青海北祁连冷龙岭地区水系沉积物元素地球化学特征及异常圈定

高永伟，郭周平，赵辛敏，王育习，李向民，薛宝林

(1.中国地质调查局 西安地质调查中心，陕西 西安 710054；2.国土资源部岩浆作用成矿与找矿重点实验室，陕西 西安 710054；3.华北地质勘查局 五一九大队，河北 保定 071051)

0 引 言

北祁连山是典型的加里东造山带，夹持于华北板块、塔里木板块和柴达木板块之间，是我国重要的有色金属成矿带，矿产资源丰富，种类多样。区域内目前发现的金属矿床(点)有20余处，以铜、金、铅锌、钼、稀土为主，呈北西向带状分布，尤以海相火山岩型块状硫化物矿床和岩浆热液型多金属矿床最为发育[1-4]。冷龙岭地区位于北祁连造山带的东段，属北祁连加里东构造岩浆岩带，是区域上白银火山岩带和清水沟—白柳沟火山岩带在北祁连构造带的连接纽带[5]。以往研究认为清水沟—白柳沟火山岩带是寻找岛弧裂谷环境下的白银式块状硫化物矿床的有利地段[6-7]，使得冷龙岭地区的找矿评价工作缺乏重视。冷龙岭地区发育有浪力克铜矿、银灿铜锌矿、青分岭金矿、干沙鄂博稀土矿等矿床。1∶20万化探在冷龙岭地区也有明显的异常显示，异常带呈北西—南东向展布，主要成矿元素Cu、Au、Ag、Pb、Zn等异常显著，显示出北祁连成矿带冷龙岭地区也具有优越的找矿前景。因此为快速查明冷龙岭地区的找矿潜力，缩小1∶20万化探异常范围，圈定具有找矿意义的远景区，2015—2016年在冷龙岭地区开展了1∶5万水系沉积物测量工作。本文从水系沉积物地球化学测量数据入手，对元素分布特征、元素组合特征、单元素异常特征及综合异常特征进行了初步分析，并结合成矿地质背景及区域典型矿床特征，划分了成矿远景区，旨在为区内矿产资源勘查提供地球化学信息。

1 地质背景

祁连造山带位于秦祁昆中央造山系的中段，向西被阿尔金走滑断裂所截，向南东与西秦岭造山带相连，总体呈北西西向展布(图1)。自元古宙以来，经历了多次裂解和造山过程，使祁连造山带各时代的地层发育齐全，岩石类型复杂多样，岩浆活动频繁，火山活动强烈，断裂构造发育，为该区成矿作用提供了丰富的物质来源和成矿空间[6-10]。

图1 北祁连地质简图及大地构造位置图(据文献[2]修改)Fig.1 Geological sketch map and tectonic location of North Qilian Mountains

研究区属华北地层大区秦祁昆地层区之北祁连地层小区，区内出露地层由老至新依次为奥陶系、泥盆系、石炭系、二叠系及第四系*中国地质调查局西安地质调查中心.青海门源县宁缠河—牛头山一带铜多金属矿调查评价报告.2016: 1-253.(图2)。岩性特征主要为：下奥陶统阴沟群分为火山岩组和碎屑岩组，前者为一套中基性火山岩组合，岩性组合以中基性火山熔岩、火山角砾岩为主，后者为一套细碎屑岩沉积组合，岩性组合以硅质岩、板岩、砂岩和砾岩为主；奥陶系中统车轮沟群为一套中性火山岩组合，主要为浅灰色安山玢岩；泥盆系老君山组以细砂岩、砾岩和砂砾岩为主；石炭系羊虎沟组以炭质板岩、石英砂岩及细晶灰岩为主；二叠系大黄沟组以泥岩、砂岩和页岩为主；第四系主要为冲洪积砂砾石等。

区内断裂构造发育，主要有北西向、北东东向和北东向3组，以北西向断裂为主，性质多为由北向南的逆冲性质，以冷龙岭深断裂为代表。北东东向断裂早于北西向断裂，北东向断裂次之，性质多为左行平移，其形成时间晚于北西向、北东东向断裂组。由于断裂作用使地层、岩体多呈岩片、岩块状产出。褶皱构造主要发育在研究区南部，主要为冷龙岭复式向斜。

区内岩浆活动剧烈，奥陶系火山作用强烈，属北祁连加里东期构造-火山岩带，为海相火山岩。侵入岩主要为酸性—中性，见少量碱性岩体，未见基性—超基性岩体，加里东期发育有大面积的二长花岗岩、钾长花岗岩、花岗闪长岩、闪长岩等，海西期霓辉正长岩呈小岩株状产出。脉岩主要有花岗斑岩脉和花岗细晶岩脉。

研究区所属的北祁连造山带经历了复杂和漫长的多旋回构造演化阶段，形成了不同的区域控矿演化系统。古—中元古代，北祁连在结晶基底的基础上发育大陆裂谷，最终以成熟裂谷结束，形成大规模大陆溢流玄武岩[11-12]；新元古代末期北祁连开始裂解，拉张至中寒武世形成白银厂式大型铜多金属块状硫化物矿床[1,13]；晚寒武世有限洋盆出现，到早奥陶世末形成典型的洋壳，随后北祁连洋开始向北俯冲消减，形成北祁连加里东期火山岩带，造就了祁连山铜、铅锌、金、钨等矿产的聚集，在研究区内发育有成熟岛弧裂解环境下的浪里克铜矿及银灿铜锌矿[1,2,4,7,14]；晚奥陶世末期弧陆碰撞，北祁连洋闭合，进入陆内造山阶段，发育较大规模的岩浆及构造热液成矿作用事件，形成寒山、青分岭等金矿床[1,4,13-15]。

图2 北祁连冷龙岭地区地质简图Fig.2 Simplified geological map of the Lenglongling area,North Qilian Mountains

2 样品采集分析与数据处理

工作区属半干旱草原地球化学景观区。区内地形切割强烈，海拔一般在3 600～4 800 m，最高5 254 m。区内水系发育，为近北东向或南北向，均发源于冷龙岭，海拔4 000 m以上基岩裸露。物理风化作用强烈，化学风化作用随着季节变化温度上升而增强。水系沉积物主要为基岩风化物，一级水系及分支水系的沉积物质能够有效代表其所在汇水盆地的基岩特征，适于开展水系沉积物测量工作。

水系沉积物测量工作采样粒级-10～+60目，共完成采样面积410 km2，采集样品1 865件，采样密度4.5个/km2，样点分布于一级水系或二级水系上游、分支口及沟口，采样介质为水系沉积物，样品过筛后重量不少于300 g。样品分析工作由中国地质调查局西安地质调查中心实验测试中心承担，将样品采用无污染磨样机加工至200目，共计分析17种成矿与指示元素，其中采用X射线荧光光谱法(XRF)分析Ba、Mn，等离子体质谱法(ICP-MS)分析Cu、Pb、Bi、Zn、Cd、W、Mo、La、Ce，发射光谱法(ES)分析Ag、Sn，原子荧光光谱法(HG-AFS)分析As、Sb、Hg，原子吸收光谱法(GF-AAS)分析Au。各分析方法检出限、准确度、精密度、重复性检验(内检分析)、报出率及外检分析等质量指标均达到规范要求。其中，内检分析合格率均大于96.6%，外检合格率均大于90%，Bi元素报出率96.6%，As元素报出率98.6%，Sb元素报出率98.0%，Hg元素报出率98.8%，其余元素均为100%。

数据处理采用中国地质调查局发展研究中心GeoExpl软件完成。对水系沉积物元素的原始分析结果进行了统计，统计参数包括各元素的平均值、极大值、标准离差及变异系数，其中变异系数=标准离差/平均值。将各元素的原始分析数据，采用“X±3S”连续迭代剔除法(X为元素原始数据对数均值，S为标准偏差)进行处理，直到不再有离群点数据可剔除为止，即所有数据全部分布于>X+3S与

3 地球化学特征

3.1 元素地球化学参数

全区水系沉积物样品原始数据统计*青海省地质矿产勘查开发局.青海省第三轮成矿远景区划研究及找矿靶区预测报告.2003:1-325.特征表明(表2)，本地区Ag、Pb、Zn、W、Sn、Bi、Mo、Ba、Cd等元素平均值较青海省水系沉积物丰度值明显偏高，尤其是Pb、W、 Mo、Sb、Cd高于全省丰度值1.5倍以上，表明这些元素富集。Au、Cu、As、Sb、Hg等元素相比全省较低，Mn、La略高于全省平均值。对比祁连地区的元素丰度值所反映的特征与青海省基本类似[4]，Ag、Pb、Zn、W、Sn、Bi、Mo、Ba等元素明显较高。从变异系数来看，本区Au、 Ag、Cu、Pb、Cd、W、Bi、Mo、As、Hg、La、Ce等元素的变异系数较大，均大于1.0，说明上述元素在区内的分布不均匀，有局部富集趋势，具有较大的成矿可能性。Zn、Sn、Sb、Mn、Ba等元素的变异系数较小，表明这些元素在区内的分布较均匀，富集趋势较弱。

表1 水系沉积物元素地球化学异常下限值

注：Au、Ag、Hg含量单位为10-9，其余为10-6。

表2 研究区水系沉积物元素地球化学参数统计表

注：Au、Ag、Hg含量单位为10-9，其余为10-6；空格为数据缺失。

图3 水系沉积物样品地球化学元素变化系数分析图Fig.3 Variation coefficient analysis diagram of geochemical elements of the stream sediment samples

水系沉积物各元素原始数据的变异系数(Cv1)和背景数据的变异系数(Cv2)，反映了元素的相对离散程度。Cv1反映元素原始数据集的变化幅度，Cv1/Cv2则反映背景拟合处理时对离散群的特高值和特低值(以前者为主)的削平程度。利用上述2个参数绘制的元素变异系数图解可以反映元素含量变化程度、高值数据的多少，从而进一步反映元素富集成矿的可能性[16-17]。图3可以反映出以下特点：含量变化幅度大，高值数据多，富集成矿可能性较大的元素有Au、La、Ce、Mo、Pb、Ag、Cd、Bi、W、Hg、As，其中区域内已存在Au、Mo、La、Ce成矿的事实，在异常检查中也发现Pb矿化信息。含量变化幅度中等，高值数据不多的元素主要有Cu、Sn、Zn、Sb、Mn、Ba等，这些元素单独富集成矿的可能性稍低，但局部富集的可能性较大，区内发现存在黄铜矿化、闪锌矿化就是最直接的证据。结合成矿地质条件以及元素地球化学参数特征，认为区内Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、La、Ce等元素具有一定的找矿潜力。

3.2 元素分布特征

图4 主要地质单元汇水域水系沉积物中各元素相对丰度图Fig.4 Elemental relative abundances of the stream sediments in the catchments of main geological units1.二叠系大黄沟组；2.石炭系羊虎沟组；3.泥盆系老君山组；4.奥陶系车轮沟群；5.奥陶系阴沟群；6.加里东期二长花岗岩；7.加里东期花岗闪长岩；8.加里东期钾长花岗岩；9.加里东期斜长花岗岩；10.加里东期闪长岩；11.海西期正长岩

为了进一步探讨研究区内水系沉积物各元素在不同地质单元的分布及集散特征，对区内主要地质单元汇水域内水系沉积物各元素的均值进行了统计，将各地质单元各元素均值相对于全区各元素的均值做成折线图 (图4)。下奥陶统阴沟群是北祁连地区海相火山岩型矿床的主要赋矿层位，研究区内该套地层除Hg、La、Ce相对贫化外，其余元素都明显高于全区背景值，各元素都呈现不同程度的浓集，具有火山岩型矿床的找矿潜力。加里东期二长花岗岩中富集程度较高的元素有Ag、Cu、Pb、Zn、W、Sn、Bi、Mo等，形成岩浆热液型矿床的可能性较大。加里东期花岗闪长岩内各元素富集程度不高，但Ag、Pb、Zn、W等元素具有一定的分异性。加里东期钾长花岗岩内Au、Ag、Cu、Pb、Zn等元素呈较强富集状态，该岩体在区内出露面积较小，具有一定的找矿潜力。海西期正长岩内各元素富集程度均较强，尤以Ba、La、Ce等元素最为显著，区内干沙河已有稀土矿成矿的事实，该岩体为稀土矿的成矿母岩，为成矿提供了物源及热动力条件。

3.3 元素组合特征

图5 研究区水系沉积物样品R型聚类分析图Fig.5 R-cluster analysis diagram of the stream sediment samples in the survey area

元素和样品的分类问题是化探工作中的重要研究内容。聚类分析提供了一些数量化的衡量元素或样品相似程度的指示，利用这些指标可以将元素样品按其相似程度的大小划分为不同的类，这有助于研究元素共生组合关系和对化探异常的分类评价。不同元素组合是不同地球化学信息的综合反映，也代表了不同的地质成矿过程[18]。通过对全区17种元素进行R型聚类分析，做出聚类谱系图(图5)。从图5中可以看出，在相关系数为0.5的水平上，指示元素主要分为两类：(1)Mo-Cu-Ag-Pb-Ba-La-Ce，其中Mo、Cu、Ag、Pb元素组合主要反映了区内与中高温热液有关的成矿作用，与区内的加里东期火山岩浆活动相关，Ba、 La、 Ce元素组合代表区内的稀土成矿作用；(2)Zn-Cd-Mn-As-Sn-Bi则主要反映区内与中酸性岩浆热液有关的中低温成矿作用。除了以上两组元素组合，Sb与上述元素相关性较好，也反映出区内热液活动强烈。Au、Hg、W与其他元素相关性较低，具有各自独立的地球化学特征。

由于测试元素众多，为了使样品不同元素间显示出更为清晰的相关信息，笔者通过SPSS软件对水系沉积物样品17种元素数据进行因子分析，将存在复杂关系的较多变量依据某种内在联系进行降维从而生成几个综合因子。通过在初始因子负荷矩阵基础上，实施方差极大旋转获得旋转成分矩阵，以累积方差贡献率78.9%确定6个主因子，分别代表区内不同的元素组合(表3)。

F1因子代表的是Cu、Pb、Ag、Mo、Ba、La、Ce，是本区较为复杂的一组元素组合，也是测区

的主要成矿元素组合，反映了区内中温—中高温热液成矿作用，与区内的奥陶系火山岩及加里东期侵入岩有密切的关系。La 、Ce是区内稀土矿的成矿指示元素，与区内海西期正长岩关系密切。F2因子为Zn、Cd、 Mn ，是一组与低温热液金属硫化物成矿有关的元素组合，反映了区内的中酸性岩浆热液活动。F3因子为Sn、Bi、As，是与中酸性岩浆作用相关的热液硫化物矿床中的伴生元素[19]。F4因子为Sb、Hg，是一组低温元素，与区内的岩浆热液活动及构造作用相关，尤其是Hg元素，一般为断裂构造的特征元素，迁移能力较强，显示出区内多金属成矿作用与断裂构造具有密切关系。F5为Au，在本区与其他元素相关性较差，显示了Au的独立富集作用，也可以反映区内成矿作用的复杂性。F6为W，具有亲氧性，属高温元素，一般在中酸性岩体中富集，其方差贡献率较低，但不排除独立成矿的可能性。

3.4 单元素异常特征

根据确定的异常下限应用值，共圈定单元素异常208个，其中异常规模较大、有一定找矿意义的Au异常2个，Ag异常1个，Cu异常2个，Pb异常2个，Zn异常3个，Cd异常2个，Mo异常2个，Ba异常1个，La异常1个，Ce异常1个(表4)。

表3 水系沉积物样品地球化学元素主成分旋转矩阵

3.4.1 金异常

Au异常较多，漫散分布，形态不规则，规模均较小。Au-9和Au-22异常规模相对较大，均由多点异常构成，具有二级浓度分带。其中Au-9号异常，异常面积6.85 km2，分布于二长花岗岩及奥陶系阴沟群火山岩中，受北东向断裂构造控制，异常均值2.85×10-9，异常衬度4.73，局部富集成矿的可能性较大。Au-22异常呈北西向展布，受区内北西向断裂构造控制，且异常与As、Sb、Hg等异常套合较好，异常检查发现区内广泛发育褐铁矿化、硅化、黄铁矿化等，具有一定的找矿潜力。

3.4.2 银、铜、铅、钼异常

Ag、Cu、Pb、Mo元素组合是本区较为重要的成矿组合，反映了区内中高温热液成矿作用。Ag、Pb、Cu异常高值区均位于中北部干沙河一带，异常规模较大，套合较好，总体呈北东向展布。Ag-2号异常，具有三级分带，异常面积41.36 km2，异常均值481.96×10-9，异常衬度8.79，异常规模363.55。Cu-1号异常，具有二级分带，异常面积5.24 km2，异常极大值232.0×10-6，异常均值70.82×10-6，异常衬度7.73，异常规模40.52。Pb-7号异常面积12.65 km2，异常极大值1 150×10-6，异常均值212.24×10-6，异常衬度23.00，异常规模290.95。Mo- 4异常，具有三级分带，异常面积18.74 km2，异常极大值31×10-6，异常均值5.08×10-6，异常衬度20.67，异常规模387.29。Mo异常高值分布于干沙河及西南部倒阳河一带。Mo-10异常位于倒阳河附近，具有三级分带，异常面积6.82 km2，异常极大值19.2×10-6，异常均值5.61×10-6，异常衬度12.80，异常规模87.30。干沙河附近的Ag、Pb、Cu、Mo异常规模及强度均较大，套合好，分布于奥陶系火山岩、二长花岗岩和花岗闪长岩中，北东向断裂发育，与火山和岩浆热液作用密切相关，异常内已发现2处铜铅多金属矿化点，具有较大的找矿潜力。

3.4.3 锌、镉异常

Zn、Cd元素组合与区内低温成矿作用相关，异常套合较好，主要分布于中北部干沙河、杂木闸子和中东部车轮沟及卡哇掌一带，具有二级分带的异常5处，其中Zn-5号异常面积6.73 km2，异常极大值459×10-6，异常均值287.67×10-6，异常衬度4.17，异常规模28.08。Cd-3异常面积5.80 km2，异常极大值4.1×10-6，异常均值1.81×10-6，异常衬度6.83，异常规模39.63。二者套合较好，浓集中心对应，分布于钾长花岗岩和奥陶系阴沟群火山岩中，区内北西向断裂构造发育，异常检查已发现1处铅锌矿化点。Zn- 4异常具有二级浓度分带，Cd-2具有三级浓度分带，二者套合较好，发育于二长花岗岩和奥陶系阴沟群火山岩中，异常检查已发现1处铜铅锌多金属矿化点。

3.4.4 钡、镧、铈异常

Ba、La、Ce的异常分布特征基本一致，异常主要位于北部干沙河一带，呈近北东向展布，异常规模较大。异常高值区与区内霓辉正长岩体对应，并且受干沙河北东向断裂控制。Ba- 4、 La-2、 Ce-2异常规模较大，套合好，均具有三级浓度分带，区内在干沙河沟脑已存在一处中型稀土矿[20]，表明区内具有较好的稀土矿找矿潜力。

表4水系沉积物单元素异常特征

Table4Characteristicsofsingleelementanomaliesofthestreamsediments

注：Au、Ag含量平均值和极大值单位为10-9，其余元素含量单位为10-6。

3.5 综合异常特征

结合成矿地质背景及单元素异常分布特征，根据异常元素组合、相互套合情况、异常形态结构及强度、浓集中心、主成矿元素等因素进行筛选，将形成于相似地质环境中的空间、成因上有明显联系的一组元素异常叠加部分进行综合异常圈定[21-22]，全区共圈定综合异常8处(图6)。综合异常主要集中分布于以下2处：

(1)干沙河、杂木闸子一带：位于工作区东北部，异常总体呈北东向展布，发育有AS2、AS3、AS4等综合异常，异常元素包括Au、Ag、Cu、Pb、Cd、Sn、Bi、Mo、As、Ba、La、Ce等。主要包括2类组合，与区内奥陶纪火山活动及中酸性岩浆活动相关的Cu、Pb、Ag、Mo、Au等元素组合及与海西期正长岩相关的Ba、La、Ce元素组合。各元素组合异常内单元素异常强度大，多种元素达到内带规模。通过异常查证在第一类综合异常地区的火山岩系和中酸性侵入岩的接触部位发现多处矿化信息。总体上，干沙河、杂木闸子一带综合异常区的发育应与火山作用及岩浆热液活动密切相关。

图6 冷龙岭地区地球化学综合异常及成矿远景区分布图Fig.6 Distribution map of the synthetic geochemical anomaly and the metallogenic prospect area

(2)倒阳河、尕拿掌、三道路圈一带：位于工作区西南部，发育有AS5、AS7综合异常，主要元素组合包括Au、Cu、Mo、Zn、Cd、Hg、As、Sb等。异常分布面积较大，元素组合复杂，异常强度较大，Au、Mo、Hg等元素达到异常内带。区内出露地层主要为奥陶系阴沟群、泥盆系老君山组、石炭系羊虎沟组等，见大面积的花岗闪长岩体。区内北西向断裂构造发育。综合异常主要沿侵入岩体与地层的接触部位展布，局部分布于阴沟群火山岩系中。该异常区的发育主要与中酸性岩浆热液活动相关。

4 找矿远景区划分

成矿地质条件和地球化学特征的有机结合是找矿远景区圈定的重要准则。冷龙岭地区所属的北祁连成矿带，矿产资源种类丰富，是形成块状硫化物矿床和岩浆热液型矿床的优势地区，区域内已存在浪力克铜矿及青分岭金矿等代表矿床。根据工作区化探综合异常的空间展布情况及元素组合特征，同时将异常区成矿地质背景及地球化学特征和典型矿床进行对比，初步筛选出2个成矿远景区：干沙河成矿远景区和三道路圈—倒阳河成矿远景区(图6)。

4.1 典型矿床特征

4.1.1 浪力克铜矿床

矿床概况：浪力克铜矿位于青海省门源县北东约40 km处，产于北祁连造山带中段冷龙岭早古生代岛弧火山岩带内。矿区出露地层主要为下奥陶统阴沟群中基性火山岩(安山岩、安山玄武岩、玄武安山岩)、安山质或玄武质凝灰岩、英安岩等，次火山岩发育，主要有闪长玢岩、次辉绿玢岩等，此外还有闪长岩、石英闪长岩等浅成侵入体呈岩枝或岩脉状产出。矿体主要赋存于安山岩和闪长玢岩中，可划分为3个矿体群，共圈出矿体23条，多呈似层状、扁豆状和脉状产出，沿走向具有膨大、分支及复合现象，产状与围岩基本一致。矿石组构主要为粒状结构、交代结构，细脉浸染状构造、条带状构造。矿石金属矿物主要有黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿及闪锌矿，偶见辉铜矿、辉钼矿及方铅矿等。非金属矿物主要为石英、长石及绿帘石等。围岩蚀变强烈，分带明显，从次火山岩(闪长玢岩)到火山岩(火山角砾岩、凝灰岩及安山岩)可分为绿帘阳起石化带—硅化带—绢云绿泥石化带，前者与成矿关系最为密切。对于该矿床的成因认识，主要存在海相火山岩型和斑岩(次火山岩)型的争议[4,14,23]。本文认为该铜矿产于岛弧火山岩带内，成矿作用与火山活动密切相关，矿体分布受控于火山机构，成矿物质和成矿热液来自赋矿火山岩或次火山岩，因此将该矿床归属为与海相火山岩相关的铜矿床。

地球化学找矿标志：矿区内基岩原生晕显著富集Cu、Pb、Zn、Ag、As、Mo等微量元素，为本区成矿的指示元素，1∶5万水系沉积物测量显示矿区内Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Cd、Bi等元素异常强度高，套合好，异常展布方向与矿区内赋矿火山岩及断裂构造方向一致，说明该套元素组合为区域内与火山岩相关的多金属矿床的特征组合[24]。

4.1.2 青分岭金矿

矿床概况：青分岭金矿处于甘肃天祝县和青海门源县交界，产于北祁连冷龙岭—永登加里东中期岛弧带。赋矿地层为奥陶系中酸性火山岩、含炭硅质板岩及华力西期角闪二长岩，且受区内北西西向及北东向断裂控制。矿区分南北两个矿带，共圈定矿体30余条，矿体呈脉状、透镜状及似层状产出，局部具有分支、复合及膨大狭缩现象。矿石类型主要为石英脉型和蚀变岩型金矿石。矿石结构主要为粒状结构、包裹结构、交代结构等。矿石构造主要为浸染状和脉状构造。矿石中金属矿物主要有自然金、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿及磁黄铁矿等，非金属矿物主要为石英、方解石、绢云母及重晶石等。围岩蚀变主要为绢云母化、黄铁矿化、硅化、绿泥石化及碳酸盐化，矿化与硅化、绢云母化及黄铁矿化关系密切。矿床成矿物质来源于奥陶系火山岩系，经加里东期区域变质作用及北西西向断裂叠加改造使金等成矿元素发生活化及初步富集，华力西期岩浆侵入活动为金矿形成提供了热驱动力，含矿热液最终在岩体内外接触带及挤压破碎带、北西西向及北东向张性断裂中运移沉淀，分别形成蚀变岩型和石英脉型金矿化。矿床成因为与火山岩有关的并受后期岩浆热液和构造叠加改造的热液型金矿床[4,25]。

地球化学找矿标志：矿区内1∶2.5万化探显示*中色地科矿产勘查股份有限公司.甘肃天祝青分岭金矿及外围庄浪河地区金矿勘查工作报告.2010: 1-77.[26]，Au、Mo、Cu、As、Sb等元素变异系数大，异常元素组合以Au、As、Ag、Sb、Mo、Cu、W为主，异常规模较大，套合好，强度大，该组异常元素为区内金成矿作用的指示元素。

4.2 找矿远景区

图7 冷龙岭地区AS2综合异常剖析图Fig.7 Analysis of the AS2 integrated anomaly in the Lenglongling area

图8 干沙河沟脑安山岩内发育的黄铜矿化、方铅矿化及闪锌矿化Fig.8 Chalcopyrite, galena and sphalerite mineralization in andesite of Ganshahegounao area

(1)干沙河成矿远景区。远景区位于干沙河、杂木闸子、大直沟一带。出露地层主要为奥陶系阴沟群火山岩组和碎屑岩组，自西北向东南延伸，呈条带状分布。侵入岩主要为加里东期二长花岗岩、钾长花岗岩、海西期正长斑岩。区内构造发育，北部以北东向为主，南部主要为北西向，异常位于两组构造交汇部位。区内羟基和铁染异常发育，呈大规模面状分布，集中成片。遥感解译显示区内存在多个环状构造，部分推断可能为火山机构。远景区内主要包含AS2和AS3综合异常。以AS2异常为例(图7)，该异常规模较大，强度高，形态总体呈北东向展布，元素组合复杂，Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、W、Bi、Sn、Cd、Ba、La、Ce等元素均有异常显示。异常主元素为Ag、Pb、Bi、Mo、Ba、Ce，均具有外、中、内3个浓度分带，且规模大，强度高，该套元素组合与区域内浪力克铜矿的化探元素组合相似，反映了远景区内与火山岩相关的中温—中高温成矿作用。Zn、Cd异常形态类似，浓集中心吻合，反映了低温热液成矿作用。远景区内已有中型轻稀土矿床1处，异常区内发育的地层、构造、岩浆条件均具备，成矿条件十分有利。异常检查中在异常区内新发现3处多金属矿化点，岩石矿化蚀变强烈。其中，干沙河沟脑矿化蚀变体位于二长花岗岩与奥陶系阴沟群安山岩接触带附近，矿化蚀变体呈北西—南东向延伸，形态不规则，长约1 km，宽50～200 m。发育褐铁矿化、硅化、黄铁矿化等蚀变，矿化主要呈细脉浸染状分布于蚀变安山岩中，少量分布于蚀变花岗岩体中，金属矿物以方铅矿、闪锌矿、黄铁矿、黄铜矿为主(图8)，Pb含量0.02%～6.82%，平均1.35%，Zn含量0.01%～5.63%，平均1.34%，Cu含量0.01%～0.16%，平均0.06%，说明区内异常为矿致异常。综合看来，该远景区内岩浆活动强烈，断裂构造发育，综合异常元素组合多，高中低温元素齐备，异常套合好，强度大。总体看，该远景区成矿地质背景及化探异常特征与区域内浪力克铜矿具有相似性，且存在多处矿化信息，显示出该远景区具备寻找火山岩型和岩浆热液型铜铅锌多金属矿及稀土矿的良好前景。

(2)三道路圈—倒阳河成矿远景区。远景区分布于三道路圈—倒阳河一带，区域出露地层主要为下奥陶统阴沟群火山岩组和碎屑岩组，石炭系羊虎沟组和泥盆系老君山组。侵入岩主要为花岗闪长岩。区内断裂构造发育，主要为北西向。羟基和铁染异常发育，呈小规模片状分布，总体呈北西向。远景区内发育AS5和AS7综合异常。异常检查发现区内广泛发育褐铁矿化、硅化、绿帘石化、黄铁矿化等。该远景区内岩浆活动强烈，断裂构造发育，化探综合异常元素组合较多，高中低温元素齐备，以Au为主的低温成矿元素组合套合较好，强度较大，显示该远景区具有寻找类似于青分岭金矿的岩浆热液型金铜多金属矿的找矿前景。

5 结 论

(1)青海冷龙岭地区水系沉积物Ag、Pb、Zn、W、Sn、Bi、Mo、Ba、Cd等元素明显较青海省及祁连地区水系沉积物平均丰度值偏高。元素含量变化幅度大，高值数据多的元素有Au、La、Ce、Mo、Pb、Ag、Cd、Bi、W、Hg、As。元素分布特征显示下奥陶统阴沟群除Hg、La、Ce相对贫化外，其余各元素都呈现不同程度的浓集，具有火山岩型矿床的找矿潜力。加里东期侵入岩中Ag、Cu、Pb、Zn、W、Au、Sn、Bi等元素富集程度较高。海西期正长岩内Ba、La、Ce等元素富集程度较为显著。

(2)通过相关分析、R型聚类分析和因子分析对区内的主要成矿元素及其组合特征进行了初步分析，Mo-Cu-Ag-Pb-Ba-La-Ce和Zn-Cd-Mn-As-Sn-Bi两组元素彼此相关性较好，Au的独立富集潜力较大。综合认为本区Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、La、Ce等元素具有一定的找矿潜力。

(3)筛选出异常规模较大、具有一定找矿意义的Au异常2个，Ag异常1个，Cu异常2个，Pb异常2个，Zn异常3个，Cd异常2个，Mo异常2个， Ba异常1个，La异常1个，Ce异常1个。在此基础上，共圈定了8个综合异常。

(4)依据水系沉积物地球化学异常特征，结合成矿地质条件，对比区域浪力克铜矿床和青分岭金矿床地质地球化学特征，初步划分了2个成矿远景区：干沙河成矿远景区和三道路圈—倒阳河成矿远景区。前者具有寻找火山岩型和岩浆热液型铜铅锌多金属矿及稀土矿的良好前景，异常检查已发现多个多金属矿化点，后者具有寻找岩浆热液型金铜多金属矿的找矿前景，为该区下一步找矿工作指明了方向。

致谢：成文过程中得到了中国地质调查局西安地质调查中心李宗会高级工程师、李文明高级工程师以及张晶高级工程师的热心指导和帮助，审稿专家及责任编辑为完善本文提出了宝贵的意见和建议，在此一并致以诚挚的谢意。

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