典型的二元結(jié)構(gòu):一為晚古生代火山—沉積巖系形成本區(qū)基底;二為以不整合覆蓋于晚古生代地層的侏羅系的陸相中—酸性火山巖。
礦區(qū)內(nèi)地層主要有下二疊統(tǒng)大石寨組(P1ds)灰綠色凝灰質(zhì)砂質(zhì)板巖、巖屑晶屑凝灰?guī)r、中酸性火山碎屑巖夾凝灰質(zhì)粉砂巖,上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組(J3mk)褐黃色流紋質(zhì)含角礫晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)巖屑晶屑凝灰?guī)r、流紋質(zhì)凝灰?guī)r及流紋巖等,以及第四系沖積砂礫石(Qhal)組成。出露的巖漿巖主要為三疊紀(jì)中粗粒及中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖,巖石具有中粗粒或中細(xì)?;◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,由斜長(zhǎng)石(45%)、微斜條紋長(zhǎng)石(30%)和石英(25%)組成。
2. 地球化學(xué)異常
2.1 主要地質(zhì)單元元素分布特征
根據(jù)區(qū)內(nèi)各地質(zhì)單元元素的富集系數(shù)(K)及變異系數(shù)(CV)分析劃分,下二疊統(tǒng)大石寨組富集元素有Ag、Sn、W、Pb、Bi、Hg;背景元素有Mo、As、Au;其余為貧化元素。各元素變異系數(shù)均小于1,表明這些元素在該巖體中分布較均勻,離散度小。上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組富集元素有Mo、Ag、Sn、W、Pb、Bi、Hg;背景元素有As、Au。從各元素的變異系數(shù)來看,Mo元素為強(qiáng)分異元素,變異系數(shù)為2.4,局部富集特征明顯,地球化學(xué)成礦潛力較大;其余元素變異系數(shù)均小于1,均勻分布。三疊紀(jì)中粗粒二長(zhǎng)花崗巖(Tηγzc)富集元素有Mo、Ag、Sn、W、Pb、Bi、Hg;背景元素有As、Au;Mo、Ag、As為強(qiáng)分異元素,變異系數(shù)分別為2.7、5.2、1.8,說明其在侵入巖中分布離散度很大,局部具富集趨勢(shì);其余元素變異系數(shù)均小于1,在該巖體中分布均勻。
2.2 化探原始數(shù)據(jù)處理及下限值的確定
本內(nèi)110000土壤地球化學(xué)測(cè)量面積22.1km2,采集樣品3100件,均分析Au、Cu、Pb、Zn、Ag、Sb、W、As、Sn、Mo、Bi、Hg12種元素。因本區(qū)面積較小,屬于同一大地構(gòu)造單元,故不必進(jìn)行地球化學(xué)區(qū)塊劃分,所有化探數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理。應(yīng)用Mapgis、Section等將完成的話題實(shí)際材料圖進(jìn)行掃描矢量化,并進(jìn)行誤差校正及坐標(biāo)投影等工作,確保圖像嚴(yán)格配準(zhǔn)?;皆?cái)?shù)據(jù)應(yīng)用GeoIPAS、GeoExpl等軟件進(jìn)行處理。
通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,剔除大于+3S的特高值,計(jì)算各元素的背景值、標(biāo)準(zhǔn)離差S,進(jìn)而計(jì)算出各元素的異常下限值,再綜合考慮本地區(qū)的地質(zhì)背景等因素,最終確定出異常下限使用值。
2.3 化探異常的圈定及編圖
通過化探取樣、化驗(yàn)得到的原始數(shù)據(jù)為離散型數(shù)據(jù),利用三角剖分法將原始化探數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,再根據(jù)得到的異常下限值圈定各元素異常,得到各元素的單元素異常圖。將異常元素圈出的異常套合在一起,編制成綜合異常圖。根據(jù)地球化學(xué)組合特征及測(cè)區(qū)內(nèi)元素的共生關(guān)系,將元素分為三組元素組合編成組合異常圖,各元素異常按確定的異常下限由單元素地球化圖上提取,采用不同顏色與花紋表示,并與簡(jiǎn)化地質(zhì)礦產(chǎn)圖套繪,成圖及著色均在微機(jī)上完成。
3. 異常綜合評(píng)價(jià)
AP3綜合異常出露的地層主要為下二疊統(tǒng)大石寨組海相中基性、中酸性火山巖夾碎屑巖,由Zn、Ag、As、W、Cu、Pb、Bi、Mo等元素組成,異常面積約為0.222km2,呈不規(guī)則狀。其中Zn、Ag、W、Cu、Mo元素強(qiáng)度相對(duì)較高,具有二級(jí)濃度分帶,As、Pb、Bi元素強(qiáng)度低,為一級(jí)濃度分帶。加之三疊紀(jì)巖漿巖侵入該異常內(nèi)為二疊紀(jì)礦源層,在其接觸地帶及附近均有異常顯示。故認(rèn)為該異常是找鋅礦異常的有意義異常。
AP8異常出露的地質(zhì)單元為主要為上侏羅統(tǒng)滿克頭鄂博組酸性火山熔巖、酸性火山碎屑沉積巖,由Pb、Mo、Zn、Ag、As、Au、Cu、Bi、Sb等元素組成,異常面積約為0.139 km2。其中Pb、Zn、Cu元素異常套合較好,有統(tǒng)一的濃集中心,Ag、Mo、As、Au、Sb元素異常套合較好,有統(tǒng)一的濃集中心,其中Pb元素強(qiáng)度相對(duì)較高,具有三級(jí)濃度分帶,最高含量為401×10-6,Mo、Zn、As、Au元素具有二級(jí)濃度分帶,其余元素為一級(jí)濃度分帶。故認(rèn)為該異常具有找鉛礦前景。
其他綜合異?;蚴菨饧行牟幻黠@,偶見相對(duì)強(qiáng)度較高異常也是單點(diǎn)分布,或是有統(tǒng)一的濃集中心但強(qiáng)度、規(guī)模不大。綜上所述,其余綜合異常無太大找礦實(shí)際意義。
4. 最佳找礦靶區(qū)
根據(jù)以上綜合異常的特征分析研究,認(rèn)為AP3和AP8這兩個(gè)綜合異常區(qū)是尋找鉛鋅礦的遠(yuǎn)景區(qū),其余異常區(qū)意義較小。對(duì)這兩個(gè)異常區(qū)進(jìn)行進(jìn)一步工作,經(jīng)過野外檢查,采樣分析,選出AP3綜合異常區(qū)為最佳找礦靶區(qū)。
AP3綜合異常區(qū)呈不規(guī)則狀,位于孟恩陶勒蓋—布敦花銅、鉛、鋅、銀五級(jí)成礦帶上,該異常有統(tǒng)一濃集中心,強(qiáng)度較高,規(guī)模較大,元素組合齊全,成礦元素以Zn、Ag、W、Cu、Mo元素為主,并伴生有Pb、As、Bi等元素,屬于中低溫—中高溫?zé)嵋撼傻V。該區(qū)出露的下二疊統(tǒng)大石寨組海相中基性、中酸性火山巖夾碎屑巖本身Cu、Pb、Zn、Ag等主要成礦元素的含量較高,具有初始礦源層的條件。而后期三疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖巖體的侵入,又為該區(qū)可能成礦提供了動(dòng)力條件。經(jīng)過地表異常查證,發(fā)現(xiàn)了N-1鋅礦化體,且該礦化體正好位于下二疊統(tǒng)大石寨組地層與三疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖巖體的接觸部位,這也驗(yàn)證了接觸帶熱液成礦。此外,從構(gòu)造綱要圖上看,該區(qū)可能受北東向斷層控制。綜上所述,該異常區(qū)具有尋找中小規(guī)模鋅礦的潛力。
從元素組合、其所處的構(gòu)造環(huán)境以及2014年槽探工程揭露來看,各方面均指示該異常屬于礦致異常且有成礦的可能性,異常區(qū)內(nèi)礦化體附近Zn的含量達(dá)0.24~0.41×10-2,再根據(jù)以上分析,初步確定為巖漿熱液型鋅多金屬礦床。遺憾的是,后經(jīng)鉆探深部控制驗(yàn)證時(shí),未發(fā)現(xiàn)深部工業(yè)礦體。
6. 結(jié)語
AP3綜合異常在鉆探工程驗(yàn)證之前,無論從元素組合、強(qiáng)度規(guī)模還是地表礦化等方面,均顯示有形成工業(yè)礦體的可能。之所以深部未發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體,其原因歸納為以下兩個(gè)方面:一是AP3異常元素套合較好,異常元素的強(qiáng)度、規(guī)模雖較高,但也并不是異常的高。土壤地球化學(xué)測(cè)量作為一種找礦手段,其本身并不一定指示礦床存在與否。二是從鉆孔巖芯編錄情況來看,基本全是二長(zhǎng)花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖等巖性,很少出現(xiàn)二疊統(tǒng)大石寨組的安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r等,故此推斷二疊統(tǒng)大石寨組地層很可能為一捕擄體“漂浮”在三疊統(tǒng)巖體之上,向深部很快尖滅。這也解釋了向深部未發(fā)現(xiàn)礦體的原因。
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