河南省光山县陈岗钼地球化学异常查证效果

2013-08-20 09:55赵荣军
地质与勘探 2013年5期
关键词:斜长化探钼矿

赵荣军

(1.河南省地质调查院,河南郑州 450001;2.河南省地质勘查项目管理办公室,河南 郑州 450016)

陈岗位于河南省信阳市光山县城西南约25km处,属光山县南向店乡、晏河乡管辖。北距信(阳)叶(县)公路30km,东距京九铁路15km,交通条件良好。2006~2007年,河南省地矿局第三地质调查队实施河南省两权价款矿产远景调查项目—“周党幅、千斤河棚幅、泼河幅1∶5万战略性矿产远景调查”时圈出了以钼异常为主的陈岗综合异常(36-甲2-2),并通过路线调查和地质、岩石综合剖面测量,认为该异常具有较好的钼矿找矿前景。之后根据河南省国土资源厅的统一安排,由河南省地矿局第三地质探矿队进行了异常查证工作,取得了较好的找矿成果。

1 地质特征

工作区大地构造属秦岭-大别造山带,豫鄂交界的大别山的北坡。位于秦岭-大别造山带东段的北秦岭造山带内,桐(柏)-商(城)断裂北侧,出露地层为泥盆系南湾组二段(Dn2)绿帘斜长变粒岩、黑云斜长变粒岩、二云斜长变粒岩和第四系冲积层(Qp3apl)下部为砾石层,上部为粉砂及粉砂质粘土,多数夹有淤泥质土(图1)。

区内构造较为简单,仅有一条北西向断裂。该断裂在工作区出露长度约500m,宽度3~5m,走向304°,倾向34°,倾角50°。带内以发育蚀变硅化角砾岩为主,角砾成分为白云斜长片岩、白云石英片岩及变晶糜棱岩。角砾受进一步挤压呈透镜状,并出现同期挤压片理,挤压透镜体一般呈雁行状平行排列。

区内出露的脉岩主要有花岗斑岩脉(γπ)、石英钠长斑岩脉(λπ)。花岗斑岩脉(γπ)主要分布在工作区的东部,走向北西向,区内出露长约300m,宽30~40m。岩脉多沿断裂侵入,沿接触带具有硅化、褐铁矿化等蚀变。岩石呈淡红色,斑状结构,块状构造。石英钠长斑岩脉(λπ)主要分布于工作区北部,展布方向主要为近东西向,岩脉宽约60m,长约1600m,接触界线清楚,具绿帘石化和褐铁矿化蚀变。岩石呈灰白色,板状结构,块状构造。斑晶含量约1% ~10%,主要为钠长石和石英、少量黑云母;基质含量约90% ~99%,主要为钠长石、石英、绢云母等。

2 1∶5万水系沉积物测量地球化学异常特征

2006~2007年,河南省地矿局第三地质调查队在该区开展的1∶5万水系沉积物测量成果显示①,全区(三图幅)钼元素主要地球化学特征值(¯x-平均值、S-标准离差、CV-变异系数、q-富集系数)分别为:1.19 ×10-6、4.25、3.27、1.85。平均值与全区背景值(0.64×10-6)相比,钼元素呈高背景分布;大于全国水系沉积物背景(1.13×10-6,任天祥等,1998);呈极强分异型分布(CV>1.5)。表明本区钼元素具有较高的富集水平,具有较强的后生叠加和成矿地球化学作用,是区内主要成矿元素。

圈定的陈岗综合异常(36-甲2-2,图1)位于光山县南向店乡河棚北西侧,以钼元素异常(异常下限:1.2×10-6)为主,伴有金、砷元素异常。其中,Mo-36异常大致呈椭圆形,北西-东南方向分布,长2.5km,宽 1 ~1.5km,面积 3.3km2,具有两处浓集中心,异常强度高、面积大且浓集中心明显,浓集分带清晰,具有较高的衬值和NAP值,最高异常强度6×10-6。Au-73异常面积较大,以外带为主,中带异常规模较小,大部金异常分布于该综合异常外侧;Au-74异常有一定面积,但强度较低。推断金异常可能为局部弱矿化引起,找矿意义不大。As-66异常分布于Au-73异常北侧,与金异常部分套合。

陈岗综合异常(36-甲2-2)特征参数见表1。

表1 陈岗综合异常(36-甲2-2)特征参数表Table 1 Characteristic parameters of geochemical anomalies in the Chengang area

异常区出露地层为泥盆系南湾组,局部发育花岗斑岩脉。南湾组地层岩性相对简单,变质程度较低,主要由绢云斜长片岩、斜长变粒岩、斑点状黑云斜长变粒岩、白云斜长片岩、黑云斜长片岩(变粒岩)、绿帘(绿泥)斜长变粒岩(片岩)夹角闪方柱石英岩、斜长角闪片岩薄层组成,地层总体走向北西-南东向。花岗斑岩脉走向近东西向,倾向北北西。花岗斑岩呈淡红色,斑状结构,块状构造,斑晶主要为钾长石、斜长石和石英,大小1~2mm,含量5% ~10%,基质隐晶质。

钼矿点位于南湾组地层中北西向硅化蚀变带,倾向北东,倾角在60°左右。岩石为角砾岩,具硅化、褐铁矿化,长600m左右,宽2m。经光谱半定量和拣块样分析,蚀变带钼含量大于0.01%,最高可达0.04%。

陈岗综合异常区位于有利的构造位置,处于河棚-上棋盘钼异常带北端,推断钼异常为石英钠长斑岩引起,其南侧4km为已知中型千鹅冲铜钼矿区,找矿前景较好。

3 异常查证方法

陈岗地区为低山丘陵区,属亚热带向暖温带过渡区,气候温和,雨量充沛,土壤发育,植被繁茂。对1∶5万水系沉积物测量异常进行分解,适宜的方法为1∶1万土壤地球化学测量。在此基础上,优选异常进行槽探、钻探工程验证。

1∶1万土壤地球化学测量按100m×40m的网度,全区布设剖面线25条,测线方位30°,大致垂直钼异常长轴走向。野外采样以1∶1万地形图为底图,使用GPS结合地形定点,沿测线设计样点采样,在采样点附近采集3处以上的B层或BC层土壤物质组成一个样品,采样深度一般大于20cm。样品原始重量大于400g,过-60目筛后样品重量不小于150g。样品测试单位为河南省岩石矿物测试中心,钼元素测试方法为极谱法,检出限为0.5×10-6。

4 1∶1万土壤测量地球化学异常特征

1∶1万土壤地球化学测量结果②显示,钼元素主要地球化学特征值(¯x-平均值、S-标准离差、CV-变异系数)分别为:2.87 ×10-6、2.31、0.80,平均值远高于与全区水系沉积物背景值(0.64×10-6)①和中国土壤丰度(0.80 ×10-6,鄢明才等,1996),表明其具有成矿的物质基础。

采用计算方法确定异常下限,即T=¯x+k S(其中经验系数k取2),计算钼元素异常下限7.493×10-6,采用7.5 ×10-6成图,按 an×T(a=2,n=0,1,2)的等量线,将异常划分为外带(Ⅲ级)、中带(Ⅱ级)、内带(Ⅰ级)。

在区内圈出4个钼异常,以Mo-3异常为主。异常位于矿区中部,形状不规则,总体呈北西向展布,面积约1.24km2,具多个浓集中心。异常区钼元素最高含量168 ×10-6,平均含量 52.43 ×10-6,衬值6.99。异常区出露地层为泥盆系南湾组,局部为第四系覆盖,发育两条石英纳长斑岩脉(图2)。

5 工程验证

根据化探异常特征,施工槽探和钻探工程进行验证。

探槽布置在矿区内发现的两条构造蚀变带(石英钠长斑岩脉)上,工程间距120m,基本垂直岩脉地质体的走向布置,长度以穿透岩脉顶、底板2~3m。槽底宽度0.6 ~0.7m,深度掘进基岩下0.3 ~0.5m,最深不超过3m。共完成探槽22条,1056m3。探槽见矿情况不理想,刻槽样分析结果钼弱矿化。

在异常浓集中心施工钻孔ZK01进行验证,完成进尺509.3m,共发现四层钼矿化体(图3),矿体赋存于黑云斜长英变粒岩中。分析测试钼品位最高0.607×10-2,成矿情况较好。这四层钼矿化体大致情况为:

第一层赋存于 55.7~63.3m处,矿体厚度7.6m,钼品位介于 0.503 ×10-2~0.030 ×10-2之间,加权平均品位0.093×10-2,矿体皆赋存于变粒岩体内细小裂隙里,裂隙宽度一般在2mm左右。

第二层赋存于144.5~168.3m处,矿体厚度23.8m,钼品位介于 0.169 ×10-2~0.016 ×10-2之间,加权平均品位 0.076 ×10-2,其中 153 ~157.5m处为夹石。

第三层赋存于214.8~240.5m处,矿体厚度25.7m,钼品位介于 0.065 ×10-2~0.017 ×10-2之间,加权平均品位 0.034 ×10-2。

第四层赋存于415.2~424.2m处,矿体厚度9.0m,钼品位介于 0.160 ×10-2~0.015 ×10-2之间,加权平均品位 0.064 ×10-2。

另外,其他位置还有零星的钼矿化分布于长英变粒岩中。

四层矿体中,第一、二、四层矿体厚度、品位均达到工业指标要求,第三层矿体达到边界品位,找矿成果较好。

6 结论

(1)本区找矿工作表明,通过1∶5万区域矿产远景调查快速圈定异常和找矿靶区—优选异常进行1∶1万土壤(岩石)地球化学测量—工程验证仍为当前行之有效的找矿手段。

根据中国地球化学景观分区(任天祥等,1998),陈岗地区属湿润半湿润中低山丘陵区的次级景观区-湿润低山丘陵区,土壤发育,覆盖层厚,1∶1万土壤地球化学测量对于快速缩小找矿靶区,甚至确定验证工程位置能够起到明显的指示作用。同时,由于覆盖层厚,地表氧化淋滤作用强烈,槽探的找矿作用相对较差,今后的工作中应尝试采取以浅层取样钻进为主的取样方法。

(2)陈岗地区位于近南北向光山千鹅冲-新县上棋盘钼异常带上,钼元素异常强度和浓度分带都显示较好,对比相邻区域的河南省光山县千鹅冲特大型斑岩型钼矿的地球化学异常,本区域的钼地球化学异常强度和面积都要大,分带明显,显示出区内巨大的钼矿找矿潜力。

(3)鉴于该区前期已取得一定的找矿成果,且投入的工作量尚不足以对钼矿进行系统的评价,下一步应加大投入,以扩大找矿成果,实现钼矿找矿突破。

[注释]

① 河南省地质矿产勘查开发局第三地质调查队.2009.周党幅、千斤河棚幅、泼河幅1∶5万战略性矿产远景调查报告[R].

② 河南省地质矿产勘查开发局第三地质探矿队.2009.河南省光山县陈岗钼异常查证报告[R].

Cui Lai-yun.2005.Geochemical characteristics of trace element in Zhaoling structural altered rock type gold deposit in Henan Province[J].Geology and Exploration,41(2):30 -34(in Chinese with English abstract)

Li Yi,Hu Hai-zhu,Chen Li-juan,Bai Feng-jun,Li Hong-chao.2013.Geological features and ore-searching indicators of the Yaochong Mo deposit in the northern piedmont of the Dabie Shan[J].Geology and Exploration,41(2):280 -288(in Chinese with English abstract)

Liu Da-wen.2004.The normalization of regional geochemical data and its application[J].Geophysical & Geochemical Exploration,28(3):273-275(in Chinese with English abstract)

Luo Ming-jiu,Zhang Fu-min,Dong Qun-ying,Xu Yong-ren,Li Shimei,Li Kun-hua.1991.Molybodenum deposits in China[M].Zhengzhou:Henan Press of Science and Technology:221 -231,329-352(in Chinese)

Mou Sen.1990.The outcomes and understanding gained in geochemical gold prospecting in Tonghua-Hunjiang area,Jilin Province[A]//Sun Huan-zhen,Li Shan-fang.Collected works of geophysical and geochemical exploration[C].Beijing:GeologicalPublishing House:81-90(in Chinese with English abstract)

Ren Tian-xiang,Wu Zong-hua,Qiang Rong-sheng.1998.The methods and technologies of selection and inspection for regional geochemical anomalies[M].Beijing:Geological Publishing House:1 -17,96 -136(in Chinese)

Shi Yan-xiang,Ji Hong-jin,Lu Ji-long.2005.Addition of geochemical data and its application in systematic error correction[J].Computing Techniques for Geophysical and Geochemical Exploration,27(1):48-50

Wu Hong-wei,Ren Ai-qin.2005.Geochemical anomaly characteristics and ore prospecting model in the Yindongling deposit[J].Geology and Exploration,41(1):62 -67(in Chinese with English abstract)

Xi Ming-jie,Ma Sheng-ming,Liu Chong-min,Hu Shu-qi,Tang Li-ling,Guo Zhi-juan.2013.Characteristics and evolution of soil geochemical anomalies of the Zhunsujihua Cu-Mo deposit in Inner Mongolia[J].Geology and Exploration,41(2):337 - 345(in Chinese with English abstract)

Yan Chang-hai,Zhao Rong-jun,Cui Lai-yun.2005.Characteristics of geochemical anomalies in the Jiaohe-Daqinggou area,Luanchuan,Henan,China[J].Geological Bulletin of China,24(10 -11):968 -974

Zhao Rong-jun.2001.Characteristics and ore-prospecting significance in Duguan area,Lushi County,Henan Province[J].Geophysical &Geochemical Exploration,25(6):447 - 452(in Chinese with English abstract)

Zhao Rong-jun.2006.Application of different data processing method in geochemical exploration in the north Luanchuan[J].Geology and Exploration,42(3):67 -71(in Chinese with English abstract)

Zheng Hong-xing,Zhao Rong-jun,Wu Peng,Liu Gui-zhi.2004.Geochemical characteristics of Sanchuan-Chitudian area,Henan Province[J].Geophysical& Exploration,28(4):294 -297(in Chinese with English abstract)

[附中文参考文献]

崔来运.2005.河南赵岭构造蚀变岩型金矿床微量元素地球化学特征[J].地质与勘探,41(2):30 -34

李 毅,胡海珠,陈丽娟,白凤军,李红超.2013.大别山北麓姚冲钼矿床地质特征及找矿标志[J].地质与勘探,49(2):280-288

刘大文.2004.区域地球化学数据的归一化处理及应用[J].物探与化探,28(3):273-275

罗铭玖,张辅民,董群英,许永仁,黎世美,李昆华.1991.中国钼矿床[M].郑州:河南科学技术出版社:221-231,329-352

牟 森.1990.吉林通化、浑江地区化探找金成果及体会[A]//孙焕振,李善芳.勘查地球物理勘查地球化学文集[C].北京:地质出版社:81-90

任天祥,伍宗华,羌荣生.1998.区域化探异常筛选与查证的方法技术[M].北京:地质出版社:1-17,96-136

时艳香,纪宏金,陆继龙.2005.地球化学数据的定和化及其在系统误差校正中的应用[J].物探化探计算技术,27(1):48-50

吴宏伟,任爱琴.2005.河南银洞岭银矿床原生地球化学异常特征及找矿模型[J].地质与勘探,41(1):62-67

席明杰,马生明,刘崇民,胡树起,汤丽玲,郭志娟.2013.内蒙古准苏吉花铜钼矿区土壤地球化学异常特征与评价[J].地质与勘探,49(2):337-345

燕长海,赵荣军,崔来运.2005.河南栾川叫河—大清沟地区地球化学异常特征[J].地质通报,24(10-11):968-974

赵荣军.2001.河南卢氏县杜关地区地球化学异常及找矿效果[J].物探与化探,25(6):447-452

赵荣军.2006.不同方法在栾川北部化探数据处理中的应用[J].地质与勘探,42(3):67-71

郑红星,赵荣军,吴 澎,刘桂枝.2004.河南省三川—赤土店地区地球化学特征[J].物探与化探,28(4):294 -297

猜你喜欢
斜长化探钼矿
专利名称:一种钼矿和钨矿的联合冶炼工艺
浅析涞源县大黄峪钼矿成矿远景
西藏热昌金矿地质及物探化探特征
全球十大钼矿
基于波形特征的露天钼矿微震事件的识别分析——以卓资山钼矿为例
吉林省桦甸县老金厂太古宙麻粒岩中的斜长岩地质特征及成因探讨
随枣北部桐柏杂岩表壳岩特征、成因及时代探讨
《物探化探计算技术》2016年1~6期总要目
电感耦合等离子体质谱直接测定化探样品中微量银
赤峰东部宝音图群斜长角闪岩锆石U-Pb年龄及地质意义