银 花
(新疆广汇锰业有限公司,新疆 阿克陶 845550)
西昆仑地区是当前找矿勘查和成矿研究的热点地区,受到众多地质学家和矿床学家的关注,但受高海拔和地质构造发育影响,基础地质研究较为薄弱,数字地质研究更少。针对卡兰古-塔木铅锌矿矿床成因类型的讨论也出现多种意见。开展数学地质方法应用研究对找矿也具有指引作用。
吐木艾尔克铅锌矿位于新疆阿克陶县城东南方向,矿区处于西昆仑地槽褶皱带北缘的铁克里克陆棚-断隆区石炭系卡拉巴西塔克组(C),岩石主要成分为碳酸盐,有时含有白云岩、黏土矿物和陆源碎屑矿物,硬度一般不大,其与稀盐酸会发生剧烈的化学反应。岩石局部具有蚀变作用,表现为碳酸盐化、硅化;局部具有矿化作用,表现为方铅矿化、黄铜矿化、黄铁矿化和褐铁矿化。地层产状为250°∠50°。矿区铅锌矿主要产在该岩性段中。
近东西向断层是矿区主要控矿断层,其大小规模不等,在矿区内,其长度介于100~650 m,断层破碎带宽度为2~20 m,破碎带由角砾状的白云岩组成,角砾之间有少量的钙质和铁质胶结,另外在主断层通过处,有厚度2 m 左右的断层泥,断层泥非常松弱,无胶结,从产状来看,倾向为240°~260°,倾角为30°~70°。铅锌矿矿体主要产在断层的上盘及附近。围岩蚀变较发育,与铅锌矿化有关的围岩蚀变主要包括白云石化、方解石化、黄铁矿化和硅化,基本上都局限于矿体范围内。
相关分析是分析两个变量关系密切程度的常用方法,线性相关分析可以明确两个变量的相关关系。相关分析方法有很多,根据变量的测验层次不同,可以选择不同的相关分析方法。总的来说,变量之间的线性相关关系分为三种。一是正相关,即两个变量的变化方向一致。二是负相关,即两个变量的变化方向相反。三是无相关,即两个变量趋势没有明显的依存关系。两个变量的相关程度一般用相关系数来表示,从取值来看,-1 ≤≤1。||越接近1,说明两个变量的相关性越强;||越接近0,说明两个变量的相关性越弱。
根据以上理论依据,选用144 件吐木艾尔克铅锌矿基本分析样对不同元素品位进行线性回归分析。其中,118 件基本分析样用于研究铅(Pb)品位与锌(Zn)品位的线性关系,26 件基本分析样用于研究铅、锌、铜(Cu)、银(Ag)四种元素品位的线性关系。样品数据为随机选择,采样部位为钻孔、平硐、穿脉等工程的不同矿体部位。
取118 件铅锌矿基本分析样,进行铅锌元素线性回归分析,结果如表1所示。Pb 与Zn 的皮尔逊(Pearson)相关系数为0.366,二者属于正相关关系。经计算,原模型拟合度为0.134,调整后的模型拟合度为0.126,说明二者关系可以用该模型解释,拟合度较低。双变数分析中,检验值为18.208,显著性系数值为0.000,拒绝模型整体不显著的假设,证明模型整体是显著的。Zn 的回归系数为0.411,显著性系数值为0.000(<0.05),具备显著性。经推算,铅锌元素的线性关系方程为=0.411+0.576,其中,为Pb 品位,为Zn 品位。
表1 铅锌元素相关性分析结果
取26 件铅锌矿基本分析样,进行铅锌铜银元素线性回归分析,结果如表2所示。经计算,模型拟合度为0.988,调整后的模型拟合度为0.986,说明四者关系可以用该模型解释,但拟合度较高。双变数分析中,检验值为612.103,显著性系数值为0.000,拒绝模型整体不显著的假设,证明模型整体是显著的。Cu 的回归系数为19.868,Pb 的回归系数为2.895,Zn 的回归系数为-40.826,其显著性系数值均为0.000(<0.05),均具备显著性。从图1可以得知,大部分自变量的残差都符合正态分布。铅锌铜银元素的线性关系方程为=19.868+2.895-40.826+0.941,其中,为Ag 品位,、、分别为Cu、Pb、Zn 的品位。
图1 回归标准化残差图
表2 铅锌铜银元素相关性分析结果
铅锌化学分析结果显示,吐木艾尔克铅锌矿部分矿段普遍存在较高品位的铅锌资源,有些样品Pb和Ag 品位较高。这种现象的出现可能与热液运移及矿物沉淀有关,其是否具有代表性,仍需要结合地质成矿因素进行综合分析。样品数据为随机选用,若采用矿床整体数据或主矿体数据,是否对多元线性回归分析结果产生较大的影响还有待验证,但总体应不偏离线性分析结果。
从相关性分析结果来看,Pb 与Zn 呈正相关。采用数理统计分析方法进行岩矿鉴定,结果表明,方铅矿与闪锌矿关系密切。Ag 与Cu、Zn 呈正相关,与Pb 呈负相关。Cu 与Pb、Zn 呈负相关。原因可能是方铅矿、闪锌矿、银及黄铜矿矿物分离结晶。测试结果显示,部分闪锌矿可能二次活化,部分方铅矿破碎后有过一次活化和重结晶,可能受到热液反复侵蚀。未来,可扩大基础数据,使研究结论更靠近该矿床现状,从而实现理论与实际的结合,指导进一步找矿。
初步研究认为,吐木艾尔克铅锌矿可能是在热液成矿的基础上形成的,中低温热液活动和矿物沉积聚集可能受到构造的控制,主要金属矿物的成矿可能经过同生和后生的多次热水溶液活动。本研究回归分析结论有助于明确该矿床成因,但是未来仍需要在基础地质工作中验证其数据的合理性。