廣西梧州永安一帶金礦區(qū)土壤地球化學(xué)異常特征

臧進(jìn)前 趙勝利 何其芬 何玉海 孫仁剛 李圣玉 宋蕊蕊 趙志鵬

(1.山東物化探勘查院；2.春和集團(tuán)有限公司)

廣西梧州永安一帶金礦區(qū)土壤地球化學(xué)異常特征

臧進(jìn)前1趙勝利2何其芬1何玉海1孫仁剛1李圣玉1宋蕊蕊1趙志鵬1

(1.山東物化探勘查院；2.春和集團(tuán)有限公司)

永安一帶金礦區(qū)位于廣西大瑤山多金屬成礦帶，伴隨地質(zhì)找礦工作的深入，發(fā)現(xiàn)其地質(zhì)特征、控礦因素與大黎銀金鉛鋅多金屬礦床、古袍金礦床具有相似性。區(qū)內(nèi)礦體賦存于寒武系水口群小內(nèi)沖組分布區(qū)之含金石英脈中。該區(qū)經(jīng)過土壤地球化學(xué)掃面工作，發(fā)現(xiàn)存在Au、Ag、Cu、Pb、As等元素異常，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)成礦背景及土壤次生暈元素組合特征確定了異常區(qū)。通過對(duì)區(qū)內(nèi)土壤地球化學(xué)異常特征進(jìn)行分析，為永安金礦區(qū)尋找隱伏礦體提供科學(xué)依據(jù)。

土壤地球化學(xué)異常特征 地質(zhì)特征 控礦因素 隱伏礦體 金礦

土壤地球化學(xué)測(cè)量法由費(fèi)爾斯曼等于1939年提出，測(cè)量的目的是發(fā)現(xiàn)與礦化有關(guān)的各類次生異常，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)疏松覆蓋層下方的礦床，已成為找尋殘坡積層覆蓋下隱伏礦床的一種有效方法[1-3]。近年來我國(guó)的一些找礦實(shí)踐表明[4-8]，采用土壤地球化學(xué)方法可有效縮小找礦靶區(qū)，圈定異常的基本形態(tài)和規(guī)模，查明異常源，進(jìn)而說明了該方法作為地球化學(xué)找礦方法的可行性及重要性。本研究通過對(duì)廣西梧州永安金礦區(qū)開展土壤地球化學(xué)測(cè)量與研究工作，發(fā)現(xiàn)了幾個(gè)異常，迅速縮小了工作區(qū)范圍，進(jìn)而圈定了找礦靶區(qū)，為區(qū)內(nèi)進(jìn)一步開展找礦工作以及研究礦區(qū)成礦規(guī)律提供了依據(jù)。

1 礦區(qū)成礦地質(zhì)背景

1.1 地 層

礦區(qū)地層主要有寒武系、奧陶系、少量白堊系和第四系。寒武系主要為槽盆相復(fù)理石建造，以水口群小內(nèi)沖組和黃口洞組為主，巖性為灰綠色厚層狀長(zhǎng)石石英砂巖、中—厚層細(xì)砂巖、粉砂質(zhì)頁(yè)巖、頁(yè)巖夾炭質(zhì)頁(yè)巖；白堊系為陸相斷陷盆地沉積，沉積一套厚層塊狀礫巖、含礫砂巖夾泥巖、凝灰礫巖、凝灰質(zhì)角礫巖、凝灰?guī)r、凝灰熔巖、石英斑巖、霏細(xì)斑巖等；第四系分布廣泛且零散，主要為陸相沉積，分布于河流谷地，底部為砂礫層，上部為砂土、亞黏土層。

1.2 巖漿巖

礦區(qū)巖漿巖活動(dòng)頻繁，巖體及巖脈均十分發(fā)育，以中晚侏羅世細(xì)?；◢忛W長(zhǎng)巖為主，多呈巖株產(chǎn)出。該類巖體侵入于寒武系，圍巖具角巖化，外蝕變帶寬10～300 m，部分巖體有明顯銅鉬礦化，該期侵入巖漿活動(dòng)與金、銀多金屬成礦關(guān)系密切。

1.3 構(gòu) 造

區(qū)域構(gòu)造位置處于華南加里東褶皺系欽州殘余海槽與大瑤山凸起的交匯處，褶皺、斷裂、節(jié)理、劈理發(fā)育。峒中—藤縣深大斷裂帶為桂東南骨架構(gòu)造的重要組成部分，總體呈NE走向，傾向SE，傾角40°～70°，沿?cái)嗔褞r漿活動(dòng)強(qiáng)烈，超淺成酸性巖漿巖分布于斷裂北西側(cè)；深成酸性巖漿巖大面積分布于斷裂帶南東側(cè)。綜上分析，該斷裂應(yīng)屬切割較深的深斷裂，為控巖、控相和控礦的主構(gòu)造。

2 土壤地球化學(xué)方法的可行性研究

在永安金礦區(qū)已知金礦體上方進(jìn)行了土壤地球化學(xué)方法的可行性試驗(yàn)研究(圖1)，剖面長(zhǎng)500 m，點(diǎn)距50 m，在金礦體附近加密至25 m，在已知礦體上方共設(shè)計(jì)布置11個(gè)點(diǎn)，實(shí)際取樣11個(gè)點(diǎn)。由圖1可知：金礦體上方出現(xiàn)明顯的Au、Ag、Cu、Pb、As等多元素異常，本研究找礦目標(biāo)為金礦體，通過對(duì)比各元素異常分布(范圍、形態(tài))的特點(diǎn)可知：Au異常具有清晰度高、指示礦化體位置明顯的特點(diǎn)。永安金礦區(qū)在地層層位上與古袍金礦相符，屬同一礦源層，因此，在測(cè)區(qū)運(yùn)用土壤地球化學(xué)方法并選用Au、Ag、Pb、Cu、As作為指示元素進(jìn)行找礦是可行的。

永安金礦區(qū)已知礦體上方異常剖面中元素的相關(guān)矩陣顯示(表1)：Au與Ag、Pb、Zn相關(guān)性最好，而Au與Sn、As、Sb、Bi、Mo等元素?zé)o顯著的相關(guān)性。

表1 土壤地球化學(xué)元素相關(guān)系數(shù)矩陣

3 土壤地球化學(xué)異常特征

對(duì)梧州永安金礦區(qū)開展土壤地球化學(xué)掃面工作，區(qū)內(nèi)共布置了62條測(cè)線 ，共采集土壤地球化學(xué)樣品8 559件，Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、Sn、Bi、As、Sb等10個(gè)元素的測(cè)試分析結(jié)果見表2。由表2可知：測(cè)區(qū)內(nèi)Ag、Pb、As、Mo平均含量為克拉克值的幾倍甚至幾十倍，變化系數(shù)大1，說明該類元素在該區(qū)形成了較高的背景，具有較強(qiáng)的富集，經(jīng)歷了多次地球化學(xué)過程的疊加，與該區(qū)主成礦元素相對(duì)應(yīng)；Zn、Bi、Cu變化系數(shù)較小，說明在該區(qū)極富或貧化的趨勢(shì)較小。對(duì)比分析類似礦區(qū)內(nèi)金礦床的石英脈型金礦床及中溫?zé)嵋航鸬V床的元素軸向分帶序列(表3)可知：As、Sb為遠(yuǎn)礦元素，往往反應(yīng)礦體上方的前緣暈；Ag、Pb、Zn、Cu、Mo為近礦元素，Ag、Pb強(qiáng)異常出現(xiàn)于金礦床上部，Cu強(qiáng)異常出現(xiàn)于金礦床頂部或下部。綜上所述：區(qū)內(nèi)次生暈組合異常為Au-Ag-Pb-Cu-Zn-As-Mo-Sb，可依據(jù)該元素組合圈定異常區(qū)，進(jìn)行礦體定位。

圖1 礦區(qū)已知礦體地質(zhì)、土壤地球化學(xué)異常綜合剖面

Au異常帶：①Au1異常，呈NW或EW走向，形態(tài)不規(guī)則、規(guī)模較小、異常最大值55.81×10-9；②Au2異常，呈NW走向的長(zhǎng)條形分布，規(guī)模較大，異常走向受斷裂控制，異常最大值51.58×10-9；③Au3異常，呈NW走向的長(zhǎng)條形分布，規(guī)模大，受NW走向斷裂控制明顯，異常最大值650.28×10-9。Au土壤地化異常的形成與成礦斷裂關(guān)系密切，三級(jí)濃度梯度明顯。

Pb異常帶：①Pb1異常，呈不規(guī)則形狀分布，異常最大值913.3×10-6；②Pb2異常，呈近于圓形、啞鈴形及長(zhǎng)條形分布，規(guī)模較大，異常最大值1 490.9×10-6；③Pb3異常，呈不規(guī)則形狀分布，規(guī)模大，異常最大值1 482.9×10-6，三級(jí)濃度梯度明顯，異常受NW斷裂控制明顯，與斷層吻合或分布于斷層兩側(cè)。Pb異常的產(chǎn)出與成礦斷裂有關(guān)。

表2 土壤地球化學(xué)測(cè)量元素地球化學(xué)特征參數(shù)

注：Au、Ag單位為×10-9。

表3 不同類型金礦原生暈組分的軸向(垂直)分帶劃分

As異常帶：①As1異常，呈圓形或橢圓形狀分布，規(guī)模小，三級(jí)濃度梯度明顯，異常最大值442.9×10-6；②As2異常，呈近于長(zhǎng)條形狀或不規(guī)則狀分布，異常最大值 2 357.9 ×10-6；③As3異常，呈不規(guī)則形狀分布規(guī)模大，三級(jí)濃度梯度明顯，異常帶內(nèi)各異常濃集帶多呈NW走向，異常最大值792.5×10-6。As異常帶產(chǎn)出、形成與NW斷裂有關(guān)。

Cu異常帶呈橢圓形或不規(guī)則形狀分布，規(guī)模小、異常不明顯，三級(jí)濃度梯度不明顯，異常受NW走向斷裂控制明顯，Cu異常最大值240×10-6，Cu礦化相對(duì)較弱。

Ag異常帶：①Ag1異常，由1個(gè)異常組成，異常呈不規(guī)則形態(tài)、規(guī)模小、異常最大值0.992×10-9；②Ag2異常，呈NW走向分布，呈近于橢圓形分布，規(guī)模??；③Ag3異常，多為橢圓形、長(zhǎng)條形和不規(guī)則狀的小異常，具一定的方向性。Ag異常整體規(guī)模較小，三級(jí)濃度梯度較明顯，異常受斷裂構(gòu)造控制明顯。

Mo異常帶規(guī)模小，異常受NW走向小斷裂控制，三級(jí)濃度梯度明顯，異常最大值100×10-6，Mo局部富集較強(qiáng)。

4 異常分析

(1)區(qū)內(nèi)Au、Ag、Cu、Zn、Pb、As、Sb異常套合較好，基本受NE向斷裂控制分布于其周圍區(qū)域，與區(qū)域構(gòu)造控礦特征一致，遠(yuǎn)離斷裂多為規(guī)模小、面積小、異常弱的散點(diǎn)狀異常點(diǎn)。該斷裂帶的構(gòu)造碎裂巖伴有硅化、褐鐵礦化、黃鐵礦化、鉛鋅礦化現(xiàn)象，并同時(shí)見稀疏浸染狀黃鐵礦和黃銅礦化，顯示典型的的導(dǎo)礦構(gòu)造特征。

(2)測(cè)區(qū)綜合異常面積較大，說明長(zhǎng)期遭受風(fēng)化剝蝕，大量成礦元素發(fā)生物理遷移，致使淺地表異常值較高。

(3)位于峒中—藤縣深大斷裂帶的北東段出現(xiàn)Au、Ag、Cu、Pb、As套合較好的局部異常，該異常也受北部次級(jí)斷裂交匯的影響，成礦條件有利。

5 結(jié) 語

在對(duì)永安一帶金礦區(qū)土壤地球化學(xué)異常特征詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，通過土壤地球化學(xué)測(cè)量確定了以Au、Ag、Cu、Pb、As、Sb為找金的指示元素并圈定了異常區(qū)，對(duì)于區(qū)內(nèi)尋找隱伏礦體具有重要的參考價(jià)值。

[1] 羅先熔.勘查地球化學(xué)[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2007.

[2] 付山嶺，胡 斌.白沙縣長(zhǎng)塘嶺鎢多金屬礦區(qū)土壤地球化學(xué)特征及其指示意義[J].物探與化探，2012 (5)：723-727.

[3] 喻聰駿，朱杰勇，白光順，等.云南富寧水合口金礦區(qū)土壤地球化學(xué)特征及成礦預(yù)測(cè)[J].黃金地質(zhì)，2015(3)：14-18.

[4] 席明杰，馬生明，劉崇民，等.內(nèi)蒙古準(zhǔn)蘇吉花銅鉬礦區(qū)土壤地球化學(xué)異常特征與評(píng)價(jià)[J].地質(zhì)與勘探，2013(2)：337-345.

[5] 李靜靜，陽(yáng)正熙，李文娟，等.山西洞溝金多金屬礦地球化學(xué)特征及找礦預(yù)測(cè)[J].金屬礦山，2015(2)：98-102.

[6] 劉述敏，王 帥，紀(jì)仁忠，等.內(nèi)蒙古烏旗霍布仁布敦銀礦區(qū)土壤地球化學(xué)特征及異常評(píng)價(jià)[J].物探與化探，2015(2)：222-227.

[7] 張 偉.廣東陽(yáng)春石岐地區(qū)金土壤地球化學(xué)異常特征及找礦潛力分析[J].黃金地質(zhì)，2015(2)：18-20.

[8] 楊 房.土壤地球化學(xué)測(cè)量在小秦嶺西部找礦中的應(yīng)用[J].西部探礦工程，2013(5)：151-155.

Soil Geochemical Anomaly Characteristics of Yongan Gold Mining Area in Wuzhou City,Guangxi Province

Zang Jinqian1Zhao Shengli2He Qifen1He Yuhai1Sun Rengang1

Li Shengyu1Song Ruirui1Zhao Zhipeng1

(1.Shandong Geophysical and Geochemical Exploration Institute;2.Evgreengroup Holding Group Co.,Ltd.)

Yongan gold mining area is located in Dayaoshan gold and silver metallogenic belt, Guangxi province. With the deepening of the ore prospecting work, it is found that the geological characteristics and ore-controlling factors of Yongan gold mning area are similar to the adjacent Dali Ag-Au-Pb-Zn polymetallic deposit and Gupao gold deposit. The orebody is mainly existed in the gold-bearing quartz veins of the Shuikou group of Cambrian system. By conducting the soil geochemical work in this area, it is found that there are Au, Ag, Cu, Pb, As and other element anomalies are existing. Combining with regional geological background mineralization and soil secondary halos element combination characteristic,the anomaly areas are determined.The soil geochemical anomaly characteristics of Yaongan gold mining area are analyzed in depth to provide the scientific basis for searching for the concealed orebodies.

Soil geochemistry anomaly characteristics, Geological characteristics, Ore-controlling factors, Concealed orebodies, Gold mine

2015-05-28)

臧進(jìn)前(1982—)，男，助理工程師，碩士，250013 山東省濟(jì)南市歷山路56號(hào)。