韓志濱,羅 敏
(核工業(yè)二四0研究所,遼寧 沈陽 110032)
四道河子地區(qū)為黑龍江省重要的有色金屬成礦區(qū),區(qū)域上分布有五道溝、三道灣子、爭光等金礦床及多金屬礦床,測區(qū)東南側(cè)付地營子銅礦距測區(qū)邊界3公里。工作區(qū)隸屬東北新華夏系構(gòu)造體系第三隆起帶之大興安嶺隆起帶北緣,包括有華夏系構(gòu)造體系,新華夏系構(gòu)造體系和緯向構(gòu)造體系。華夏系構(gòu)造體系是區(qū)內(nèi)形成時間較早的占主導地位的構(gòu)造體系,在漫長的發(fā)展過程的不同階段所產(chǎn)生的構(gòu)造形跡對本區(qū)金屬礦產(chǎn)分級控制作用表現(xiàn)突出,沿構(gòu)造帶元素富集明顯,先后發(fā)現(xiàn)罕達氣一納金口子金礦帶、查爾格拉河一榆邊河金礦帶等。
由相關(guān)系數(shù)(表1)和R型聚類分析譜系圖(圖1)可以看出,當相關(guān)系數(shù)在0.0~0.25時,區(qū)內(nèi)11種元素分為六群:Au;Ag、Pb、Bi、W、Mo;Hg;Cu、Zn;As;Sb。相關(guān)系數(shù)大于0.25~0.7水平時,區(qū)內(nèi)元素組合有九個群,即Au;Ag;Pb;Bi、W;Mo;Hg;Cu、Zn;As;Sb。元素的相關(guān)性表明Bi、W,Cu、Zn兩種元素的相關(guān)性最為密切。
表1 水系沉積物R型聚類分析相關(guān)系數(shù)計算表
6 Au Ag 0.2127 7 As Sb 0.108 8 Hg Cu 0.0894 9 Hg As 0.0496 10 Au Hg 0.0467
圖1 水系沉積物R型聚類分析譜系圖
背景值和異常下限的確定正確與否對化探找礦效果關(guān)系很大,高了容易漏掉異常,低了不是異常當作異常,都不能得到很好的找礦效果。
測區(qū)地質(zhì)背景復雜,根據(jù)不同地質(zhì)背景對數(shù)據(jù)共劃分了三個子區(qū),即花崗巖、石炭~二疊系老地層、白堊系火山巖子區(qū)等,據(jù)巖性、構(gòu)造等特征,將工作區(qū)劃分為3個地質(zhì)子區(qū),按子區(qū)統(tǒng)計水系沉積物測量數(shù)據(jù),采用對數(shù)法計算背景平均值及異常下限。先將分析數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對數(shù)形式,計算平均值及標準離差。計算過程中把大于+3S的數(shù)據(jù)去掉,最后算出背景平均值及標準離差。計算公式如下:
背景平均值:
標準離差計算:
異常下限:
其中式中,i=1、2…n,xi為樣品第i次分析值,n為樣品數(shù)。
區(qū)內(nèi)各元素在地質(zhì)體中的分布符合對數(shù)正態(tài)分布形式,在此基礎(chǔ)上通過計算法來確定了區(qū)內(nèi)各元素的異常下限及背景值。對部分元素對數(shù)含量頻率分布曲線呈多峰,則只用左側(cè)未受異常疊加的那部分樣品來計算。在整個計算過程中連續(xù)剔除大于平均值加3倍標準離差的特高值或≤-3倍標準離差的特低含量值,取最終參數(shù)值的平均值與2倍標準離差之和為異常下限。變差系數(shù)是反映元素的分布均勻程度的重要參數(shù),其求解公式為:變差系數(shù)=標準離差/背景平均值。
根據(jù)不同子區(qū)的元素異常下限,用MAPGIS空間分析的方法對異常值提取等值線,大于異常下限的1倍、2倍、8倍分別圈定外帶、中帶及內(nèi)帶。
異常襯度的統(tǒng)計是以異常面積較大的子區(qū)為主。測區(qū)中1:5萬水系沉積物測量異常編號用“元素符號+自然數(shù)”并按從上而下、從左至右依次編號,得出單元素異常的強弱分布。
與石炭紀花崗雜巖、晚三疊世—中侏羅世侵入巖有關(guān)的元素有Au、Ag、Hg、Mo、W等元素異常,受后期巖漿侵入及NE向構(gòu)造活動影響,反映出中低溫熱液成礦的特點;與石炭紀—二疊系洪湖吐河組(C1hn)、花朵山組(P3h)、林西組(P3ln)等有關(guān)的元素有Ag、Pb、Mo、Bi、Hg、Sb等元素異常,近EW向受構(gòu)造影響明顯,反映出中高溫熱液成礦特點。區(qū)域上Au、Ag、As、Mo元素異常分布比較密集,強度較高,有利于成礦。元素的分布受控于NE向和近EW向兩組斷裂構(gòu)造,各元素的展布多呈NE向和近EW向帶狀分布。
依據(jù)現(xiàn)有取樣分析所得地球化學數(shù)據(jù),并進行處理后,將組合異常分為3種主要類型。
3.2.1 四10-Hs-10組合異常
組合異常面積大,元素種類多,往往是某1種~2種元素面積大,形態(tài)不規(guī)則,濃度分帶性明顯,有明顯的濃集中心,其它元素面積小,套合雜亂,主要分布在個別地層與侵入巖接觸帶或斷層附近。
地質(zhì)特征為花朵山組、林西組地層與晚三疊世~中侏羅世侵入巖接觸帶附近。受地層、構(gòu)造、侵入巖、水系控制。此為第一類組合異常類型。
典型代表為四10-Hs-10號組合異常。該類型的異常時成礦有利地段,多為礦致異常。該組合異常屬乙2類異常。異常組分以鉬為主,其Mo-25、Mo-24在鉬單元素異常排序中位于第二位和第三位,并伴生有金、銀、鉍、鋅、鎢、鉛元素。異常分帶以外帶為主,Mo-25和Mo-24具有中帶。異常面積較大,濃集中心較明顯,異常套合較一般,異常走向近北西向。異常區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征為花朵山組片理化流紋巖、英安巖、少量安山巖夾沉積碎屑巖。異常走向與構(gòu)造方向基本吻合,受構(gòu)造、巖體雙向控制,定為成礦有利地段。表2為該組合異常特征表。
表2 四10-Hs-10組合異常特征表
3.2.2 四10-Hs-3組合異常
組合異常面積較大,單元素異常形態(tài)較規(guī)則,元素種類較少,套合較好,展布方向受構(gòu)造或接觸帶控制,濃度分帶性一般,濃集中心強度一般較弱。主要分布在花崗巖子區(qū)內(nèi)。
地質(zhì)特征為石炭紀花崗質(zhì)雜巖和晚三疊世~中侏羅世二長花崗巖接觸帶及晚三疊世~中侏羅世閃長花崗巖和二長花崗巖接觸帶附近。受巖體、構(gòu)造等控制。多由巖漿侵入導致元素富集引起異常。此為第二類組合異常類型。其典型代表異常為四10-Hs-3號組合異常。
表3 四10-Hs-3組合異常特征表
Au-8不規(guī)則 2.146.07514.12.435.20 1 中帶Sb-1 不規(guī)則 1.0840.83 0.891.04 1.12 9 外帶Cu-1橢圓 0.63140.15 41.3 1.05 0.66 6 外帶Ag-6不規(guī)則 1.220.3320.5112.232.72 2 中帶
四-10-Hs-3號異常屬乙2類異常。異常組分以金、銀為主,其Au-8、Ag-5在金、銀單元素異常排序中位于前列,Au-8在金異常排序中位于第一位,并伴生有銀、鉍、銅元素,異常面積較大,濃集中心不明顯,Ag-6、Au-8、Au-5具有中帶。異常套合較好,整體走向呈北西向。異常地質(zhì)特征為晚三疊世~中侏羅世二長花崗巖。異常受巖體控制導致元素富集,引起異常,定為成礦有利地段。表3是該組合異常特征表。
3.2.3 四10-Hs-12組合異常
組合異常面積較小,形態(tài)不規(guī)則,套和松散,由2種~3種元素組合。全區(qū)都有分布。受地層、侵入巖、構(gòu)造控制。此為第三類組合異常特征。其典型代表為四10-Hs-12號組合異常。
四10-Hs-12組合異常組分以鉛、銀、鉬為主,其中Pb-8在鉛單元素異常排序中位于前列。異常面積不大,濃集中心不明顯,異常分帶以外帶為主,異常套合較好,異常走向北西向。異常區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征為早白堊世花崗斑巖。推斷該組合異常受到白堊系花崗斑巖侵入作用影響。異常受構(gòu)造及巖體雙向控制,是成礦有利地段。表4為該異常組合特征表。
表4 四10-Hs-12組合異常特征表
四道河子地區(qū)的水系沉積物測量數(shù)據(jù)很好的起到了確定土壤沉積物測量查證區(qū)的目的,大體說明了各元素的分布特征及規(guī)律,有利于指導該地區(qū)的找礦工作。
異常四-10-Hs-3、四-10-Hs-10相對來說具有良好的成礦前景,應(yīng)將該異常區(qū)劃定為土壤查證區(qū),并進行槽探揭露工程。