■杨继权 杨钦
(黑龙江省区域地质调查所 黑龙江哈尔滨 150080)
黑龙江省塔河县丘里巴赤工区元素富集规律及找矿有利部位
■杨继权 杨钦
(黑龙江省区域地质调查所 黑龙江哈尔滨 150080)
工区内圈定出以Cu、Mo为主和以Au、Ag、Pb、Zn为主的两种类型的组合异常,通过对各异常区元素的原岩金属量统计,总结了随地质背景的变化各元素的水平及垂直分带规律,以及元素的富集规律,在此基础上结合区内成矿地质条件,预测了Au、Cu找矿的有利部位。初步确定了寻找Cu、Mo矿主要在岩体的内接触带,寻找Au、Ag、Pb矿主要在岩体的外接触带;花岗闪长斑岩体是Cu的成矿母岩,其侵入于花岗闪长岩体的地段寻找Cu矿的最有利的部位。Cu矿主要赋存在斑岩体及其围岩裂隙带上。
金铜矿区绝对富集度相对富集度元素富集规律斑岩体找矿有利部位
矿区大地构造位置位于兴蒙地槽褶皱区,额尔古纳地块北部,上黑龙江拗陷南缘,二十一站--樟松顶东西向断裂带上。该带为Ⅳ级多金属成矿带,经过工作已陆续发现金铜矿点三处。
工区出露地层主要为中-下侏罗统绣峰组(J1-2X),为一套以砂岩为主的砂砾岩、粉砂岩、泥质岩等河湖相碎屑沉积建造,主要分布在工区南北两侧及工区中西部;区内侵入岩为燕山早期花岗闪长岩(γδ25),分布在工区东侧大半部,呈岩株状产出,侵入于绣峰组地层中;花岗闪长斑岩体,呈小岩株或岩脉状产出,侵入于绣峰组地层与花岗闪长岩体中,该岩体以往槽探及钻探揭露证实为赋矿岩体。与邻区的二十一站铜金矿床在地质背景和控矿条件上基本相似,表明区内具备形成金铜矿的地质条件。
工区经1/2万土壤测量圈出两种类型的组合异常,即Cu、Mo组合及Au、Ag、Pb、Zn组合,组合异常共有5个,兹将各组合异常特征列表说明如下:
丘里巴赤工作区次生晕组合异常特征一览表
上述土壤异常的分布具有明显的水平分带规律,即异常主要沿花岗闪长岩体北、西、南内外接触带呈半环形分布。Ht-2、Ht-3两个以Cu、Mo为主的组合异常分布在半环形接触带的北部内外带上,以内带为主,Ht-1、Ht-4两个以Au、Ag、Pb为主的组合异常分布在半环形接触带北西及南部外带上,在两种组合类型之间为一过渡型的Cu、Mo、Ag(Au)元素组合异常,即Ht-5异常,分布在半环形接触带的外带上。各组合异常分布位置参见地质-化探综合平面图。
为了探讨工区的元素富集规律,预测有利地段,按异常分区统计了原岩金属量。
3.1 各组合异常内元素的平均含量
按异常分区分别统计了各元素的平均含量。在统计过程中为反映各异常的含矿背景和矿化的宏观趋势,只剔除了极个别的特高值点。主要元素的统计点基本上覆盖了各异常的面积,统计点数在65-125个之间,应该说具有一定的可信度。基本能各异常矿化程度的总体趋势。兹将各组合异常Au、Cu等元素的平均强度 (平均含量)列表如下:
各组合异常内元素平均含量表
从上表可以看出:各异常内元素平均强度受地质背景的影响较大,含Cu量最高的异常是Ht-3,恰好处在花岗闪长岩体内;含Au Ag Pb Zn As Sb最高的异常是Ht-4,其次是Ht-5,此2个异常分别处于花岗闪长岩体的南部内外接触带和西部外接触带上。由此可以明显看出铜矿化偏向岩体内接触带,而Au矿化偏向岩体外接触带(地层)。
3.2 各异常区内多金属元素的富集程度
为了评估各异常内多金属元素的总富集程度,我们使用了浓度克拉克值概念,即将某异常区的某元素的平均含量比上该元素的克拉克值,表示该元素的富集程度(也叫富集系数),那么某异常区的各元素富集系数之和则表示某区多元素的总体富集程度,其值越大,反映多元素富集程度越高,兹将各异常区内元素平均含量转换为浓度克拉克值列表如下:
异常区诸元素浓度克拉克值表
为了判断各异常的主要元素与次要元素的总体富集程度,根据上表分别统计了各异常的Cu Au组合,Ag Pb Zn组合,Au Ag Cu PbZn组合的总富集程度,以及As Sb组合的总富集度,详见下表:
Cu Au富集系数异常编号Ag Pb Zn富集系数Au Ag Cu Pb Zn富集系数As Sb富集系数异常排序号Ht-4 13.45 12.2 25.65 43.6 1 Ht-5 9.65 5.45 15.1 17.5 2 Ht-3 7.5 5.63 13.13 26 3 Ht-2 6.5 2.85 9.35 7.6 4
上述表格说明,无论是主成矿元素AuCu,还是伴生元素Ag Pb Zn,乃至次要元素As Sb,其富集程度最好的总是Ht-4,其次为Ht-5与Ht-3,而Ht-2相对较差。从所有7元素的总富集程度上看,其排序结果亦与上同。
3.3 工作区多金属元素富集规律
上述元素的富集特征展示了如下的元素富集规律,由中东部的花岗闪长岩体到岩体内外接触带再到外接触带 (由Ht-3→Ht-2、Ht-5→Ht-4、Ht-1),成矿元素体现了由以Cu、Mo为主过渡到Cu、Mo Au、Ag为主,最后过渡到Au、Ag、Pb为主的演变过程。体现了地质背景对元素富集的控制作用。
工作区宏观的矿化类型,存在着CuMo为主伴生Au Ag的斑岩型成矿作用,和以Au Ag为主伴生PbZnCu的破碎蚀变岩型成矿作用,两者在空间上相间互,是一个逐渐变化的过渡系列。总体看斑岩型CuMo矿化以岩体内为主,即包括Ht-2、Ht-3异常地段;而破碎蚀变岩型AuAgPbZn矿化则以岩体西部、南部的外接触带为主,即包括Ht-1、Ht-4异常地段;两种矿化类型之间的过渡带为丘里巴赤沟谷和Ht-5异常地段,该地段以AuAgCuMo为主,表现了两类矿化的过渡特征。由此看出次生晕异常对矿化分布的反映是较准确的。
4.1 Ht-2异常区
该异常处于区内花岗闪长岩体的北部外接触带-秀峰组砂岩地层中,经ZK2、ZK1揭露发现一条厚度达40余米的产状北倾花岗闪长斑岩体,该斑岩体经取化学样分析含铜品位0.15%,是工作区迄今为止厚度最大、品位较高的Cu矿化体;光谱分析该斑岩体分别是两个钻孔中Cu AgAu的最高含量带,以Cu最为显著,说明斑岩体是Cu矿化的母岩,也是含AuAg的高背景岩体,而其的围岩裂隙带中亦发育有厚薄不等的Cu(Ag)矿化,这一事实说明,异常区CuAg等多金属矿化过程是围绕斑岩体并向它围岩裂隙带波及所展开的。
4.2 Ht-3异常区
该异常位于Ht-2异常以南,与Ht-2异常以分水岭相隔,异常组合元素均以Cu Mo为主,因此两个异常实为同种成因矿化所制约,所以在本质上属于同一异常,而依据前文可知,该异常Cu的富集程度全区最高,几乎达到Ht-2异常的2倍,由此可见其寻找铜矿的潜力是很大的。在异常区LQTC2探槽已揭露出一片理化破碎带,宽2.00米,其原岩含量Cu5252×10-6,Au>500×10-9,Ag30×10-6,Mo100×10-6,这一迹象表明Ht-3异常区寻找斑岩型以Cu Mo为主、伴生Au、Ag矿的潜力是很大的,而且应努力寻找斑岩体,它是工作区寻找斑岩型Cu Mo矿的最有利部位,不仅因为斑岩是铜矿的成矿母岩,还因为做为围岩的花岗闪长岩体的含Cu背景值远远高于中生代砂岩,因此斑岩侵入于花岗闪长岩体对于形成Cu矿更加有利。
4.3 Ht-4异常区
Ht-4异常AuAgPbZn的富集程度都是全区最高的,其Cu的富集程度也仅次于Ht-3,这说明它对寻找AuAg,伴生CuPbZn的矿床,在所验证的异常中是最有利的。在该异常的南部,探槽的揭露已有所显示,176Td6点,Au原岩含量高达700×10-9,与其相距40米的Td5号槽含金370×10-9,与此二点连接的连续8个点,含金都在40×10-9以上,且向南未封闭,伴随这些Au高值点,其它元素含量同步大幅度提高。由此可见,该异常是工作区目前寻找AuAg矿的最有利靶区。
4.4 Ht-5异常区
Ht-5异常的Au Mo富集程度均较高,Au远远大于Ht-3,但小于Ht-4,体现了它是Ht-3、Ht-4两种矿化异常的过渡带特征。该异常中Au的原生晕异常范围大,强度也高,最高值139×10-9,仅次于Ht-4异常,这些都说明该异常对寻找Au矿是十分有利的。应视为工作区的重点找Au靶区。
值得提出的是Ht-1异常,前文已论及,它与Ht-4为同一类型的异常,而且该异常的Au次生晕异常在规模和强度上均高于Ht-4异常,且异常的连续性好,可能它的找Au前景要好于Ht-4异常,因此该异常找Au意义亦很重大。
综合前述,工作区内次生晕异常的分布宏观的展现了矿化的实际分布。通过对各异常原岩金属量的统计,异常元素的富集度基本代表了该元素的矿化度;花岗闪长斑岩是区内Cu的成矿母岩,Au Ag的高背景岩体。寻找CuMo矿床的最有利部位仍然在沟北,最有利异常是Ht-3,其次为Ht-2异常的上源;寻找Au Ag矿的最有利部位是沟南和工作区西部,最有利异常是Ht-4,其次为Ht-3。
[1]杨继权等.黑龙江省塔河县丘里巴赤河地区JD!-Ht2异常工程查证报告 [1996-12].
F407.1[文献码]B
1000-405X(2015)-11-401-3
杨继权,男,地质矿产高级工程师,研究方向为地质矿产勘查,被聘为黑龙江省地质矿产局地质矿产一级专家。