張 強(qiáng),呼冬強(qiáng),謝月橋
(1.新疆地礦局第二地質(zhì)大隊(duì),新疆 喀什 844000;2.新疆工程學(xué)院礦業(yè)工程與地質(zhì)學(xué)院,新疆 烏魯木齊 830023)
瓦仍孜拉地區(qū)作為西昆侖成礦條件有利的優(yōu)選區(qū)之一,筆者在該區(qū)實(shí)施了1:5萬水系沉積物地球化學(xué)測量工作,查明工作區(qū)地球化學(xué)特征,提取具找礦潛力的綜合異常,圈定找礦靶區(qū),以期為下一步地質(zhì)找礦工作的部署及實(shí)施提供可靠的化探依據(jù)。
區(qū)內(nèi)出露地層有前寒武系基底和古生界蓋層。古元古界布倫闊勒群為一套富含石榴石、矽線石的中深變質(zhì)巖系,是尋找沉積變質(zhì)型磁鐵礦床的重要層位,在該套巖層中已發(fā)現(xiàn)了多處大型沉積變質(zhì)型磁鐵礦床[1]。
古元古界布倫闊勒巖群巖組以塔什庫爾干河為界大面積出露于測區(qū)東部,該巖群夾于康西瓦構(gòu)造帶和塔阿西構(gòu)造帶之間,呈北西向面狀展布,巖層總體走向?yàn)楸蔽?南東方向,傾角變化較大。布倫闊勒巖群A段(Pt1Ba)主要巖石組合為黑云母石英片巖、二云母石英片巖、黑云母斜長片麻巖等,為一套高級副變質(zhì)巖。布倫闊勒巖群B段(Pt1Bb)主要巖石組合為黑云母斜長片麻巖、黑云角閃斜長片麻巖、含石榴子石黑云母斜長片麻巖、二云片巖等。
區(qū)內(nèi)布倫闊勒群中已發(fā)現(xiàn)贊坎和老并兩處大型鐵礦床的基礎(chǔ)上,后續(xù)又發(fā)現(xiàn)了塔阿希、吉爾鐵克溝、葉里克、莫喀爾等沉積變質(zhì)型磁鐵礦床。找礦潛力巨大。
研究區(qū)面積約為394Km2,扣除第四系及礦權(quán)范圍,實(shí)際采樣面積185.1Km2。樣點(diǎn)總數(shù)915件(含重復(fù)樣),在一級水系中占96%,二級水系中占3.5%,二級水系以下和巖屑樣占0.5%。在原1:50萬區(qū)域化探異常濃集中心布設(shè)密度4~8個(gè)樣/平方千米,其余區(qū)域布設(shè)密度4個(gè)樣/平方千米。選擇采樣粒級為-10~+80目,采樣介質(zhì)為水系沉積物。樣品分析元素有Cu、Pb、Zn、Au、As、Sb、Bi、Ag、Mo、W、Sn、Mn、Co、Ni、Cr、Hg十六種元素。
(1)元素背景分布和離散特征。本次求得的地球化學(xué)背景平均值,相比區(qū)域1:50萬化探結(jié)果,相對富集和虧損的程度都很低,表明本次地球化學(xué)測量所采用的方法有效。相對地殼豐度值,明顯富集的元素有As、Pb、W、Sn、Bi,明顯虧損的元素有Au、Zn、Mo、Cu、Cr、Co、Ni。各元素?cái)?shù)值特征中富集系數(shù)最高的是Hg(2.33),其余依次是As(2.31)、W(1.86)、Mo(1.85)、Cd(1.73)。變異系數(shù)大于0.5的依次有Bi(0.83)、Hg(0.81)、Au(0.80)、W(0.75)、Pb(0.62)、Ag(0.56)、Cr(0.53)、Ni(0.53)。
(2)主要地質(zhì)體元素特征。古元古界布倫闊勒巖群B段(Pt1Bb),Cr、Hg、Ni、As、Sb、Cu、Co、Mo、Cd富集程度較高,富集系數(shù)>1.60,起伏變化大,具有明顯的成礦優(yōu)勢。A段(Pt1Ba),富集系數(shù)>1.60的有Hg、As、Sb、W、Mo、Cd六種元素。
(3)元素的共生組合特征。①聚類分析。“R”型聚類分析顯示常規(guī)元素相關(guān)性較差,在相關(guān)系數(shù)0.096的水平上,測區(qū)16種元素可分成四組:第一組為Cr、Co、Ni組合,相關(guān)系數(shù)為0.847;第二組為Cd、Zn、Cu組合,相關(guān)系數(shù)為0.437;第三組為Sn、Pb、Bi、Mo、W組合,相關(guān)系數(shù)為0.269;第四組為As、Sb、Au、Ag、Hg組合,相關(guān)系數(shù)0.096。②因子分析。通過16種元素的相關(guān)系數(shù)矩陣和正交旋轉(zhuǎn)載荷矩陣計(jì)算[2]。得到4個(gè)因子,分別代表了研究區(qū)4種元素組合類型。4個(gè)因子的得分高值區(qū)在空間位置上有明顯的差異。F1高值區(qū)主要在布倫闊勒巖群A、B段構(gòu)造斷裂接觸帶附近,可能主要反映與斷裂有關(guān)的鐵多金屬礦;F2高值區(qū)位于三疊系巖體中,推測可能主要由巖體引起;F3高值區(qū)分布在寒武紀(jì)和新近系巖體中,推測可能主要由巖體引起;F4高值區(qū)分布在布倫闊勒巖群A、B段構(gòu)造接觸帶與南部寒武紀(jì)巖體局部地段,可能主要反映由構(gòu)造斷裂帶與巖體有關(guān)的多金屬礦。
(4)異常特征。異常下限的確定采用異常下限動態(tài)篩選法。共圈定單元素異常123個(gè),綜合異常7處。為了便于對比,將所有綜合異常進(jìn)行參數(shù)統(tǒng)計(jì)排序。綜合異常內(nèi)各元素的ΣNAP值總和統(tǒng)計(jì),按分值總大小劃分出乙、丙兩類綜合異常。
表1 研究區(qū)綜合異常評序分類表
根據(jù)研究區(qū)地質(zhì)、構(gòu)造及礦產(chǎn)特征,結(jié)合1:5萬區(qū)域化探和遙感等資料,在區(qū)內(nèi)共劃分出3個(gè)找礦靶區(qū),分為B、C級。即瑪納蘇里鐵多金屬元素找礦靶區(qū)(B類)、希其里阿鎘、鉻、鋅、水晶找礦靶區(qū)(C類)、吐爾得庫勒鉬、鉍、鎢、硫磺找礦靶區(qū)(C類)。
(1)瑪納蘇里鐵多金屬元素找礦靶區(qū)(B類)。該靶區(qū)位于研究區(qū)的北東部,靶區(qū)內(nèi)有鐵礦化點(diǎn)三處,同時(shí)分布有套合極好的一處綜合異常(HS-2號),異常分布與區(qū)內(nèi)布倫闊勒巖群B段含鐵建造、斷裂構(gòu)造關(guān)系極其密切。該靶區(qū)具有良好的鎳、鈷、鉻等鐵族元素成礦地質(zhì)條件和找礦前景。
(2)希其里阿鎘、鉻、鋅、水晶找礦靶區(qū)(C類)。該靶區(qū)位于研究區(qū)的中南部,靶區(qū)內(nèi)有水晶礦化點(diǎn)一處、同時(shí)分布有套合較好的一個(gè)綜合異常(HS-3號異常),該區(qū)Mo、Bi、W異常處于巖體內(nèi)外接觸帶、中酸性脈巖,關(guān)系極其密切,且三種元素異常套合好,異常處于巖漿活動強(qiáng)烈、巖性出露復(fù)雜部位,區(qū)內(nèi)具有良好的多金屬礦成礦地質(zhì)條件和找礦前景。
(3)吐爾得庫勒鉬、鉍、鎢、硫磺找礦靶區(qū)(C類)。位于研究區(qū)南西角,靶區(qū)內(nèi)有硫磺礦化點(diǎn)一處、同時(shí)分布有套合較好的一個(gè)綜合異常(HS-5號異常),異常區(qū)出露的地層主要為晚三疊世二云二長花崗巖與塔哈?;鹕綆r,構(gòu)造巖漿活動強(qiáng)烈且復(fù)雜,斷裂構(gòu)造發(fā)育,在個(gè)別巖體的外接觸帶局部還見有矽卡巖化,總體成礦條件有利,進(jìn)一步工作有望尋找到有價(jià)值的礦產(chǎn)地。
(1)古元古界布倫闊勒巖群A段(Pt1Ba),富集系數(shù)>1.60的有Hg、As、Sb、W、Mo、Cd六種元素,起伏變化大,具有明顯的成礦優(yōu)勢。
(2)因子分析顯示研究區(qū)4種元素組合類型,F(xiàn)1因子代表Cr-Ni-Cu-Co組合,F(xiàn)2因子代表Pb-Mo組合,F(xiàn)3因子代表Zn-Cd組合,F(xiàn)4因子代表Au-As-Sb組合。其中F1高值區(qū)主要在布倫闊勒巖群A、B段構(gòu)造斷裂接觸帶附近,可能主要反映與斷裂有關(guān)的鐵多金屬礦。
(3)圈定了三個(gè)找礦靶區(qū)?,敿{蘇里鐵多金屬元素找礦靶區(qū)(B類);希其里阿鎘、鉻、鋅、水晶找礦靶區(qū)(C類);吐爾得庫勒鉬、鉍、鎢、硫磺找礦靶區(qū)(C類)。