李英丽,霍海志,宋 健
(黑龙江省第五地质勘查院,黑龙江 哈尔滨 150036)
黑龙江省绥棱地区位于小兴安岭-张广才岭多金属成矿带上[1],地质发展历史漫长,地质构造复杂,沉积作用、岩浆作用十分发育,具有较好的找矿前景,从该区地球化学特征着手,对本区的找矿具有一定指导意义。
表1 研究区地层表
研究区出露地层由老至新分别为:下寒武统铅山组(∈1q)、下二叠统土门岭组(P1t)、上二叠统五道岭组(P2w);下白垩统板子房组(K1b)、宁远村组(K1n)和建兴组(K1jn);渐-上新统孙吴组(E3N2s)以及第四系全新统低漫滩堆积层(Qhal)[2]。
侵入岩分布于研究区中部,以晚二叠世侵入岩为主,其次是中奥陶世侵入岩,晚三叠世侵入岩在工作区北东部小面积出露。整体受北东向和北西向构造控制。区内脉岩主要有闪长玢岩、花岗斑岩、花岗细晶岩等。
研究区为中低山地森林沼泽景观区[3],为季节性冻土区,存在岛状多年冻土。利用水系沉积物测量结果分别计算了全区及主要地质单元10种元素的地球化学参数值,利用工作区元素平均值/全省平均值来评价元素的富集程度,利用反映元素含量变化特征的变异系数(Cv)评价元素分布的不均匀性。同时亦统计了全域及各地质子区的背景平均值(Co)、标准离差(SL)等参数。
为研究工作区元素的分布特征,引用富集系数:C1(工作区元素平均值/全省平均值)。将工作区元素平均值x1(不剔除的算数平均值)与全省背景值x相比较,论述工作区内各元素的富集与贫化特征[4],工作区元素富集系数计算结果见表2。
表2 元素富集系数计算表
元素富集系数从大到小为:As>Sb>Pb>Sn>Ag>Au>W>Zn>Mo>Cu,与全省丰度相比,本次工作区内的Au、Ag、Pb、As、Sb、Sn元素的背景值高于全省平均值,Cu、Zn、W、Mo等元素的背景值低于全省平均值。由此可知:工作区内的Au、Ag、Pb、As、Sb、Sn等元素有相对富集的趋势;Cu、Zn、W、Mo等元素分布比较贫化。
表5 聚类分析相关系数表
采用变异系数Cv来解全区各元素的相对离散程度:数值越大,元素的分布越不均匀,富集的可能性越大;数值越小,元素的分布相对较均匀,富集的可能性越小。变异系数公式:Cv=S/X,其中S、X均为GeoIPAS软件处理后(不剔除)的算术标准离差、算术平均值。对工作区元素的变异系数做了统计,见表3。
表3 变异系数统计表
根据变异系数对10种元素的均匀等级进行统计,见表4。
表4 元素不同均匀等级分布表
变异系数大于1的元素为:Au、Ag,其他元素变异系数均小于0.5。结合10种元素的富集系数分析:工作区内Au、Ag具强分异特征,其他次之。
为研究区内元素的共生组合关系及元素间的相关程度,以相关系数作为相似性度量,根据全区各元素的分析数据进行了R型聚类分析,见图2。各元素相关系数见表5。
图2 R型聚类分析谱系图
由R型聚类分析谱系图和表3-6可见,Cu元素和Zn元素相关性最好,系数达0.664,Au元素和Sb元素与其他元素之间相关性较弱。
在相关系数0.023~0.2的相似水平上,可将上述元素分为两大类:一类是Au,另一类是Cu、Zn、W、Sn、Ag、Pb、As、Mo、Sb。
在相关系数0.29~0.306的相似水平上,可将上述元素分为四大类:第一类Au。第二类Sb。第三类Mo、As、Pb、Ag。第四类Sn、W、Zn、Cu。
由以上两种相似水平的分类综合分析后可知,10种元素在本次工作区内基本符合热液作用形成的矿化元素组合特征,因此在区内应重点寻找热液型多金属矿产。
上述各项工作技术参照国土资源部2015年颁发的DZ/T0011-2015《地球化学普查规范》执行[5]。
研究区处于小兴安岭-张广才岭铁、有色金属成矿带东部,紧邻东安-翠宏山-二股铁、金、有色金属成矿亚带。该亚带位于Ⅲ级小兴安岭—张广才岭铁—有色金属成矿带的西北侧,呈北北东向带状,受密林—十四林场复背斜控制。沿复背斜轴部有加里东中期、印支晚期和燕山期花岗岩类侵入,易形成以接触交代型为主的铁、铅、锌、钨、钼为主多矿种共生的内生金属矿床。区内已发现建兴岩金、高岚铜金等矿点、矿化点具有较大潜力。
研究区内以乙3类异常为主,主要的成矿元素异常分布范围大,异常强度较高,异常规模较大,伴生元素组合较好,有一定的浓集中心和分带性,被确定为Ⅱ级成矿远景区内。
异常强度及异常规模一般,有可能发现矿产资源,是可考虑进一步工作的地区,被确定为III级成矿远景区。
根据异常新发现的矿化线索,在工作区内共划分出成矿远景区5处,其中II级五一林场Au、Mo成矿远景区1处,III级成矿远景区4处。建兴林场Au、Cu、Mo、Sb成矿远景区,七一林场-八二林场As、Sb、Mo成矿远景区,跃进林场Au、As成矿远景区,五四林场-东风林场Sb、W(Ⅰ级)成矿远景区。