趙志強,張榮慶
(廣東省地質(zhì)局第五地質(zhì)大隊,廣東肇慶526020)
巖屑地球化學測量在塔吉克斯坦某金礦勘查區(qū)的應(yīng)用
趙志強*,張榮慶
(廣東省地質(zhì)局第五地質(zhì)大隊,廣東肇慶526020)
通過巖屑地球化學測量在塔吉克斯坦某金礦勘查區(qū)中的實施,發(fā)現(xiàn)了一批有價值的地球化學異常,對各元素地球化學異常區(qū)的找礦潛力進行分析,結(jié)合地層、構(gòu)造等有利控礦因素,綜合評判主成礦元素異常、元素組合異常,圈定了6個金成礦靶區(qū)。對各靶區(qū)進行了必要的山地工程查證,取得了較好的找礦效果。實踐證明巖屑地球化學測量找礦方法在本區(qū)是有效的,認識到通過發(fā)現(xiàn)巖屑中的異常與解釋評價異常來進行找礦是有效的,這一應(yīng)用為礦區(qū)的地質(zhì)找礦工作中提供了重要的地球化學找礦依據(jù),取得良好的找礦效果。
巖屑地球化學測量;塔吉克斯坦;金異常
巖屑地球化學找礦是應(yīng)用土壤地球化學測量了解巖屑沉積物中元素分布,總結(jié)元素富集和分散規(guī)律,研究其與礦體的聯(lián)系,通過巖屑地球化學異常和異常解釋評價來進行找礦[1]。國內(nèi)多個巖屑地球化學找礦應(yīng)用(范紅科等,2008;孔凡吉,2004;張義,聶鳳軍等,2005;郝以澤,2011;范麗琨等,2009;謝學錦等,2004)表明,巖屑測量找礦在尋找金等貴金屬礦床時,能在短時間內(nèi)經(jīng)濟、有效地縮短靶區(qū),圈定基本異常形態(tài)和規(guī)模,查明異常源,對異常的成礦遠景做出評價,綜合地質(zhì)條件確定優(yōu)選靶區(qū),對其有潛在成礦的最佳區(qū)段遠景開展較詳細的工作,為進一步開展礦產(chǎn)勘查提供較詳實的地球化學依據(jù)。2013年廣東省地質(zhì)局第五地質(zhì)大隊在該區(qū)進行了1∶1萬巖屑地球化學測量工作,獲得一條北西向展布的Au等多元素綜合異常群。經(jīng)槽探、坑探和少量鉆探工程驗證,目前已圈定6條金多金屬礦化體,遠景規(guī)模可達中—大型,取得了重大的找礦突破,是塔吉克斯坦半干旱高寒景觀區(qū)開展巖屑地球化學測量找礦應(yīng)用的成功實例。
工作區(qū)位于南天山褶皺系的西延伸部分澤拉夫尚—突厥斯坦活動帶中,其北部與澤拉夫尚—阿爾泰活動帶相鄰,南側(cè)受吉斯薩爾深斷裂制約。該工作區(qū)屬喬列礦田的組成部分,地層分布廣泛,斷裂構(gòu)造發(fā)育,巖漿活動強烈,礦產(chǎn)資源豐富,是塔吉克斯坦境內(nèi)重要的金多金屬礦成礦帶。
區(qū)內(nèi)出露地層由老到新主要由申格巖系(S1sn)、庫普盧克巖系和哈夫扎克巖系(S2rp+D1hv)、舒特巖系(D1st)、阿克巴薩依巖系、下石炭統(tǒng)瓦尚巖系(C1vs)、馬爾古佐爾巖系(C1mr)及第四紀地層組成。巖性主要由石灰?guī)r、粉砂巖、炭質(zhì)頁巖為主的沉積巖系和大理巖化的石灰?guī)r、炭質(zhì)粘土片巖的淺變質(zhì)巖系組成。金多金屬多賦存在淺變質(zhì)巖系的構(gòu)造破碎帶中,與炭質(zhì)粘土片巖關(guān)系密切。
工作區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造非常發(fā)育,褶皺的軸部走向多呈北西向、北西西向,軸部走向與工作區(qū)內(nèi)構(gòu)造帶走向基本一致。區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動強烈,構(gòu)造演化較頻繁,促使地層中的成礦物質(zhì)活化、遷移、并在有利的構(gòu)造部位富集成礦。
區(qū)內(nèi)花崗巖以粗晶淺色花崗巖、暗色黑云母花崗巖、細粒斑狀花崗巖為主,多呈巖脈、巖株分布。
巖屑地球化學測量的成敗關(guān)鍵在于確定采樣層位和樣品的最佳粒級,為了適合該工作區(qū)巖屑地球化學測量的方法技術(shù),在開展野外工作之前,選擇區(qū)內(nèi)已知礦(化)體,無礦地段進行采樣與加工方案的實驗對比,確定了化探巖屑測量的采樣對象,經(jīng)分析對比,確定C層或深度大于40cm的巖屑樣品作為本次預(yù)查工作的采樣對象,深度一般在0.2~0.6m之間,樣品重量按設(shè)計要求均采集400g以上。
(1)野外采樣。根據(jù)對比實驗成果,本次1∶1萬化探巖屑測量按照100m×40m菱形網(wǎng)格布設(shè)采樣點,局部構(gòu)造發(fā)育且有礦化地帶采用加密采樣;野外一般用手持GPS定位儀輔以羅盤精確定點。每個樣品選取采樣點5~10m范圍內(nèi)3~5個采坑混合而成;采樣層位為C層巖屑樣;樣品重量按設(shè)計要求均采集400g以上。
(2)樣品加工。巖屑樣品加工采用野外初加工與室內(nèi)加工整理相結(jié)合的方法。在野外對目估粒度為-5~+40目的巖屑樣品進行初選,室內(nèi)由專人負責將采集的樣品過篩截取-5~+40目粒級,篩后樣品重量控制在±200g。將加工好的樣品正樣裝箱,送化驗室細磨至-200目進行分析測試。
(3)分析測試。巖屑樣品的分析測試由獲得國家計量認證資格的廣東省地質(zhì)局第五地質(zhì)大隊實驗室承擔完成。分析元素有Au、Ag、Pb、Zn、Cu、As、Sb、Bi、Mo、Mn、W等。樣品測試采用一級標樣、密碼樣及重采樣進行分析質(zhì)量監(jiān)控。樣品分析質(zhì)量合格率在95%以上,樣品分析測試報出率為100%。
(4)數(shù)據(jù)處理。對樣品分析結(jié)果數(shù)據(jù)采用Graph、excel和MAPGIS軟件進行統(tǒng)計分析,逐步剔除極高值及極低值等不符合正態(tài)分布數(shù)據(jù),并參考前人在周邊地區(qū)的工作經(jīng)驗,分別計算礦區(qū)各元素平均值、標準離差、異常下限T等地球化學參數(shù)。
根據(jù)前人1∶20萬區(qū)域化探測量成果和已有地質(zhì)資料選區(qū),本次完成1∶1萬地球化學測量14.7km2,獲得6個近NW向展布的Au異常區(qū),Au異常形態(tài)規(guī)整,梯度變化大,濃集中心清晰,與前緣暈As、Sb、Bi異常套合好,各元素的含量高;而尾暈W、Mo、Mn等元素異常強度相對較弱,分布零散,以低濃度沿NW向斷層破碎帶呈串珠狀展布。工作區(qū)內(nèi)Au元素異常濃集中心地帶為構(gòu)造交匯部位,多期次的構(gòu)造疊加、改造作用為成礦元素的礦化富集創(chuàng)造了條件。
各元素異常強度大,具有較高的平均值和異常襯值,其中Au元素異常是該工作區(qū)找礦最有利異常(見表1)。
表1 工作區(qū)巖屑測量元素地球化學特征參數(shù)表
Au1異常:分布于工作區(qū)東北部,由3個異常分區(qū)組成,分為Au1-1、Au1-2、Au1-3三個異常區(qū),異常區(qū)整體走向呈北西向,分布寬500~1200m,該異常區(qū)出現(xiàn)3個四級異常濃度峰值(≥400ppb),峰值分別是2457ppb、1254ppb、1865ppb,依次出現(xiàn)于Au1異常東南部、中部、西北部,異??傮w走向與礦區(qū)東北部的NW向構(gòu)造斷裂近平行,應(yīng)作為重點勘查區(qū)開展找礦評價。
Au1-1異常區(qū):東南部面積為0.69km2,呈四級異常分布,四級異常區(qū)面積為0.26km2。本次工作已對該區(qū)進行了槽探工程查證工作,主要施工了2條探槽TC14、TC15,通過異常查證以及探槽編錄采樣等工作,確定引起該異常的物質(zhì)來源為一層第四系的褐鐵礦化層,層厚0.5~1.5m,距地表0.5~1m,近平行于地表呈面狀展布。該褐鐵礦化層底部多為深灰至灰黑色含炭質(zhì)頁巖、砂巖、灰?guī)r等混合層,通過對2條槽探工程所采取的化學樣品分析顯示,TC15最低值為TC15-H1,金品位0.79g/t,最高值為TC15-H9,金品位8.78g/t。
Au1-2異常區(qū):位于上庫馬爾克金礦區(qū)分水嶺西翼,阿爾格巖系白云石、白云石化灰?guī)r內(nèi),總體形態(tài)呈近北西西向分布,中部膨大。Au1-2異常有1個異常峰值(≥400ppb)為1039ppb,位于Au1-2異常中部。該異常區(qū)通過異常查證發(fā)現(xiàn),沿異常區(qū)東西向見一寬約1m的褐鐵礦化構(gòu)造帶,走向呈北西西向,傾向北東,傾角38°~59°。構(gòu)造帶原巖為炭質(zhì)頁巖夾片巖,受構(gòu)造應(yīng)力作用擠壓形成。構(gòu)造帶內(nèi)多見有硅化脈穿插,硅化脈寬0.1~1.0cm,分布較雜亂。該層巖石頂部為澤拉夫尚推覆體,巖性為灰?guī)r夾白云質(zhì)灰?guī)r,灰?guī)r多傾向北北東向。底板巖性為砂巖,巖石呈灰色—深灰色,巖石裂隙較發(fā)育,沿裂隙局部見褐鐵礦化。通過對構(gòu)造帶以及Au1-2異常區(qū)進行了槽探驗證以及地球化學巖石剖面測量工作。分析結(jié)果初步圈定了地表礦(化)體共7條,礦(化)體寬從1m至10m不等,走向多呈北西向至北西西向,傾角38°~78°不等。根據(jù)槽探化學樣品分析結(jié)果顯示,礦(化)體金品位高值有:TC4-H25品位為4.27g/t,TC5-H16品位為3.11g/t,TC6-H6品位為3.54g/t,TC9-H1品位為4.86g/t,TC10-H3品位為5.90g/t,TC10-H11品位為2.54g/t。
Au1-3異常區(qū):位于上庫馬爾克金礦區(qū)南部,整體呈北西向分布,零星的內(nèi)中富集帶走向呈近東西向、北東向。Au1-3出現(xiàn)2個異常峰值(≥400ppb),峰值為1519ppb,四級濃度值分布在Au1-3異常區(qū)東南部及北西部,北西向異常與構(gòu)造斷裂近平行。該異常區(qū)內(nèi)發(fā)育有多條平行的構(gòu)造帶,通過對構(gòu)造帶進行槽探揭露及采樣分析顯示,部分構(gòu)造帶具有較高的金含量,如TC1-H8金品位為1.77g/t,TC3-H22金品位為1.68g/t均達到邊界品位。綜上所述,通過對該區(qū)域的已做異常查證工作初步判定該異常區(qū)具有較好的找礦前景。
Au2、Au3、Au4異常:同屬同一異常帶,該異常帶位于阿爾格巖系白云石、白云石化灰?guī)r內(nèi),包括東杜奧巴礦床,總體形態(tài)呈近北西西向,異常規(guī)模較大。Au2異常屬雅夫奇礦帶區(qū)域,整體走向呈北西向,與構(gòu)造斷裂帶走向近平行。Au3異常區(qū)出現(xiàn)2個三級異常濃度值以上的峰值(≥400ppb),峰值分別是1301ppb、459ppb,異常與構(gòu)造斷裂帶走向近平行。Au4異常區(qū)屬東杜奧巴礦床東部延伸部位,該異常區(qū)為本次預(yù)查新發(fā)現(xiàn),尚未做異常檢查工作。
Au5、Au6異常:位于Au1異常的東北部,為新發(fā)現(xiàn)異常區(qū),但尚未做檢查工作。礦區(qū)地球化學異常為Au-Sb-As-Bi-Hg組合,異常面積大、豐度高、組合好、分帶明顯。
(1)本次工作圈定的Au1-Au4 4個異常區(qū)長軸方向為北西向,基本與構(gòu)造帶走向平行,異常規(guī)模大,異常的濃集中心明顯,在異常區(qū)的濃集中心區(qū)經(jīng)工程驗證,發(fā)現(xiàn)多條礦化帶和多處礦化點,表明該區(qū)Au異常多為礦致異常。
(2)本區(qū)金多金屬礦的發(fā)現(xiàn)與評價,充分證實了巖屑地球化學測量在中亞半干旱高寒景觀區(qū)開展區(qū)域地質(zhì)找礦的有效性。只要采樣部位正確,找礦方法技術(shù)手段合理有效,便可達到事半功倍的效果。
(3)1∶1萬巖屑地球化學測量掃面和精測剖面測量與原生暈的測量效果一樣,可以快速、有效地對1∶5萬化探異常進行檢查,指出含礦層位和含礦地質(zhì)體的規(guī)模及范圍,配合地表工程揭露,可對淺部礦體達到近似定量評價的效果。
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P618.51
B
1004-5716(2015)07-0111-03
2014-06-16
2014-07-08
趙志強(1988-),男(漢族),湖南婁底人,助理工程師,現(xiàn)從事地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作。