廣東省羅定市梓荊塘金多金屬礦區(qū)土壤地球化學(xué)特征及找礦預(yù)測(cè)

■黃標(biāo)

（廣東省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院　廣東　廣州　510800）

廣東省羅定市梓荊塘金多金屬礦區(qū)土壤地球化學(xué)特征及找礦預(yù)測(cè)

■黃標(biāo)

（廣東省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院廣東廣州510800）

通過在羅定市梓荊塘金多金屬礦區(qū)開展1:25000土壤地球化學(xué)測(cè)量工作，首先對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特征進(jìn)行分析，然后利用SPSS軟件對(duì)其進(jìn)行相關(guān)分析、聚類分析和因子分析，在此基礎(chǔ)上確定出工作區(qū)內(nèi)的元素異常組合;最后利用SPSS軟件求出各元素的異常下限。元素參數(shù)統(tǒng)計(jì)表明，Au、Ag、As等元素含量較高，變異系數(shù)較大，具有一定的次生富集傾向。相關(guān)分析、聚類分析和因子分析等多元統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明Au、Ag、As等元素代表主要成礦元素的次生富集組合;通過確定異常下限及圈定各元素異?？芍惓］^高的元素均分布在礦區(qū)的中西部或東北部且在構(gòu)造破碎帶內(nèi)。上述研究結(jié)果對(duì)于區(qū)內(nèi)進(jìn)一步開展找礦工作具有一定的指導(dǎo)作用。

土壤地球化學(xué)金多金屬礦床梓荊塘羅定市

羅定市梓荊塘金多金屬礦區(qū)位于羅定盆地西北部，廣寧-羅定斷裂的西南端，貴子弧形斷裂的北部，區(qū)域巖漿活動(dòng)頻繁，構(gòu)造發(fā)育，且分布大面積的云開群地層，區(qū)域上金礦點(diǎn)眾多，金成礦條件優(yōu)越。礦區(qū)開展了1:10000地質(zhì)填圖和1:25000土壤地球化學(xué)取樣工作，初步證實(shí)該區(qū)具有一定的金礦成礦潛力，礦化類型為破碎帶、石英脈型金多金屬礦床。利用土壤地球化學(xué)取樣結(jié)果研究該區(qū)土壤中微量元素的統(tǒng)計(jì)特征、組合特征、異常特征，通過對(duì)上述特征進(jìn)行對(duì)比分析和異常評(píng)價(jià)來進(jìn)行找礦研究。

1　地質(zhì)背景

表1　礦區(qū)土壤微量元素R型因子分析

研究區(qū)出露的地層從老到新主要有中上元古界云開群、白堊系及第四系。云開群地層主要分布于區(qū)域的北部、中部及西部大面積區(qū)域，是區(qū)域內(nèi)主要的含金層位；白堊系地層分布于區(qū)域的東南部，是羅定盆地的主要地層巖性。測(cè)區(qū)內(nèi)主要為區(qū)域性斷裂帶F4，橫跨礦區(qū)北部，長(zhǎng)度大于5km，寬2-10m，走向北東東，傾向北西為主，傾角60-80°，斷裂構(gòu)造帶主要為硅化巖、硅化碎裂巖，見黃鐵礦化。F4也是云開群與羅定組的分層接觸帶，加上較強(qiáng)的硅化、黃鐵礦化等圍巖蝕變特征，為礦區(qū)內(nèi)金礦的運(yùn)移再富集提供良好的動(dòng)力條件和充足的聚集空間。因此，區(qū)內(nèi)成礦條件較好，具有一定的找礦前景。研究區(qū)沒有巖漿巖出露，僅局部見一些花崗質(zhì)小巖脈穿插于云開群地層中，巖性以混合花崗巖為主，與成礦關(guān)系不大。

2　土壤地球化學(xué)

根據(jù)野外地質(zhì)勘查，結(jié)合前人工作成果選擇工作靶區(qū)，進(jìn)行測(cè)網(wǎng)的土壤地球化學(xué)測(cè)量，測(cè)線垂直于異常走向或主要構(gòu)造線方向，方位為150°，測(cè)網(wǎng)密度為250m×50 m。取樣對(duì)象為土壤B層，共采集土壤樣品1683個(gè)，所有樣品曬干過60目篩后送桂林礦產(chǎn)地質(zhì)研究院光譜分析室，定量分析Cu、Pb、Sn、Ag、Zn、As、Sb、Bi、Hg、Au等10種微量元素。

2.1土壤地球化學(xué)元素的共生組合分析

2.1.1因子分析

對(duì)本區(qū)土壤樣品進(jìn)行基于主成分變量的R型因子分析，以累計(jì)方差貢獻(xiàn)73.743%為準(zhǔn)，提取4個(gè)主因子（見表1）。

圖1　土壤微量元素R型聚類分析

以累計(jì)方差貢獻(xiàn)73.743%為準(zhǔn)，提取4個(gè)主因子，且分別代表礦區(qū)4種元素組合類型:F1代表Cu、Pb、Zn元素組合，方差貢獻(xiàn)率為32.274%。F2代表Sn、Bi、Hg組合，方差貢獻(xiàn)率為16.689%，F(xiàn)3代表Sb、As組合，方差貢獻(xiàn)率為13.558%，F(xiàn)4代表Au、Ag組合，方差貢獻(xiàn)率為10.753%。從研究Au的角度看，Au與F1、F2呈弱正相關(guān)，表明Au與Cu、Pb、Zn、Sn、Bi、Hg的關(guān)系不甚密切。與F3顯著相關(guān)，表明Au與Ag、As、Sb關(guān)系密切，能夠反映了主要成礦元素的次生富集組合特征。

2.1.2聚類分析

通過對(duì)Cu、Pb、Sn、Ag、Zn、As、Sb、Bi、Hg、Au等10種元素進(jìn)行R型聚類分析，生成聚類分析譜系圖(見圖1)。

由圖1可知，當(dāng)歐式距離系數(shù)在10左右時(shí)，10種元素可分為5類:（1）Sn-Bi；（2）Cu-Pb-Zn；（3）As-Sb；（4）Au-Ag；（5）Hg。

2.1.3相關(guān)分析

通過對(duì)Cu、Pb、Sn、Ag、Zn、As、Sb、Bi、Hg、Au等10種元素進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果見表2。

表2　礦區(qū)土壤微量元素相關(guān)分析

圖2　各元素土壤地球化學(xué)異常

基于本區(qū)主要是尋找金多金屬礦床，可見Au與Ag、As呈顯著相關(guān)，則與金相關(guān)的這些元素可作為直接找礦的指示元素。因此礦區(qū)內(nèi)找礦元素組合為:Au-Ag-As、Cu-Pb-Zn、Sn-Sb-Bi-Hg。

3　土壤地球化學(xué)異常特征及找礦

3.1背景值、異常下限和異常級(jí)別的確定

根據(jù)元素含量—頻數(shù)對(duì)數(shù)直方圖，可求出元素的背景值（C0），再結(jié)合元素的標(biāo)準(zhǔn)差σ，采用公式:T=C0+Kσ，計(jì)算每個(gè)元素異常下限(T)，其中K為系數(shù)，根據(jù)本區(qū)元素的異常與背景的發(fā)育程度，結(jié)合本次找礦工作的目的，取K=1計(jì)算出元素的異常下限。再根據(jù)各元素異常下限值的1倍、2倍、4倍的數(shù)值作為各元素異常濃度三級(jí)分帶值，即外帶、中帶、內(nèi)帶。

3.2土壤地球化學(xué)異常特征

通過利用SPSS軟件中數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法確定出各元素的異常下限，圈定出各元素異常范圍并分析其異常特征（見圖2）。

3.3找礦分析

由圖2可知，研究區(qū)中西部磨刀坑一帶Au、Ag、As、Cu等元素異常在區(qū)內(nèi)疊合度高、異常面積大、強(qiáng)度高，而且處與斷裂構(gòu)造帶中，據(jù)已有的地質(zhì)勘查資料及相關(guān)驗(yàn)證工程，在該塊段內(nèi)有金多金屬礦產(chǎn)出，建議繼續(xù)更深度的工程驗(yàn)證工作。研究區(qū)東北部榃象一帶Au、Ag、As等元素異常在區(qū)內(nèi)疊合度高，但是規(guī)模和強(qiáng)度都一般，從附近民采礦點(diǎn)和現(xiàn)有的驗(yàn)證工程中可知，異常范圍內(nèi)的礦化 (礦石)類型為含金銀砷破碎帶硅化型，建議布置一定的驗(yàn)證工程。

4　結(jié)語(yǔ)

對(duì)研究區(qū)內(nèi)土壤地球化學(xué)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行了因子分析、聚類分析和相關(guān)分析，確定出Au-Ag-As、Cu-Pb-Zn、Sn-Sb-Bi-Hg等三類元素組合。通過利用SPSS軟件中數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法確定出各元素的異常下限，圈定出各元素異常范圍并分析其異常特征。研究結(jié)果表明，礦區(qū)中西部或東北部且在構(gòu)造破碎帶內(nèi)異常明顯，可作為下一步勘查工作的靶區(qū)。

[1]韓吟文，馬振東.地球化學(xué)［M］.北京:地質(zhì)出版社，2003:46-47.

[2]何曉群.多元統(tǒng)計(jì)分析［M］北京:中國(guó)人民大學(xué)出版社，2004:167-168.

[3]樸壽成，劉樹田.吉林小石人金礦地球化學(xué)異常特征及成礦預(yù)測(cè)［J］.地質(zhì)與勘探，200339(2):28-31.

P62[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-9-79-2