东昆仑东段元素地球化学特征研究

■马瑛 韩思琪 黄强

（青海省第五地质矿产勘查院 青海 西宁810012）

东昆仑东段元素地球化学特征研究

■马瑛 韩思琪 黄强

（青海省第五地质矿产勘查院 青海 西宁810012）

通过开展阿拉克湖-冬给措纳湖地区区域化探扫面，查明研究区元素丰度特征，通过离散特征统计和浓幅分位理论对元素成矿潜力进行预测，通过聚类分析和因子分析对元素的组合规律和分布特征进行分析，为基础地质研究提供地球化学依据。

东昆仑东段水系沉积物地球化学

1 引言

研究成果基于中国地质调查局柴达木周缘及邻区成矿带地质矿产调查评价项目“青海阿拉克湖-冬给措纳湖地区1:25万区域地球化学调查”，项目编码为1212011221041，实施单位为青海省第五地质矿产勘查院。

研究区位于青海省中部，柴达木盆地南缘，昆仑山山脉东段，地理座标东经96°00′～99°00′，北纬35°20′～36°00′，行政区划隶属玉树藏族自治州曲麻莱县和海西蒙古族藏族自治州都兰县管辖。

2 地球化学特征

元素的组合特征及分配富集规律受地质背景、构造环境、成矿规律的影响显示不同的特征，同样可以从元素的组合特征及分配规律可以提取出研究区地质背景、构造环境及成矿规律对元素分配的影响。对元素组合特征及分布规律科学合理的分析和提取对地球化学异常的解释、成矿预测等起至关重要的指导作用。

聚类分析和因子分析在数据的处理分析上是相通的，有异曲同工之妙。通过对研究区4985件水系沉积物样品40个变量(元素含量)进行R型聚类分析，得出聚类分析谱系图。从谱系图上可以明显的将40种元素分为八个大的族群，在相关系数大于0.268的基础上将元素组合近一步划分提取更科学合理的地质意义。在40元素（化合物）相关矩阵的基础上进行因子分析，截取各因子特征根较大、累计贡献率达85%的前12个因子作为主要因子，对其作方差极大正交旋转，得到旋转后因子模型。依据主因子模型计算各数据点各该因子计量值，制作因子计量图，以此来描述的元素组群空间分布规律。

现结合聚类分析和因子分析将研究区元素的组合关系及其分布规律解释如下：

（1）第Ⅰ簇和F5因子载荷均为单元素Ag，从因子计量图分析该因子在昆中岩浆弧带及昆中和昆南断裂之间呈现富集特征。昆中岩浆弧以华里西—印支期偏铝钙碱系列花岗岩为主，昆南断裂和昆中断裂之间地质背景以基性火山岩叠加后期花岗质岩类热液改造。同时从聚类分析谱系图上可以看出第Ⅰ簇与反应火山沉积背景的第Ⅱ簇距离较近。因此将F5因子表征的地质意义可解释为反映昆南断裂以北火山沉积叠加后期热液改造，某种程度上反应了该地区火山岩地层中硫化物矿床的成矿地质作用。

（2）第Ⅱ簇元素与F1因子正载荷元素、F6因子负载荷元素、F12因子正载荷元素、F13因子正载荷元素一致，元素以黑色金属元素为主。Cr、Ni、Co、Cu、V、Ti、Fe2O3、Mn、MgO、P是一组典型的反应基性火山岩或基性—超基性侵入岩的元素组合，B、Li在特定条件下与铁镁硅酸盐关系紧密，As、Sb为中低温热液元素。因此第Ⅱ簇元素为与基性火山岩、基性—超基性岩有关及中低温热液元素组合。

（3）第Ⅲ簇元素组合为W、Mo，F11因子载荷元素为Mo，二者表征了相同的地质意义。二者均为两性偏酸的元素，与中酸性侵入岩关系密切。但从F11因子计量图上反映出载荷元素在古元古金水口和中元古小庙组地层区呈现高强富集趋势，二者分别为黑云变粒岩—云母石英片岩、斜长角闪岩—黑云斜长片岩变质建造，并且后期叠加华里西—印支期中酸性侵入岩热液改造。因此Mo、W元素组合代表了该地区老变质基底地层经后期热液叠加改造的地球化学特征。

（4）第Ⅳ簇元素和F9因子载荷元素均为单元素Bi，Bi与W、Sn、Mo地球化学行为十分相似，聚类分析谱系图上可以看出第Ⅳ簇和第Ⅲ簇距离较近，因此可以认为Bi与W、Mo代表了相同的地质意义。

（5）第Ⅴ簇元素和F2因子负载荷元素、F3和F4因子正载荷元素为造岩氧化物、高温热液元素及稀有稀土分散元素组合，是典型的中酸性岩浆岩组合。从因子计量图看昆中岩浆弧带是该类元素的集中富集区，尤其是昆中岩浆弧带中—浅成相碱性花岗岩类最为富集。

（6）第Ⅵ簇和F8因子载荷元素仅有单元素Au，代表了研究区主要的金成矿作用。从因子计量图上看昆仑山口—昌马河俯冲增生楔是研究区主要的成矿区域（北巴成矿带），另外昆南断裂两侧（布喀大阪—阿尼玛卿铜、钴、金成矿带）、昆中岩浆弧带（伯克力克—香日德金铅锌成矿带）。

（7）第Ⅶ簇和F10因子载荷元素为Hg,Hg是对构造活动反应最为灵敏的元素，因此在昆中断裂、昆南断裂及布青山南缘断裂带Hg呈现明显富集的特征。

（8）第Ⅷ簇元素为Sr、CaO、Cd，分别为F7因子正载荷元素和F4因子负载荷元素，从F4因子计量图上看在CaO、Cd在布青山南缘断裂以南即巴颜喀拉山群地层及古—新近纪地层分布区呈现高强富集的特征，从F7因子计量图上看Sr除具有F7因子相同的地质意义外一定程度上代表了昆中岩浆弧带的中酸性岩浆活动。因此Sr、CaO、Cd三种元素（氧化物）代表研究区浅海陆棚相、滨湖相碎屑岩沉积建造和中酸性岩浆活动（Sr）。

3 结论

（1）根据研究区地球化学景观特征，确定-10目～+60目截取粒级，1.8个点/4km2采样密度采集水系沉积物样品，能客观真实反映研究区元素地球化学特征。

（2）通过聚类分析和因子分析认为该地区元素分布特征和分配规律严格受地质背景和构造控制，其中中-基性火山岩地层和北西向断裂构造是决定该地区元素地球化学特征的主要因素。

[1]张雪亭、杨生德等.青海省1颐100万大地构造图说明书 [D].2007年10月,北京地质出版社

F407.1[文献码]B

1000-405X（2016）-12-53-1

《青海阿拉克湖-冬给措纳湖地区1:25万区域化探》，工作项目编码为1212011221041

马瑛（1984～），男，2006年毕业于中国地质大学（北京）地球化学专业，工程师，研究方向为勘查地球化学。