美丰河流域水系地球化学特征及资源潜力评价

张振祺

（黑龙江省有色金属地质勘查七〇七队，黑龙江 绥化 152000）

工作区位于吉黑成矿省小兴安岭—张广才岭成矿带之东安—平顶山金成矿亚带，东安—翠宏山金铁多金属矿集区中北部。

工作区位于小兴安岭南东部的低山丘陵区，山脉多呈北西走向，海拔220-460m，相对高差240m；属寒温带大陆性季风气候[1]。

工作区南部有美丰河及其第二、三、四、五支流等水系自本区向北西注入库尔滨河；北部有都尔滨河自本区由南向北流经本区，并向西注入库尔滨河；北东部有葛贡河自本区向北东注入嘉荫河。区内水系发育，对开展水系沉积物测量工作有利，水资源丰富，能满足生活各生产用水需要[2]。

1 地质、矿产资源分布情况

1.1 沉积岩建造

区内沉积岩建造由老至新分别为古生界和新生界，主要有：寒武系下统铅山组（Є1q）障壁浅海相炭、泥、硅、灰、镁沉积建造、新近系中-上新统孙吴组（N1-2s）河流相粗碎屑沉积建造和全新统低漫滩（Qh2）等。

1.2 火山岩建造

区内火山岩建造仅中生代一个时期，包括：中生代早白垩世宁远村期、甘河期和晚白垩福民河期[3]。

1.3 变质岩建造

区内变质岩建造可分为热接触变质岩建造和接触交代变质岩建造两类。

1.4 侵入岩建造

工作区位于伊春-延寿岩浆构造带北部，由于区内中生界火山沉积盆地作用和新生界河湖相沉积建造作用的广泛发育，致使区内侵入岩出露面积较小且分布零星，大致沿都尔滨河和美丰河第五支流两侧分布；包括印支晚期—燕山早期和燕山晚期两个旋回。

1.5 构造

工作区位于乌云—结雅火山沉积盆地中的美丰河—东克林中生代火山盆地、特克斯和火山环形-放射性构造北部。以断裂构造为主，沿区内各现代河流、沟谷展布。发育有北西向、近南北向和北北东向，以北西向断裂为主，主要为美丰河及其上游各支流断裂，近南北向和北东东向构造次之，为特克斯和山火山环形-放射性构造的北部组成部分。

1.6 蚀变矿化

工作区内蚀变矿化普遍发育，蚀变有硅化（弥漫状、细脉状、网脉状）、绢云母化、高岭石化、绿泥石化、绿帘石化、碳酸盐化、钾化、黑云母化、红柱石化、硅灰石化；矿化有：黄铁矿化、磁铁矿化、褐铁矿化。

2 地球化学景观特征

工作区处于北寒温带湿润气候区，夏季气候温和湿润，冬季严寒漫长，结冰期长达七个月左右。发育岛状多年冻土，冻融作用很强；南部为季节性冻土区。植被茂密，植被覆盖率近100%，为生物、微生物和地表水参加地球化学循环创造了条件。全区土层冷湿，通气状况不佳，有机质分解能力较弱，使地表疏松层中保留了大量的植物残体。

由于植被发育，水土保持良好，使得地表排水不畅，地下水位较高，沼泽湿地发育，泥炭沼泽和有机腐泥广泛分布。属于低山森林沼泽区景观类型，分为第三系、第四系覆盖区和基岩出露区两个地球化学景观分区。

工作区内水系沉积物较为发育，但分选性较差。以淤泥、有机质、岩屑混合沉积为特征,介质类型可划分为生物成因为主的水系泥炭沉积物和岩石风化成因为主的水系碎屑沉积物，前者主要由植物残体、有机泥炭、腐泥等组成，后者主要为基岩碎屑及次生矿物。

两类介质常相互混杂在一起，无明显分选性。测区内沼泽发育，沼泽中主要为泥炭沉积物。区内岩石风化以化学风化为主，生物风化、物理风化次之。

3 主要异常评价

根据全区地质特征，将工作区分为3个地质子区，在对各子区进行元素地球化学特征参数统计的基础上，分子区确定了异常下限。工作区共圈定水系组合异常30处。主要组合异常特征描述如下：

美12组Hs-4号组合异常：

异常呈面状、北北西向展布、轴向340°，面积0.75km2；规模2.24，全区评序20，为乙3类异常。为异常表达式Ag0.9-Au0.8-Ni0.54。

该组合异常规模稍小、衬度值较低、无明显浓集中心。以Au元素异常为主，Au、Ag两元素异常套合好、Ni一般；所有元素异常面积均较小、衬度较低且只具外带；极大值：Au 4.70×10-9、Ag 0.379×10-6、Ni 38.60×10-6；均值 ：Au 4.00×10-9、Ag 0.357×10-6、Ni 37.30×10-6；衬度 ：Au 1.60、Ag 1.79、Ni 1.07。

该异常分布区地质环境为早白垩世甘河期安山岩(K1gα)、晚白垩世福民河期流纹斑岩(K2fλπ)、新近系中-上新统孙吴组（N1-2s）弱胶结含砾中粗砂，发育有北东向葛贡河支流断裂和S2号蚀变带（硅化绢云母化褐铁矿化带）。蚀变带大致呈北东向展布，蚀变以硅化（细脉状～网脉状）、绢云母化为主，矿化以褐铁矿化为主。蚀变带中，早白垩世甘河期玄武岩(K1gβ)和晚白垩世福民河期流纹斑岩(K2fλπ)中发育石英细脉～网脉，宽0.2mm～2.0mm，细脉或网脉中充填玉髓、少量绢云母和极少量褐铁矿；绢云母呈细晶鳞片状集合体分布于围岩和石英细（网）脉中。推测该异常由中生代火山岩中热液活动引起。

美12组Hs-24号组合异常：

异常呈面状、北北西向展布、轴向340°，面积3.25km2；规模54.66，全区评序1，为乙2类异常。为异常表达式Bi14.19-Cd10.75-Sn8.69-Ag4.24-Au3.99-Zn3.56-As3.36-Cu1.87-Pb1.76-Sb0.63-Co0.56-W0.53-Ni0.53。

该综合异常规模较大、衬度值高、浓集中心明显，以Bi、Sn、Au、Pb、Zn为主，各元素异常套合好；

其中：Bi、Zn面积较大、具内带，Au、Ag、Cd面积较小、具内带，Cu、Pb、As、Sb面积较大、具中带，W、Co、Ni、Sn面积小、具外带；

极 大 值 ：Bi 8.67×10-6、Sn 100×10-6、Au 39.9×10-9、Cd 6.447×10-6、Zn 964.3×10-6、As 73.6×10-6、Sb 5.79×10-6、Pb 173.3×10-6、Cu 193.2×10-6、Ag 3.176×10-6、W 2.97×10-6、Co 37.2×10-6、Ni 82.80×10-6；均值 ：Bi 1.919×10-6、Sn 52.1×10-6、Au 39.9×10-9、Cd 6.447×10-6、Zn 320.45×10-6、As 45.067×10-6、Sb 2.737×10-6、Pb 105.8×10-6、Cu 112.25×10-6、Ag 1.693×10-6、W 2.96×10-6、Co 33.6×10-6、Ni 82.45×10-6；衬度 ：Bi 4.26、Sn 17.37、Au 15.96、Cd 42.98、Zn 3.56、As 3.47、Sb 3.42、Pb 2.35、Cu 3.74、Ag 8.47、W 1.06、Co 1.12、Ni 1.06。

该综合异常位于印支晚期晚三叠世～早侏罗世正长花岗岩（ξγT3J1）与下寒武统铅山组（Є1q）矽卡岩接触带部位，沿接触部位及两侧围岩中发育脉状铁矿体（磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿）及S4号蚀变带（硅化绢云母化绿帘石化透辉石化磁铁矿化带），美丰河铁矿点分布于该异常北部；蚀变主要有弥漫型硅化、绢云母化、绿帘石化、透辉石化、硅灰石化，其次为细脉状硅化、绿泥石化、黑云母化、高岭石化、钾化；矿化主要为磁铁矿化、赤铁矿化、褐铁矿化，其次为黄铁矿化。

该异常北部已发现有美丰河矽卡岩型铁矿点，具备寻找矽卡岩型铁、金、铅、锌多金属的找矿潜力，铁矿点外围的矽卡岩接触部位及附近层间破碎带、脆性构造破碎带为下一步找矿工作的重点区段。

4 结语

根据本次1:5万水系沉积物测量成果，美丰河铁矿点及外围区域分布有美12综Hs-4号综合异常，异常规模较大、衬度值高、浓集中心明显，以Bi、Sn、Au、Pb、Zn为主，各元素异常套合好；其中：Bi、Zn面积较大、具内带，Au、Ag、Sn、Cd面积较小、具内带，Cu、Pb、As、Sb面积较大、具中带，W、Co面积小、具外带。

综上所述，推测美丰河铁矿点外围区域具备较大的寻找小型矽卡岩型铁、金、铅、锌多金属矿床的资源潜力。