賈軍峰,李俊俊,崔文東
(四川省冶金地質(zhì)勘查院,四川 成都 610051)
土壤地球化學(xué)測量是一種廣泛應(yīng)用的以土壤為采樣對象所進(jìn)行的地球化學(xué)勘查工作。關(guān)于其方法和找礦效果,前人已做過大量的研究。事實(shí)證明土壤地球化學(xué)測量在圈定異常以及礦化范圍確定等方面效果顯著。
工作區(qū)內(nèi)的馬鹿根礦點(diǎn)系云南省地質(zhì)調(diào)查隊(duì)于1978年-1982年在進(jìn)行1/20萬騰沖幅,盈江幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)。礦方委托勘查單位先后對馬鹿根礦段金多金屬礦(化)帶進(jìn)行了部分區(qū)塊的工程驗(yàn)證工作及馬鹿根礦段外圍進(jìn)行了礦點(diǎn)檢查。本次通過工作區(qū)1:2.5萬土壤地球化學(xué)測量工作,對所圈定的異常特征進(jìn)行研究,優(yōu)選綜合異常區(qū)進(jìn)行異常查證。
工作區(qū)在大地構(gòu)造位置上處于岡底斯-念青唐古拉褶皺系伯舒拉嶺-高黎貢山褶皺帶的古永-盞西褶皺束內(nèi),該褶皺束為由上古生界構(gòu)成的復(fù)式向斜,其核部地層為下二疊統(tǒng)和中上三疊統(tǒng)地層,兩翼為泥盆系和石炭系地層。褶皺束內(nèi)燕山期-喜山期巖漿巖活動強(qiáng)烈,花崗巖體眾多。
區(qū)內(nèi)的巖漿活動極為頻繁,巖類較為復(fù)雜,分布十分廣泛,從燕山期、喜山期直至近代的整個(gè)地質(zhì)歷史時(shí)期均有持續(xù)不斷的、強(qiáng)烈的巖漿活動。形成了一套由深成侵入-中深成侵入-淺成侵入為主的巖漿活動旋回,特別是燕山期-喜山期,由于酸性巖漿的大量侵入,形成了大面積的花崗巖及花崗斑巖。與其有關(guān)的礦產(chǎn)有鎢、錫、鈮、鉭、鈹及鐵、鉛、鋅、金、銀等。喜山期至近代,則發(fā)生了強(qiáng)烈的基性-中酸性火山噴發(fā)。
工作區(qū)位于橫斷山南段中高山區(qū),屬高原地地貌海拔高度為1723m~2720m,相對高差為997m,區(qū)內(nèi)的主要河流為黑泥塘河。區(qū)內(nèi)山勢陡竣,溝谷發(fā)育,切割較深,植被極為發(fā)育。工作區(qū)屬熱帶-亞熱帶高原山區(qū),雨量充沛,干濕季節(jié)分明,溫度變化不大。區(qū)內(nèi)植被發(fā)育,部分地域山林遍野,雜草叢生,地表多被植被覆蓋;絕大部分面積殘坡積層發(fā)育,覆蓋層厚度一般在0.5m~3.5m之間。土壤A、B、C層均發(fā)育。在表生作用下,成礦元素及伴生元素主要以機(jī)械分散暈形成存在于土壤中,對土壤地球化學(xué)測量十分有利。
(1)布點(diǎn)原則及采樣密度:工作區(qū)1:25000土壤地球化學(xué)測量采用250×50規(guī)格測網(wǎng),采樣點(diǎn)用手持GPS根據(jù)采樣點(diǎn)理論坐標(biāo)導(dǎo)向、定位。
(2)采樣層位及介質(zhì):采集基巖風(fēng)化層頂部殘積層(B層土),采樣時(shí)避免各種污染,遇有巖石露頭、廢石堆、崩積物、河床堆積、湖泊等不能取樣時(shí),可棄點(diǎn)或移點(diǎn),但在記錄中應(yīng)注明棄(移)點(diǎn)原因,移點(diǎn)最大距離不得超過20米,移點(diǎn)后留存GPS坐標(biāo)。
表1 工作區(qū)土壤地球化學(xué)特征一覽
工作區(qū)背景值的處理采用GeoChem Studio軟件進(jìn)行迭代剔除法,步鄹為:①對原始數(shù)據(jù)取對數(shù);②計(jì)算全區(qū)各個(gè)元素的對數(shù)值的均值X和標(biāo)準(zhǔn)離差S;③對大于和等于平均值加(減)3倍標(biāo)準(zhǔn)利差的數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除,獲得一個(gè)新的數(shù)據(jù)集,在計(jì)算此數(shù)據(jù)的均值X1和標(biāo)準(zhǔn)離差S1;④重復(fù)第三步鄹,直到無特異值存在,求得最終均值X0和最終標(biāo)準(zhǔn)離差S0,將此時(shí)的均值X0作為背景值C0,選用C0+2S0計(jì)算值作為異常下限;⑤將背景平均值、異常下限換算成真值[1]。
工作區(qū)異常的圈定采用各個(gè)元素異常下限的1、2、4倍來劃分異常的外、中、內(nèi)帶。
對工作區(qū)2498個(gè)土壤樣品的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明(表1)Pb的平均含量是上陸殼元素含量[2]的2.69倍,變異系數(shù)較大,礦化疊加強(qiáng)度值為6.6,Pb在本區(qū)存在著局部富集,有形成礦化的看可能。
Mo的平均含量略低于上陸殼元素含量,極值比[3]達(dá)到1600多倍,因變異系數(shù)較大,礦化疊加強(qiáng)度值達(dá)到11.9,成礦的可能性較大,同時(shí)對找Sn具有指示作用。
As平均含量是上陸殼元素含量的22倍多(屬于高背景地段),其極值比達(dá)1100多倍,因其變異系數(shù)1.47較大,而礦化疊加強(qiáng)度值僅為1.5,在工作區(qū)存在著富集的可能,同時(shí)對找金具有重要指示意義。
Sn平均含量略高于上陸殼元素豐度,極值比達(dá)280多倍,因其變異系數(shù)較大,富集系數(shù)4.22,礦化疊加強(qiáng)度值4.2,在工作區(qū)存在著成礦的可能。
Au平均含量略低于上陸殼元素豐度,因分布不均,極值比達(dá)300多倍,具有較大的變異系數(shù),富集系數(shù)2.05,同時(shí)礦化疊加強(qiáng)度僅為3.7,在本區(qū)存在著局部富集,有形成礦化的可能。
Cu、Zn、W、Hg、Ag變異系數(shù)較小,富集系數(shù)較小、礦化疊加強(qiáng)度值較小,分布比較均勻,單獨(dú)成礦的可能性小。
異常驗(yàn)證效果。經(jīng)過土壤測量工作區(qū)圈出8處土壤綜合異常。其中AS-5異常,為乙3類異常,異常排序第一位,異常 面 積1.400Km2,由Au-23、24、25、27異 常,Ag-18、19、22、24異常,As-14、15、16、19、20異常,Sn-13、14、16異 常、W-22、23、25、27異 常,Cu-23、25、26異 常,Mo-19、20、22、23異常,Pb-23、24異常組合而成。Au、Sn、As、Pb、Ag異常套合較好,其中Au—25號異常面積為0.4625km2,極大值為56.4×10-9,平均值6.87×10-9,異常點(diǎn)數(shù)31個(gè)。Sn-16號異常面積為0.1313 km2,極大值為249×10-6,平均值76.31×10-6,異常點(diǎn)數(shù)7個(gè)。
異常區(qū)內(nèi)出露的地層為勐洪群第二段(Cmh2) 雜砂巖、巖屑長石石英砂巖、變質(zhì)石英砂巖夾板巖及灰?guī)r透鏡體。巖石中常見有星點(diǎn)狀、稠密浸染狀、團(tuán)塊狀黃鐵礦、磁黃鐵礦和毒砂。見綠泥石化、硅化和褐鐵礦化蝕變。雜砂巖中可見石英脈、方解石脈和鉛銀多金屬礦脈沿層間裂隙灌入。變質(zhì)石英砂巖頂部的氧化帶內(nèi)常見強(qiáng)烈的褐鐵礦化蝕變。勐洪群第三段(Cmh3) 板巖夾變質(zhì)石英砂巖。巖石中常見黃鐵礦呈星點(diǎn)狀、團(tuán)塊狀分布。見較多的石英脈和云英脈沿理灌入。喜山早期第二段(γ61(1))的花崗巖。AS-5綜合異常有F7、F9、F11三條構(gòu)造穿過。異常濃集中心附近見多處褐鐵礦化變質(zhì)石英砂巖轉(zhuǎn)石。
經(jīng)工程揭露,在Sn-16號異常濃集中心發(fā)現(xiàn)平面呈不規(guī)則的紡垂形,在剖面上呈薄板狀或楔形風(fēng)化殼型錫、金、銀多金屬礦體。其Sn、Au、Ag、As的品位均可達(dá)最低工業(yè)品位。其中Sn最高可達(dá)5.4050%,Au最高可達(dá)8.55×10-6,As最高可達(dá)758.20×10-6,礦體與異常濃集中心吻合較好(圖1)。礦體長約240m,寬20m~99m;厚0.40m~2.90m,平均厚1.26m;礦體沿走向和傾向的厚度變化均受地形控制。已估算內(nèi)蘊(yùn)經(jīng)濟(jì)資源量(333)。因此AS-5綜合異常為礦致異常。
圖1 AS-5異常剖析圖
(1)金多金屬礦區(qū)絕大部分面積殘坡積層發(fā)育,覆蓋層厚度一般在0.5m~3.5m之間。
土壤A、B、C層均發(fā)育,適合進(jìn)行土壤地球化學(xué)測量工作。
(2)金多金屬礦區(qū)化探異常區(qū)Sn、Au的極值比比較高,并且具有較高的變異系數(shù)和礦化疊加強(qiáng)度,說明Sn、Au在本區(qū)存在著形成礦化的可能性較大,可作為指示元素。
As、Mo極值比較大,變異系數(shù)和礦化疊加強(qiáng)度較高,對金、錫具有較大的指示意義。
(3)對金多金屬礦區(qū)AS-5綜合異常的驗(yàn)證,表明土壤地球化學(xué)測量工作方法在本工作區(qū)找礦效果顯著。建議在下一步的工作中對位于中山的異常區(qū)進(jìn)行工程驗(yàn)證工作。