青海省祁漫塔格地區(qū)1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量襯值異常圈定實(shí)例

趙 娟，孫澤坤，賈研慧，馬 楠,徐 博，馬正婷

(1.青海省地質(zhì)調(diào)查局，青海西寧 810008； 2. 青海省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局，青海西寧 810008；3.青海省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海西寧 810003)

青海省祁漫塔格地區(qū)1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量襯值異常圈定實(shí)例

趙 娟1，孫澤坤2，賈研慧3，馬 楠3,徐 博1，馬正婷1

(1.青海省地質(zhì)調(diào)查局，青海西寧 810008； 2. 青海省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局，青海西寧 810008；3.青海省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海西寧 810003)

青海省祁漫塔格地區(qū)位于柴達(dá)木盆地西南緣，是青海省重要的鐵多金屬成礦基地之一。利用88442個(gè)野外采樣點(diǎn)1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量數(shù)據(jù)，采用GeoExpl 軟件圈定了該地區(qū)的襯值異常。襯值是指各元素0.5 km×0.5 km網(wǎng)格化數(shù)據(jù)與其園域搜索半徑5km、移動(dòng)步長(zhǎng)0.5km移動(dòng)平均值的比值。選用自定義累頻“90、95、98、100”確定了異常的外、中、內(nèi)帶。通過(guò)常規(guī)方法和襯值圈定的異常的對(duì)比，表明襯值異常能夠削弱不同地質(zhì)背景差異，使異常形態(tài)更為規(guī)整，濃集中心更為明顯，并且可能發(fā)現(xiàn)新異常。

祁漫塔格 1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量 襯值異常

Zhao Juan, Sun Ze-kun, Jia Yan-hui, Ma Nan, Xu Bo, Ma Zheng-ting. Delineation of contrast value anomalies of 1∶50000 drainage sediment survey data: An example of the Qimantage area, Qinghai Province[J]. Geology and Exploration, 2016, 52(3):0518-0523.

祁漫塔格地區(qū)是青海省重要的鐵多金屬成礦基地之一(何書躍等，2010)。已發(fā)現(xiàn)有夏日哈木超大型銅鎳礦床，四角羊—?？囝^、虎頭崖大型多金屬礦床和野馬泉、肯德可克、尕林格、它溫查漢、卡而卻卡等一批大中型鐵銅多金屬礦床(張愛(ài)奎等，2008)。研究區(qū)位于柴達(dá)木盆地西南緣、東昆侖山脈西段，西與新疆維吾爾自治區(qū)接壤。

以往由于本區(qū)找礦部署主要圍繞矽卡巖型鐵多金屬礦產(chǎn)為主，主要研究對(duì)象是地球物理(磁法、電法)資料，而對(duì)地球化學(xué)資料利用不夠。然而近年開(kāi)展的系統(tǒng)1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量，圈定了一大批具找礦意義的異常，特別是夏日哈木HS26異常區(qū)，通過(guò)異常檢查評(píng)價(jià)首次在本區(qū)發(fā)現(xiàn)巖漿熔離型銅鎳硫化物礦床。從而地球化學(xué)勘查在本區(qū)得到了高度的重視，為今后本區(qū)找礦突破奠定了基礎(chǔ)。

2014—2015年實(shí)施的柴達(dá)木周緣成礦帶地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查評(píng)價(jià)“青海省祁漫塔格地區(qū)1 ∶5萬(wàn)礦調(diào)多元地質(zhì)信息集成與找礦預(yù)測(cè)”項(xiàng)目研究區(qū)包括150個(gè)1 ∶5萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)圖幅，總面積 55934 km2。2004—2014年由青海省地質(zhì)調(diào)查院等9家單位先后在區(qū)內(nèi)開(kāi)展了14個(gè)1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量項(xiàng)目，筆者對(duì)截止2014年底已完成的14個(gè)項(xiàng)目、71個(gè)1 ∶5萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)圖幅的88442個(gè)野外采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)據(jù)處理和圖件編制，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了綜合研究。

1 研究區(qū)地質(zhì)概況

以東昆南斷裂為界，研究區(qū)橫跨秦祁昆造山系和西藏—三江造山系，地層從古元古代到新近紀(jì)都有出露，出露地層自老至新依次為：古元古代金水口巖群、中元古代薊縣紀(jì)狼牙山組、中-新元古代萬(wàn)寶溝群、奧陶紀(jì)祁漫塔格群、奧陶紀(jì)納赤臺(tái)群、志留紀(jì)賽什騰組、泥盆紀(jì)牦牛山組、石炭紀(jì)石拐子組、大干溝組、締敖蘇組、二疊—石炭紀(jì)浩特洛哇組、二疊紀(jì)馬爾爭(zhēng)組、三疊紀(jì)下大武組、洪水川組、鬧倉(cāng)堅(jiān)溝組、希里可特組、八寶山組和鄂拉山組、侏羅紀(jì)羊曲組、大煤溝組、新近-古近紀(jì)沱沱河組、雅西措組、五道梁組、油沙山組(圖1)。中元古代薊縣紀(jì)狼牙山組、奧陶紀(jì)祁漫塔格群、奧陶紀(jì)納赤臺(tái)群和石炭系是區(qū)域主要賦礦地層，主要產(chǎn)出有層控型、矽卡巖(斑巖)型、熱液型礦產(chǎn)。

研究區(qū)斷裂以NWW向?yàn)橹?，NE向、NNW向次之。研究區(qū)有格爾木隱伏斷裂、東昆北斷裂、東昆中斷裂、東昆南斷裂、布青山南緣斷裂五條主要斷裂。

圖1 青海省祁漫塔格地區(qū)區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)圖Fig.1 Map of gaology and mineral resources in Qimantage area, Qinghai1-第四系； 2-古-新近紀(jì)地層； 3-侏羅紀(jì)地層；4-三疊紀(jì)地層；5-二疊紀(jì)地層；6-二疊紀(jì)-石炭紀(jì)地層；7-石炭紀(jì)地層；8-泥盆紀(jì)地層；9-志留紀(jì)地層；10-奧陶紀(jì)納赤臺(tái)群；11-奧陶紀(jì)祁漫塔格群； 12-中-新元古代萬(wàn)寶溝群；13-薊縣紀(jì)狼牙山組；14-古元古代金水口巖群；15-白堊紀(jì)花崗巖；16-侏羅紀(jì)花崗巖；17-三疊紀(jì)花崗巖；18-二疊紀(jì)花崗巖；19-石炭紀(jì)花崗巖；20-泥盆紀(jì)花崗巖；21-志留紀(jì)花崗巖；22-奧陶紀(jì)花崗巖；23-中-新元古代花崗巖；24-1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量采樣范圍1-Quaternary;2-Paleogene-Neogene strata;3-Jurassic strata;4-Triassic strata;5-Permian Strata;6-Permian-Carboniferous strata; 7-Carboniferous strata;8-Devonian strata;9-silurian Strata;10-Ordovician Nachitai Gr.;11-Ordovician Qimantage group;12-Meso-Neoproterozoic Wanbaogou group;13-Jixianian langyashan Fm.;14-Palaeoproterozoic Jinshuikou Gr.;15-cretaceous granites;16-jurassic granites;17-triassic granitic;18-Permian granite;19-Carboniferous granite;20-Devonian granite;21-Silurian granite;22-Ordovician granite;23-Meso-Neoproterozoic granite;24-sample range of 1 ∶50000 stream sediment survey

研究區(qū)巖漿作用發(fā)育，主體以華力西期、印支期為主，并有少量中、新元古代、加里東期、燕山期巖體，呈規(guī)模不等的巖基、巖株?duì)罘植肌Ｆ渲谐詭r是巖漿熔離型銅鎳礦的賦礦巖體。

研究區(qū)內(nèi)火山活動(dòng)較強(qiáng)烈，出露面積較大。共劃分東昆侖火山巖帶和阿尼瑪卿火山巖帶2個(gè)火山巖帶、15個(gè)火山地層。

研究區(qū)屬東昆侖變質(zhì)區(qū)，變質(zhì)作用以區(qū)域變質(zhì)作用為主，疊加了較強(qiáng)的動(dòng)力變質(zhì)作用。

2 襯值綜合異常圖編制

14個(gè)項(xiàng)目的1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)源于不同的工作單位及測(cè)試單位，不同項(xiàng)目圖幅的交接處有可能出現(xiàn)臺(tái)階；而且研究區(qū)范圍大，地質(zhì)背景復(fù)雜，不同的地質(zhì)單元一般具有不同的地球化學(xué)背景(趙榮軍，2006)。因此為了消除圖幅間、工作項(xiàng)目間技術(shù)條件(或人工因素)誤差導(dǎo)致的數(shù)據(jù)系統(tǒng)偏倚以及不同成礦元素在不同巖石中的背景值差異(程志中等，2006)，更為客觀的顯示出全區(qū)地球化學(xué)異常特征，本次研究工作采用襯值數(shù)據(jù)圈定異常。

采用襯值圈定異常實(shí)際上是由無(wú)數(shù)個(gè)“微區(qū)”擬合的能最大限度保留自然趨勢(shì)的處理方法。以0.5km×0.5km形成小窗口網(wǎng)格化數(shù)據(jù)集，選用園域搜索半徑5km、移動(dòng)步長(zhǎng)0.5km進(jìn)行移動(dòng)平均計(jì)算，形成背景數(shù)據(jù)集；相對(duì)應(yīng)的小窗口網(wǎng)格化數(shù)據(jù)與背景數(shù)據(jù)的比值構(gòu)成襯值數(shù)據(jù)集。參照全國(guó)礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)化探資料應(yīng)用技術(shù)要求：在局部區(qū)域內(nèi)取(85%～88%)頻數(shù)的值作為異常下限值，采用第二級(jí)下限(92%～96%)、第三級(jí)下限(98%～99%)頻數(shù)值將異常劃分為弱、中、強(qiáng)三級(jí)濃度分帶。本次研究通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)選用自定義累頻“90、95、98、100”確定各元素異常外、中、內(nèi)帶，通過(guò)對(duì)研究區(qū)擬研究元素異常進(jìn)行疊加編制綜合異常圖。

單元素襯值異常圖編制采用中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心研發(fā)的GeoExpl 軟件，具體操作如下：

(1)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)格化

數(shù)據(jù)分析 → 數(shù)據(jù)處理分析 → 數(shù)據(jù)預(yù)處理 → 離散數(shù)據(jù)網(wǎng)格化

①幾何參數(shù)設(shè)置

DX=500;DY=500

②計(jì)算模型：指數(shù)加權(quán)

③數(shù)據(jù)搜索模式：園域，Rx=1000

點(diǎn)擊“網(wǎng)格化處理”

(2)將網(wǎng)格化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為表數(shù)據(jù)

(3)襯值處理

數(shù)據(jù)分析 → 數(shù)據(jù)處理分析 → 異常分析 → 鄰域數(shù)據(jù)分析

外域處理方法：襯值異常

選擇“園”；Rx=5；Ry=5

點(diǎn)擊“數(shù)據(jù)處理”

(4) 襯值數(shù)據(jù)網(wǎng)格化

數(shù)據(jù)分析 → 數(shù)據(jù)處理分析 → 數(shù)據(jù)預(yù)處理 → 離散數(shù)據(jù)網(wǎng)格化

①幾何參數(shù)設(shè)置

DX=500;DY=500

②計(jì)算模型：最近點(diǎn)

③數(shù)據(jù)搜索模式：園域，Rx=400

點(diǎn)擊“網(wǎng)格化處理”

(5)單元素襯值異常圖編制

操作如下：

二維空間分析 → 專題圖層 → 網(wǎng)格數(shù)據(jù)等值線

數(shù)據(jù)文件中選擇襯值網(wǎng)格化數(shù)據(jù)(grd),缺省分級(jí)方法中選擇“累頻”，選擇“自定義”和“異常圖”。

自定義累頻中輸入：“90，95，98，100”；

生成文件中選擇“等值區(qū)”、“等值線”；

單擊“缺省分級(jí)”→ 建立專題等值區(qū)

3 研究區(qū)區(qū)域地球化學(xué)異常特征

研究區(qū)共圈定襯值綜合異常265處，通過(guò)綜合研究將研究區(qū)劃分為三個(gè)地球化學(xué)異常帶：

(1) 灘北雪峰—烏蘭烏珠爾CuAuSn地球化學(xué)異常帶：該帶內(nèi)圈定乙類以上的綜合異常46處，其中以銅為主元素的綜合異常1處，以金為主元素的綜合異常15處，以錫為主元素的綜合異常2處，以鎢為主元素的綜合異常11處。

(2)祁漫塔格—肯德可克PbZnAgSnBiSb地球化學(xué)異常帶：該帶內(nèi)圈定乙類以上的綜合異常55處，其中以鉛為主元素的綜合異常16處，以鋅為主元素的綜合異常3處，以銀為主元素的綜合異常13處，以錫為主元素的綜合異常6處，以鉍為主元素的綜合異常6處，以銻為主元素的綜合異常3處。

(3)卡爾卻卡—那西郭勒FeCuNiWAu地球化學(xué)異常帶：該帶內(nèi)圈定乙類以上的綜合異常30處，其中以銅為主元素的綜合異常4處，以鎳為主元素的綜合異常4處，以鎢為主元素的綜合異常5處，以金為主元素的綜合異常3處。

4 研究區(qū)內(nèi)典型礦床襯值綜合異常與常規(guī)綜合異常的對(duì)比

4.1 肯德可克鐵多金屬礦床

礦床位于研究區(qū)西北部，礦體走向?yàn)镋W向，礦化范圍長(zhǎng)約2200m，寬約650m。礦體主要就位于祁漫塔格群碳酸鹽巖地層中，NWW向、近EW向區(qū)域性壓扭性斷裂控制著印支—燕山期酸性巖體的分布。礦區(qū)分為南、北兩個(gè)礦帶，共有各類礦體146個(gè)(潘彤，2008)。礦體規(guī)模相差懸殊，形態(tài)常為豆莢狀、似層狀、扁豆?fàn)詈屯哥R狀。礦石的化學(xué)成分主要為Fe、Cu、Pb、Zn，伴(共)生組分有S、Au、Ag、Co、Bi、Cd等。磁鐵礦石中TFe平均品位34.12%，最高60.30%；鋅鐵礦石中TFe含量一般為30%，Zn一般為1%(譚文娟等，2011)。

礦床成因類型為矽卡巖型礦床，成礦時(shí)代為印支期。

4.2 卡爾卻卡銅鉬礦床

礦區(qū)位于柴達(dá)木盆地西南緣那陵郭勒河上游南岸，出露地層簡(jiǎn)單，主要為古元古代金水口巖群下巖組、奧陶紀(jì)祁漫塔格群。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)十分強(qiáng)烈，該區(qū)花崗閃長(zhǎng)巖與奧陶紀(jì)祁漫塔格群地層接觸部位是成礦的重要地段。礦區(qū)共圈出蝕變帶4條、矽卡巖帶4條，銅鋅多金屬礦體64條。矽卡巖帶內(nèi)透鏡狀銅鉬礦體長(zhǎng)一般在200 m～600 m，厚2.9 m～24.95 m，平均品位在0.9%～3.28%之間?？枀s卡銅鉬礦為中型礦床,主要成礦類型以矽卡巖型為主,成礦時(shí)代為中晚三疊世(李東生等，2010)。

4.3 襯值綜合異常與常規(guī)綜合異常的對(duì)比

圖2a、圖2b是肯德可克鐵多金屬礦床分別在2011-2013年開(kāi)展景忍地區(qū)1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量和本次研究圈定的異常的剖析圖，圖3a、圖3b是卡爾卻卡銅鉬礦床分別在2008-2010 年開(kāi)展祁漫塔格地區(qū)1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量和本次研究圈定的異常的剖析圖，從圖中可以看出，基于常規(guī)方法圈定的異常和襯值異常的特征組合元素一致，主要的成礦元素均有異常顯示，采用襯值圈定的異常形態(tài)更為規(guī)整、濃集中心更為明顯。

研究區(qū)內(nèi)襯值異常與常規(guī)方法圈定的異常相比,在有常規(guī)異常的地段,一般均有襯值綜合異常,但有襯值綜合異常的低背景地段,不一定有常規(guī)異常(邱煒等，2015)。

在大面積的地質(zhì)背景比較復(fù)雜的地區(qū)開(kāi)展1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量研究工作時(shí)，研究區(qū)存在多個(gè)地質(zhì)單元或數(shù)據(jù)存在多個(gè)母體分布，采用常規(guī)方法全區(qū)確定統(tǒng)一的異常下限圈定異常，若異常下限偏低，就會(huì)在高背景區(qū)圈出大面積的異常；若異常下限偏高，又會(huì)漏掉低背景區(qū)的異常(史長(zhǎng)義等，1999)。采用襯值圈定異?？梢詫?duì)自然(地質(zhì)與景觀)條件下高背景域的異常適當(dāng)壓制、低背景域異常適當(dāng)抬高(徐永利等，2015)，能夠比較客觀地檢出不同地質(zhì)背景的異常。

圖2 肯德可克1 ∶50000 水系沉積物測(cè)量綜合異常剖析圖Fig.2 Analytic map of Kendekeke composit anomaly of 1 ∶50000 stream sediment survey a-常規(guī)異常；b-襯值異常a-cases with abnormal;b-contrast anomaly

5 卡爾卻卡襯值異常找礦效果

在原有卡爾卻卡銅鉬礦床勘查成果的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)卡爾卻卡襯值異常進(jìn)行研究，對(duì)卡爾卻卡銅鉬礦床的主攻礦種有了新的認(rèn)識(shí)。2015年在C勘查區(qū)針對(duì)金元素異常開(kāi)展了重點(diǎn)異常查證，在地表圈定V號(hào)含金蝕變帶，在12線鉆孔中圈出一層厚度達(dá)345.44m的金礦化層(以Au﹥0.1g/t圈定)，礦化層中圈定金礦體7條，厚度1.40m～13.65m，金品位1.01g/t～11.0g/t，含礦巖性為蝕變二長(zhǎng)花崗巖；在8線鉆孔中圈出一層厚度為4.29m的金礦化層(以Au﹥0.1g/t圈定)，礦化層中圈定金礦體1條，厚度0.71m，品位1.02g/t。圈出3條主礦體，V-1礦體平均厚度13.83m，平均品位1.35g/t；V-2礦體平均厚度3.76m，平均品位1.74g/t；V-3礦體平均厚度5.13m，平均品位1.56g/t。通過(guò)對(duì)3條主礦體資源量初步估算，共估算出334金資源量3.88t。

圖3 卡爾卻卡1 ∶50000水系沉積物測(cè)量綜合異常剖析圖Fig.3 Analytic map of Kaerqueka composit anomaly of 1 ∶50000 stream sediment survey a-常規(guī)異常；b-襯值異常a-cases with abnormal；b-contrast anomaly

6 結(jié)論

(1)在大面積的地質(zhì)背景比較復(fù)雜的地區(qū)開(kāi)展1 ∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量研究工作時(shí)，為了消除或減弱不同地質(zhì)單元的地球化學(xué)背景差異,采用GeoExpl軟件圈定襯值異常。各元素0.5 km×0.5km網(wǎng)格化數(shù)據(jù)與其園域搜索半徑5km、移動(dòng)步長(zhǎng)0.5km移動(dòng)平均值的比值形成襯值，選用自定義累頻“90、95、98、100”確定異常外、中、內(nèi)帶。在類似的研究工作中采用GeoExpl軟件圈定襯值異常是切實(shí)可行的，值得推廣應(yīng)用。

(2)采用襯值異常法圈定異常具有如下優(yōu)點(diǎn)：a. 能夠削弱不同地質(zhì)背景差異；b.異常形態(tài)更為規(guī)整，濃集中心更為明顯；c.能夠發(fā)現(xiàn)新的異常。

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譚文娟，姜寒冰，楊合群，高永寶．2011．祁漫塔格地區(qū)鐵多金屬礦床成礦特征及成因探討[J]．地質(zhì)與勘探，47(2) :244-250

徐永利，許榮科，鄭有業(yè)．2015柴北緣雙口山荒漠戈壁景觀區(qū) 1 ∶5 萬(wàn) “HS-9-4”弱小化探異常的礦化發(fā)現(xiàn)及意義[J]． 地質(zhì)與勘探，51(2) :345-352

張愛(ài)奎，莫宣學(xué)，李云平，呂 軍，曹永亮，舒曉峰，李 華．2008．青海西部祁漫塔格成礦帶找礦新進(jìn)展及其意義[J]．地質(zhì)通報(bào)，29(7) :1062-1074

趙榮軍．2006． 不同方法在欒川北部化探數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用[J]． 地質(zhì)與勘探，42(3) :67-71

Delineation of Contrast Value Anomalies of 1 ∶50000 Drainage Sediment Survey Data:An Example of the Qimantage Area，Qinghai Province

ZHAO Juan1，SUN Ze-kun2，JIA Yan-hui3，MA Nan3，XU Bo1，MA Zheng-ting1

(1.QinghaiGeologicalSurvey，Xining，Qinghai810008; 2.Geology&MineralExplorationDevelopmentAuthorityofQinghaiProvince，Xining，Qianghai810008; 3.QinghaiNo.5GeologicalMineralExplorationInstitute，Xining，Qinghai810003)

The Qimantage area in Qinghai Province is located in the southwestern margin of Qaidam Basin，which is one of important iron-polymetallic metallogenic bases in Qinghai Province. Based on data from 88442 field sampling sites for 1:50,000 drainage sediment survey，GeoExpl software was adopted to delineate contrast value anomalies in this area. Such contrast values refer to the ratios of each element’s 0.5 km×0.5 km gridding data to its moving average value by 5 km searching radius and 0.5km moving step length. Selecting custom cumulative percentages “90，95，98，and 100”，the outer，middle and inner zones of anomalies were determined. Comparison of the resulting anomalies from the conventional method and the contrast value delineation shows that the latter is able to weaken the differences of different geological backgrounds，making anomaly forms more regular and concentration centers more obvious，and permitting to find new anomalies.

Qimantage，1 ∶50000 drainage sediment survey，contrast value anomaly

2015-10-22；

2016-04-22；[責(zé)任編輯]陳偉軍。

柴達(dá)木周緣成礦帶地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查評(píng)價(jià)“青海省祁漫塔格地區(qū)1 ∶5萬(wàn)礦調(diào)多元地質(zhì)信息集成與找礦預(yù)測(cè)”( 資[2014]01-026-157) (12120114000201)。

趙 娟(1969年—)，女，碩士，高級(jí)工程師，主要從事地球化學(xué)勘查工作。E-mail: 1097272239@qq.com。

P632+.3

A

0495-5331(2016)03-0518-06