李伟,吴昱诚
(1有色金属矿产地质调查中心,北京,100012;2廊坊市中铁物探勘察有限公司,廊坊,065000)
马达加斯加处于非洲印度洋西部,是我国在国际上重要的盟友国之一,全岛的地质构造为火山岩。因其属于岛国具有优越的地理位置,旅游业非常发达,但是其工业比较落后。我国受邀协助马达加斯加政府对当地的矿产资源进行勘探调查,中国地质调查局在2006年成立调查队员前往该国,对马达加斯加的地形地貌进行了调查,应用我国成熟的勘探技术对马达加斯加水系沉积物地球化学进行勘探,采用航磁、土壤检测等方法对马达加斯加地区地球化学异常区域进行了评价,对有前景的矿区进行调查,对其矿石进行采样检测,得到矿区标靶。
马达加斯加阿巴通德拉扎卡坐落于马达加斯加国首都塔那那利佛的东北部,其占地面积1400km2,东经为:48°18'~48° 36';南纬为:-17° 48'~-18°12'。马达加斯加阿巴通德拉扎卡地区总体地形属于丘陵多山,南面海拔比北边高,由于地处非洲属于岛国该地区湖泊湿地比较多,湖泊湿地处的海拔均在600m左右,丘陵地区海拔在1000m左右,山脉多为西北方向走向南面,该地区属于高原热带季风气候,旱、雨两季分明,雨季从11月开始至第二年3月份结束,旱季4月份开始到10月份结束。雨季气候湿润,温度适宜,旱季温度很高,少雨。本文所采样研究的地区如图1中方块所示的部分。
马达加斯加阿巴通德拉扎卡坐落于马达加斯加国首都塔那那利佛的东北部,其占地面积1400km2,测量区域为1400km2,分为8组1:25000区域组成,按照当地地理位置以“从左到右-从上到下”的原则对其采集区域进行编号。应用到格子布样的测量方法,考虑到农田、沼泽、原始森林不能作为测试范围内,除去农田、沼泽、原始森林剩余水系沉积物采样面积1149.03km2,因此采样的密度可以达到5.14/km2,满足于预期设计的要求。
按照上述采样方法对其进行采样,采集到的样品经过编号处理,然后放置在晾晒架上面自然风干,对其结块的试样要碾碎直到风干。然后将风干的试样过筛处理,筛孔大小为20目。对过筛后的试样进行装袋密封,然后对其袋子进行标记编号。所有试样规整完毕装箱,空运至北京,完后由国土资源部沈阳矿产资源监督检测中心和辽宁省实验测试中心这两各单位进行检测。
图1 马达加斯加阿巴通德拉扎卡地区采样位置
试样元素的测试方法是否选择的合适直接决定着测试的结果是否准确,分析方法的选取也是保证测试数据的精确性的保证。结合测试的性价比以及确保水系沉积物试样测试的精度,设计了如表1所示的测试方案。
地球化学图将元素含量区分为三个含量区,第一个含量区为高背景~异常区,第二个区为背景区,第三个含量区为低背景~负异常区。根据这三个区对所测的试样进行分析,得到其元素分布特征。对此做出Ti、Fe、Mn、Co这四种元素的分布特征。
Ti、Fe元素的地球化学图如图2与图3所示。
由图2与图3可以得到Ti的含量小于4739×10-6,Fe2O3的含量小于5.6%。其低背景区在太古代Manampotsy组Ma3 地层中,其他地层中分布比较少,低背景区的走向为从北往西呈现条状,也有南北分布,由此可以知道此地层中Ti、Fe2O3的含量非常少。
由图2与图3可以得到Ti的含量大于10530×10-6,Fe2O3的含量大于11%。其高背景区在测区东北侧的镁铁-超镁铁杂岩体中,根据测试结果可以得到Ti、Fe2O3含量较高,分布区域没有明显的趋势,并且发现高背区有磁铁矿。
Mn、Co元素的地球化学图如图4与图5所示。
由图4与图5可以得到Mn的含量小于19999×10-6,Co的含量小于7.3×10-6。其低背景区在测区南侧太古代Manampotsy组Ma1、Ma2地层中,其他地层中的花岗岩中也有分布,低背景区的有条状分布,也有南北分布,由此可以知道此地层中Mn、Co的含量非常少。
由图4与图5可以得到Mn的含量大于753×10-6,Co的含量大于20.9×10-6。其高背景区在Ambatoavo-Volonolovosono与Ambohitsimanampelana断裂带上,根据测试结果可以得到Mn、Co含量较高,分布区域没有明显的趋势,并且发现高背区有铁锰矿。
图2 Ti地球化学图
图3 Fe地球化学图
图4 Mn地球化学图
图5 Co地球化学图
图6 Ti、Fe、Mn、Co组合元素异常图
表1 分析方法及配套方案
本文研究过程中,为了方便绘制元素异常图,特将Ti、Fe、Mn、Co这四种元素分为第1类组合元素,做出Ti、Fe、Mn、Co组合元素异常图如图6所示。
由图6所示可以得到,Ti、Fe、Mn、Co 组合元素异常区域有14个地方,三个异常区域的面积较大,分别是:HS-1号、HS-2 号、HS-3 号,这三个异常区域的位置坐标分别为 :(9438210,-1989100)、(9219100,-2017000)、(9219510,-1981500)。最大的区域为HS-1号,最小的区域为HS-3号。
本文对马达加斯加阿巴通德拉扎卡地区的Ti、Fe、Mn、Co元素的地球化学区以及地球化学空间分布特征做出了研究得到一下几点结论:
(1)Ti、Fe2O3在低背景区在太古代Manampotsy组Ma3 地层中,其他地层中分布比较少,低背景区的走向为从北往西呈现条状,也有南北分布,由此可以知道此地层中Ti、Fe2O3的含量非常少。其高背景区在测区东北侧的镁铁-超镁铁杂岩体中,根据测试结果可以得到Ti、Fe2O3含量较高,分布区域没有明显的趋势,并且发现高背区有磁铁矿。
(2)Mn、Co在低背景区在测区南侧太古代Manampotsy组Ma1、Ma2地 层 中,其 他 地 层 中 的花岗岩中也有分布,低背景区的有条状分布,也有南北分布,由此可以知道此地层中Mn、Co的含量非常少。其高背景区在Ambatoavo-Volonolovosono与Ambohitsimanampelana断裂带上,根据测试结果可以得到Mn、Co含量较高,分布区域没有明显的趋势,并且发现高背区有铁锰矿。
(3)Ti、Fe、Mn、Co 组合元素异常区三个异常区域的面积较大,其成矿前景最大。