陳 偉
(江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛西北大隊,江西 九江 332000)
本區(qū)位于欽——杭結(jié)合帶中段贛中(碰撞混雜)坳陷帶萬年隆起區(qū)(Ⅱ1-2),屬宜春——德興多金屬礦帶德興銅金鉭多金屬超級礦集區(qū),東臨贛東北蛇綠混雜巖帶構(gòu)造單元[1](贛東北斷裂帶)(見圖1),具有優(yōu)越的大地構(gòu)造背景及成礦地質(zhì)條件。
圖1 區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)略圖
區(qū)域最老的地層為中元古界張村巖群[2],除志留系中、上統(tǒng)、泥盆系中、下統(tǒng)和三疊系中統(tǒng)地層缺失外,其余各時代地層均有出露。
區(qū)域經(jīng)歷了從呂梁運動[3]以來各期構(gòu)造活動,形成區(qū)內(nèi)復(fù)雜的構(gòu)造面貌。主要構(gòu)造形變?yōu)轳薨?、斷裂,?gòu)造線方向以NE、NNE、近EW 向等為主。
區(qū)內(nèi)巖漿巖分布廣泛,各類各期次均有相應(yīng)巖漿巖產(chǎn)出,并具有多期次、繼承性演化的特點,其中以燕山期分布最廣,其次為加里東期花崗巖類。它們多構(gòu)成復(fù)式巖體、巖基、巖帶產(chǎn)出。
礦區(qū)內(nèi)出露的地層以中元古界雙橋山群下亞群為主,僅東部邊緣出露石炭系和第四系。雙橋山群下亞群為一套淺變質(zhì)巖系[2],分布廣泛,又可分為兩個巖組:第一巖組為灰綠色二云母片巖;第二巖組是含礦層位,巖性為灰綠色千枚狀二云母片巖,千枚狀變余長石石英雜砂巖部分巖石受后期熱液疊加,出現(xiàn)斑點,厚800m;石炭系有黃龍組泥晶灰?guī)r,船山組生物碎屑泥晶灰?guī)r及鮞狀灰?guī)r構(gòu)成。第四系出露于東北部及東南部,出露面積不大,主要為礫卵石層、亞粘土、亞砂土層。
礦區(qū)褶皺構(gòu)造簡單,僅一向斜呈北東東向展布。斷裂構(gòu)造十分發(fā)育,以NNE、NE、NW向為主,斜貫全區(qū),整體呈“爪”字型,南部散開,北東角收攏。
礦區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為燕山晚期花崗斑巖,分布于中東部和中南部,呈北東向脈狀產(chǎn)出。巖體主要侵入于雙橋山群下亞群巖層中。
礦區(qū)內(nèi)蝕變主要為角巖化、絹云母化及硅化。礦化主要為白鎢礦化、黃銅礦化、鉛鋅礦化。
表1 各元素數(shù)據(jù)統(tǒng)計特征表
礦區(qū)已進行了1:1 萬土壤地球化學(xué)測量工作,分析元素為Au、Ag、Mo、Sn、Cu、Pb、Zn、W 等共8 種,各元素所有分析結(jié)果數(shù)據(jù)統(tǒng)計特征見表1。
從表1 中可以看出,所有分析元素中,變化系數(shù)較大的主要有Mo、Sn、W、Pb 等,變化系數(shù)分別達138%、81%、79%、72%,元素分散、富集的可能性較高,其中W 含量大于34×10-6、Pb 含量大于110×10-6的樣品數(shù)在15%左右,說明其是查證區(qū)內(nèi)的主要成礦元素。
通過對Au、Ag、Mo、Sn、Cu、Pb、Zn、W 的相關(guān)分析(各元素相關(guān)系數(shù)計算結(jié)果見表2)及最短距離法R型因子聚類分析(結(jié)果詳見圖2)。
從表2 可以看出:查證區(qū)內(nèi)相關(guān)較為密切的元素對有W-Pb、Pb- Cu、Zn-Pb、W-Cu,相關(guān)系數(shù)分別為0.57、0.47、0.43、0.34,從而顯示出Cu、W、Pb、Zn 等金屬成礦元素在查證區(qū)內(nèi)具有一定的相關(guān)性。但是Mo、Au 與其它元素的相關(guān)性則較小。
表2 各元素相關(guān)系數(shù)計算結(jié)果表
表3 各元素數(shù)據(jù)統(tǒng)計特征表
表4 單元素異常特征表
圖2 異常元素R 型因子聚類分析結(jié)果圖
從圖2 可以看出:查證區(qū)內(nèi)W-Pb-Cu、Zn-Ag 聚類為一組,而Au、Mo、Sn 元素與其它元素的聚類性較差,從而顯示出Pb、W、Cu、Zn、Ag 等金屬元素往往相伴生出現(xiàn),而Au、Mo、Sn 等元素則可能以單異常存在。
異常下限確定用統(tǒng)計計算迭代法確定異常下限。
①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);②按X1+3Sd1的條件剔除一批高值后獲得一個新數(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);③重復(fù)第二步,直至無特高值點存在,求出最終數(shù)據(jù)集的均值(X)和標(biāo)準(zhǔn)偏差(Sd),則X 做為背景值C0,X+nSd(n 根據(jù)情況選2)做為異常下限Ca。
各元素原始數(shù)據(jù)經(jīng)計算機預(yù)處理后的平均值(X)、標(biāo)準(zhǔn)離差(Sd)及異常下限(Ca)見表3。
本區(qū)異常元素以W、Pb 較為發(fā)育(表4),異常面積較大,強度較高,異常三級濃度分帶較為明顯,總體展布主要呈北東向(見圖3)。其它異常較弱,強度較小,異常較為零星。本次圈定了鎢鉛兩個單元素異常,編號分別為W1 和Pb1,各元素異常特征如下。
圖3 鎢鉛異常區(qū)及組合異常區(qū)分布圖
3.3.1 鎢元素異常特征
W1:分布在北北東向斷裂帶的下盤中元古界雙橋山群地層中。異常呈長軸狀形態(tài),長軸近0.65km,寬近0.20km,面積達0.13km2。三級濃度分帶明顯,一個濃集中心,含量介于37.30×10-6~152×10-6之間,異常襯度最大為1.85,規(guī)模較大為3.99×10-6km2。該元素異常與Sn、Pb、Zn 元素異常的的重疊面積均較大,濃集中心都呈北北東向展布。
3.3.2 鉛元素異常特征
Pb1:分布在北北東向斷裂帶的下盤中元古界雙橋山群地層中。異常呈長軸狀形態(tài),長軸近0.53km,寬近0.11km,面積達0.06km2。三級濃度分帶明顯,含量介于143×10-6~733×10-6之間,異常襯度最大2.14,規(guī)模也最大為8.76×10-9km2。該元素異常中與W、Sn、Pb元素異常的的重疊面積均較大。且該元素異常的濃集中心與W1 異常濃集中心呈北北東向展布。
根據(jù)單元素異常特征及與其的重疊關(guān)系、各元素的地球化學(xué)特性以及各異常產(chǎn)出的地質(zhì)環(huán)境等因素,本次圈定了一個組合異常,編號H1,組合異常特征詳見表5。
組合異常分布在北北東向斷裂帶附近雙橋山群地層中,元素主要為W、Pb、Zn、Sn、Cu,次為Mo、Au、Ag。其異常呈長軸狀形態(tài),長軸近0.78km,寬近0.29km,面積達0.23km2。除Pb、Zn、Cu 異常外,三級濃度分帶明顯。異常組合元素W、Pb、Zn、Sn 異常面積分別占組合異常面積的56.52%、26.09%、17.39%、8.70%,異常襯度分別為1.32、0.99、0.79、0.67。
礦區(qū)位于德興銅金鉭多金屬超級礦集區(qū)西南方向,大量出露中元古界雙橋山群淺變質(zhì)巖,斷裂構(gòu)造發(fā)育,斷層性質(zhì)復(fù)雜,有長期多次活動的特征,主要可能形成于燕山—喜山運動。對區(qū)內(nèi)的新火山巖及侵入巖與有色金屬礦產(chǎn)有重要的控制作用。且鎢、鉛元素異常濃集中心均呈北北東向展布,并與北北東向之構(gòu)造相擬合。依據(jù)以上分析以及地表初步查證,因此預(yù)測組合異常區(qū)為一處鎢多金屬成礦遠(yuǎn)景區(qū)。
表5 組合異常內(nèi)各元素異常特征統(tǒng)計表
通過異常規(guī)模、強度、襯度以及礦區(qū)地質(zhì)特征等綜合性指示判別,W1 異常的襯度及異常規(guī)模均是組合異常內(nèi)單元素異常最大者之一。經(jīng)初步查證,在異常區(qū)內(nèi)北側(cè)邊部發(fā)現(xiàn)兩處大致平行分布的白鎢礦化體(見圖3),編號為1W、2W。
1W 有兩個地質(zhì)點對其控制(D23、D24),深部有鉆孔ZK11控制,礦體總體呈脈狀,控制延長100m,傾向控制延伸53m,寬為2m ~4m,傾向65°,傾角51°,WO3品位0.43%~0.92%;2W 有 地 質(zhì) 點D20 控 制,沿224 ° 方 向 出 露 約20m,產(chǎn) 狀35°∠84°,WO3品位0.12%。該類礦石結(jié)構(gòu)以粒狀白鎢礦為主,礦石構(gòu)造以角礫[4]、浸染狀為主。
另外,在2W 北部約100m 處業(yè)已發(fā)現(xiàn)一處與其大致平行分布的鉛銅礦化體,編號1CuPb,有地質(zhì)點D95 控制,其產(chǎn)于變余砂巖中的石英脈帶里,脈帶寬約1m,產(chǎn)狀50°∠70°,Pb 品位0.4%~0.61%、Cu 品位0.3%~0.52%。該類礦石礦物以絲脈狀黃銅礦、方鉛礦為主,少量閃鋅礦。構(gòu)造以脈狀、浸染狀為主。
從以上土壤異常內(nèi)北則查證的鎢礦化、銅鉛礦化可知,據(jù)礦化產(chǎn)出形態(tài),推測沿異常(構(gòu)造)向南南東延伸,可能發(fā)育500m ~650m 長的礦化體,預(yù)計將達中型規(guī)模W、Cu、Pb 多金屬礦床。
致謝:
以上資料主要來源江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局贛西北大隊各位同仁在潮水巖礦區(qū)所做工作。在撰文中得到了孫國慶高級工程師、黃晉顯高級工程師的熱忱幫助和指導(dǎo),筆者在此一并表示感謝!因筆者水平有限,文中不妥之處敬請批評指正。