■陳威
(新疆礦產(chǎn)勘察開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì) 新疆烏魯木齊830013)
新疆伊犁克峽希銅礦床原生暈的分帶特征及找礦預(yù)測
■陳威
(新疆礦產(chǎn)勘察開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì) 新疆烏魯木齊830013)
根據(jù)礦體原生暈的分布特征進(jìn)行找礦是一種新型科學(xué)的找礦手段,通過分析巖石中元素的聚集情況,能夠預(yù)測該地帶的礦產(chǎn)分布情況,從而找到礦產(chǎn)資源。本文將論述新疆伊犁克峽希銅礦床原生暈的分帶特征,并根據(jù)元素的分布進(jìn)行礦體的預(yù)測,以縮短找礦的時間,提高找礦的準(zhǔn)確性。
銅礦床原生暈分帶特征找礦預(yù)測
新疆伊犁克峽希銅礦床位于吐拉蘇金鉛鋅礦帶西端南側(cè),與眾多礦床一起組成了大型的礦區(qū)。礦區(qū)內(nèi)巖石以早古生代沉積巖及晚古生代活化花崗巖為主,另外還有少量的輝長巖和閃長巖。礦區(qū)震旦系地層總體為一復(fù)向斜構(gòu)造,復(fù)向斜由一系列軸向東西—北西的次級背、向斜組成。
在銅礦床中部有6條勘探線,從勘探線的部分巖石中每隔5m取一個樣本,經(jīng)過化驗(yàn)分析后,得出樣本中包含12種元素,分別是Ba、Au、Pb、As、Sb、Cu、Zn、Ag、Bi、Mo、W、Sn。
2.1原生暈元素組合特征
原生暈點(diǎn)群分析譜系圖能夠反映元素在不同溫度下的異常,從而找出有共性關(guān)系的元素,將其組合在一起。而在低溫環(huán)境下,Au、Cu、Bi、Ag4種元素占據(jù)了相當(dāng)大的比例,而且分布情況與礦帶的形狀類似,而這也間接說明了礦帶的組成結(jié)構(gòu)。
2.2礦體原生暈分布特征
本文研究的礦體原生暈分布特征為:Au、Cu、Bi、Ag、Sb、W—Mo、Pb、As—Ba、Sn、Zn。通過觀察可以發(fā)現(xiàn),Au、Bi、Ag、Sb、W與主要的礦體元素Cu較為親近,遍布整個礦帶,而且分布的較為均勻;而Mo、Pb、As與Cu較為疏遠(yuǎn),但是仍有部分異常的元素與Cu親近;而Ba、Sn、Zn在礦區(qū)的邊緣地帶,而且呈現(xiàn)不規(guī)律的分布特征。
本文采用格式分帶指數(shù)法來計(jì)算元素分帶序列,根據(jù)元素分帶指數(shù)的最大值所在截面位置由淺至深將所研究元素依次排列。
具體的計(jì)算方法是:首先,計(jì)算各個元素的線金屬量。其次,統(tǒng)一元素標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行單位換算。將上述所得的數(shù)值*10n,得出標(biāo)準(zhǔn)線金屬量。再次,用各個元素的標(biāo)準(zhǔn)線金屬量除以元素總量的標(biāo)準(zhǔn)線金屬量,得出各元素的分帶指數(shù)。最后,以各元素的分帶指數(shù)為依據(jù),分帶指數(shù)最大的元素為基準(zhǔn),確定各元素在分帶序列上的位置。
如果存在2個以上或以上元素分帶指數(shù)最大值在相同的位置,為了使所得的結(jié)果更加精確,可以使用變異性指數(shù)及變異性指數(shù)梯度差來確定。
變異性指數(shù)為:G=∑(Dmax/Di)。其中,Dmax為分帶指數(shù)最大值,Di為某個元素的分帶指數(shù)。以中段為界限,當(dāng)超過中段時,Gi越大,證明該元素向上分布。
變異性指數(shù)梯度差為:ΔG=G上-G下。其中,G上表示分段指數(shù)最大值在中段以上的變異性指數(shù)值,G下表示分段指數(shù)最大值在中段以下的變異性指數(shù)值。ΔG越小,說明元素向上聚集。
將各個元素代入公式進(jìn)行計(jì)算,得出元素分帶序列由上到下的順序是:(As、Sb、Sn、Ag)-Zn-(Au、Cu、W)-Bi-Mo-(Ba、Pb)。
根據(jù)計(jì)算結(jié)果可知:
①As、Sb、Sn、Ag這4個元素位于中段上部,而且GAs>GSb>GSn>GAg,由變異性指數(shù),可得它們由上到下的排列順序?yàn)锳s、Sb、 Sn、Ag,說明在分帶序列中按照從前到后的順序排列為:As、Sb、Sn、Ag。
②Ba、Pb位于中段下部,而且GBa>GPb,由變異性指數(shù),可得Pb在Ba上部,所以在分段序列中,Pb應(yīng)該在Ba的前面。
③Au、Cu、W正好位于中段,用變異性指數(shù)差進(jìn)行計(jì)算,得出ΔGCu>ΔGW>ΔGAu,說明它們由上到下的排列順序是:Au、W、Cu,所以在分帶序列中,從前到后以此是Au、W、Cu。
所以,正確的分帶序列順序是As-Sb-Sn-Ag-Zn-Au-W-Cu-Bi-Mo-Pb-Ba。綜合分析礦體原生暈組合、分布及元素軸向分帶特征,認(rèn)為克峽希銅礦床中As、Sb、Sn為礦體前緣暈,Ag、Zn、Au、Cu、W、Bi為礦中暈,Mo、Ba、Pb為礦體尾暈。
使用對6條勘探線剖面礦體前緣暈元素As、Sb、Sn金屬量的乘積與礦體尾暈元素Mo、Ba、Pb金屬量乘積的比值作為礦體剝蝕評價指數(shù),根據(jù)各剖面評價指數(shù)繪制其評價指數(shù)曲線示意圖,判斷礦體的剝蝕程度。
圖1 勘探線剖面評價指數(shù)曲線示意圖
從示意圖中可以發(fā)現(xiàn),1、3號勘探線剖面礦體的剝蝕程度呈拋物線形,礦體中段的剝蝕程度較大,上部和下部的剝蝕程度不明顯,而且評價指數(shù)較低,說明礦體已經(jīng)剝蝕出地表,而且下部發(fā)現(xiàn)銅礦的幾率不大。
4號勘探線剖面呈下降趨勢,地表的剝蝕程度最高,而且評價指數(shù)也相對較高,說明礦體剛被剝蝕露出地表,而中段和下部可能不會出現(xiàn)銅礦。
2、5、6號勘探線剖面呈不規(guī)律圖形,在地表和礦尾中段的剝蝕程度較高,而且評價指數(shù)高于其他部分,說明地表的剝蝕程度較小,而且地底深部有銅礦分布的跡象。
運(yùn)用先進(jìn)的儀器和科學(xué)的理念進(jìn)行找礦,能夠提高找礦人員的工作效率,為我國增加更多的礦產(chǎn)資源。在找礦時,善于分析原生暈的分帶特征,研究元素的聚合傾向,對礦體位置的預(yù)測和礦體的開發(fā)有重要的意義。
[1]卿成實(shí),彭秀紅,徐波,楊海,張江蘇,胡媛,鐘炎良,穆小虎,王滔.原生暈找礦法的研究進(jìn)展 [J].礦物學(xué)報(bào),2011(S1).
F407.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-2-78-1
陳威 (1989~),男,本科,助理工程師,研究方向?yàn)榈刭|(zhì)礦產(chǎn)。