赣西萍乡地区矿床地球化学特征及找矿预测

陈晓群，陈 兔

（江西省地质局赣西地质调查大队，江西 南昌 330000）

赣西萍乡是我国矿床发展的重要地带，是地质科学发展的重要地区。萍乡地区南北两侧分别是华夏板块与扬子板块，两个板块为我国矿业发展作出了重大贡献[1]。赣西萍乡地区的区域地质与矿产调查表明了该地区的矿床构造轮廓、矿产分布的特征，为人们对该地区的找矿预测提供了基础[2]。分析矿床的地球化学特征时多采用多元理论进行分析，深入研究矿床成矿的因素及机制。

矿床被划分出五种矿床类型，根据类型的不同，建立了矿床成矿综合模式。通过物理化学探究、遥感技术等途径，合理地预测出矿区的矿产资源。矿区内的岩石种类与成矿存在一定的联系，岩石的类型决定了成矿的类型[3]。一般岩浆形成的小型岩株成矿的可能性更高，对成矿更加有利。现阶段，较少的大型矿床储量较多；较多的小型矿床资源储量少。找矿预测主要以成矿资源为中心，根据矿区的地球化学特征，利用科学的技术仪器进行预测。

1 分析赣西萍乡地区矿床地球化学特征

为了探究赣西萍乡地区矿床的找矿预测，通过对其地层及构造化学特征、矿体类型特征、岩石层地球化学等方面进行具体的分析与研究。

进而根据矿区地质的调查结果分析出该地区矿床的地球化学特征，再以此从地层、构造、岩浆岩地活动的地球化学方面对该地区的成矿能力进行预测。

1.1 矿区地层及构造化学特征

赣西萍乡地区的矿区地层主要为变质岩与第四系堆积物。矿区的新地层与老地层分布在萍乡的南北两个区域，距离较远。矿区内的第四系地层厚度约为15～45m，越偏向北方增厚越明显。矿区内的含矿超基性岩体存在断裂侵位现象，覆盖四矿区。由于岩浆的长时间侵入作用，部分地层受到了不同程度的混合岩化作用，例如蛇纹石化的大理岩等岩性。受到岩体侵蚀的地层会产出不同的岩石产物，其中片麻岩具有代表性，其化学性质较稳定，具有较差的透水性能。白云质的化学性质较不稳定，与含矿岩浆碰撞时，容易产出矽卡岩。矿区经过不同时间、不同方向的构造活动，使得赣西萍乡矿区南部存在向斜。矿区向主构造线接近，横跨岩体上的褶皱组。控制含矿的岩体存在断裂现象，是压性断裂过大导致的，此时，含矿的超基性岩体能够入侵。岩浆岩的走向倾向于西南，受断裂构造形状影响，中间较宽，向西端分叉延伸。岩浆岩对矿区的地层与构造具有一定影响，对整个矿体的影响较小。

1.2 矿体类型化学特征

将赣西萍乡地区的矿体类型按照地球化学特征进行划分。3种矿体不同，其化学成分特征均不同，如表1所示。

表1 三种矿体类型特征表

根据表1可知，矿体的矿物成分大多数以黄铜矿为主，占整个矿床金属储量的比例较大，据调查可知，黄铜矿约占矿床金属储量的63%。

矿石一般按照自身的结构构造以及品位划分。矿石的结构形态较丰富多样，包括海绵状、块状、雾状等。品位包括贫矿、富矿以及特富矿三种。贫矿石一般情况下分布在岩体的上部以及岩体的裂隙中，多数是岩浆熔离过程中形成，颜色较深较暗，表面较粗糙，被辉石晶体包裹。富矿多数为网状结构，是矿区重要的类型，集合存在于岩体下部，呈现透镜状，通常是岩浆贯入熔离作用形成的。特富矿石呈密集的块状构造，一般产自于矿体的底部，是岩体充分熔离作用产生的矿浆，逐步进入矿体裂隙与底部形成的晶形矿石。

1.3 岩石层地球化学特征

岩石的密度是一种岩石层固有的性质，以物性参数为基础，能够全面地了解到矿区的构造及矿体的进化过程，掌握不均匀岩体与矿体的分布情况。对赣西萍乡地区的矿床岩石密度进行统计，统计结果如图1所示。

图1 矿区岩石种类密度统计图

根据图1可知，从岩石层地球化学特征来看，侵入岩的平均值在2.54～3.15g/cm3范围内变化，岩石层从酸性到基性发生变化时，岩石层的密度会根据矿物成分含量的增加而变大。

其中，花岗岩的密度变化幅度较明显，为2.14～2.98g/cm3，主要是受花岗岩本身的结晶程度影响，密度随着结晶程度逐渐加深而变大。岩石层在变质过程中，密度的变化具有集中性的特点，聚集在3.3～3.6g/cm3区间变化。沉积岩的密度变化与岩体的孔隙存在一定联系，土壤密度较小，孔隙较小时，沉积岩的密度也相对较小。矿区外围底层的岩石密度小，第四系新地层的岩石密度变化不明显。

岩石层的磁性参数变化也是地球化学特征的主要表现形式。磁化率是表示岩石受环境影响磁化的具体程度的物理量。与矿体的矿物种类、化学成分、岩浆入侵情况等因素关系密切，赣西萍乡地区的矿体磁性矿物主要包括磁铁矿、磁黄铁矿等，其中含有超基性磁化率最高，通常与磁铁矿区的局部分布有关系。矿区外围的混合岩的磁性变化较为明显，仅有少数的混合岩表现出弱磁性特征。

2 赣西萍乡地区矿床找矿预测

根据上述对赣西萍乡地区矿床地球化学特征的分析，获取到矿床的地层构造、矿体类型特征等信息，通过地球物理数据等，利用航磁剖面技术，结合上述地质资料，对赣西萍乡地区的矿床找矿进行预测。

将矿区进行预测成矿类型的划分，分为沉积型矿床、变质类矿床、风化类矿床与岩浆铁矿床几类，结合铁矿类型的特征对成矿的远景区分析研究。采用1:50万的地面磁测成果图与地面重力测量资料，划分矿区含铁矿的分布范围。在矿区内化探异常的元素峰值变化中，强度分布的中心较明显，可以判定为矿体异常，异常的原因主要是受高温影响的矿元素中，Ag、Zn的元素含量异常。Mo元素集中分布在矿区的中部位置，可以推测出此处含有矿晚期花岗岩。低温元素主要存在于矿体埋藏深度较大的地区，具有规模小、强度低的特点。若低温元素向矿体的南部分布，可以推测出南部存在石英脉钨矿。矿区的断裂情况与花岗岩的出露有关联，矿体出现相对抬升现象，表示大部分矿体已经出现剥蚀，具有较小的找矿潜力。根据本文的研究与成矿分析，预测赣西萍乡地区矿床成矿的见矿率约为52.41%，含有花岗岩钨矿3个，累计获取工业矿体矿石量为35672kt，探获较多的矿床规模。

3 结束语

本文通过研究赣西萍乡地区矿区的地层及构造特征、矿体类型的化学特征、岩石层地球化学特征，获取到该矿区的整体矿体信息，采用航磁剖面技术对其进行找矿预测。由于预测具有一定的局限性，导致成矿的计算过程及结果缺乏一定的精确度，基于此，对于本文提出的赣西萍乡地区矿体的找矿预测在未来的研究中应适当的对矿床的地球化学特征进行适当地修改。