鄉(xiāng)城地區(qū)水系沉積物地球化學特征及找礦靶區(qū)研究

胡洋瑒

(四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘開發(fā)局106地質(zhì)隊，四川成都 611130）

研究區(qū)位于四川省西部的鄉(xiāng)城縣，北跨稻城縣和理塘縣的部分地區(qū)，屬我國西南三江有色金屬重要成礦帶北段［1］，白玉贈科-昌臺-鄉(xiāng)城火山沉積盆地銅鉛鋅銀金銻汞硫重晶石Ⅳ級級成礦帶［2］。

1 地質(zhì)概況

1.1 地質(zhì)背景

測區(qū)大地構(gòu)造位置位于西藏-三江造山系，元根-青達弧后裂陷盆地亞相［3］，夾于甘孜-理塘蛇綠混雜巖帶［4］與中咱地塊之間。發(fā)育緊密線狀褶皺和疊瓦狀斷層，構(gòu)造形跡由北往南呈NNW→SN向弧形彎轉(zhuǎn)，成礦條件十分有利。按《四川省區(qū)域地質(zhì)志》［5］和《四川省巖石地層》［6］方案，屬巴顏喀拉地層區(qū)玉樹-中甸地層分區(qū)之稻城小區(qū)。出露地層由老到新有上三疊統(tǒng)曲嘎寺組、圖姆溝組、喇嘛埡組，古近系熱魯組以及第四系地層。巖漿巖主要為印支期和燕山期巖漿巖及其復(fù)式巖體；印支期噴出巖主要為晚三疊世地層中的基性-中性火山巖，侵入巖以中-酸性為主；燕山期主要為侵入巖。此外還有花崗斑巖、閃長斑（玢）巖脈巖發(fā)育。變質(zhì)巖主要以西康群為代表的低溫動力變質(zhì)作用形成的低綠片巖相變質(zhì)巖組合。

1.2 礦產(chǎn)概況

區(qū)內(nèi)特色礦產(chǎn)有：鉛鋅銅銀錫鎢鉬銻金等9種有色金屬和貴金屬；已發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)地20處，其中中型2個、小型1個、礦（化）點17。銀多以伴生組分形式出現(xiàn)。礦床類型主要為熱液（蝕變）型、斑巖型。

2 元素區(qū)域分布特征

2.1 元素總體背景分布特征

區(qū)內(nèi)背景值與全國背景值的比值（q）：Hg元素在區(qū)內(nèi)貧乏（q＜0.8）；Zn、Mn、Ni、Cu、Au、Pb、Co、Mo、TFe元素在區(qū)內(nèi)屬正常（0.8＜q＜1.2）分布；As、Ag、W、Bi、Sb、Sn元素在區(qū)內(nèi)具較高背景（1.2＜≤q＜2）；無高背景（q＞2）元素。具有較高背景元素分布與地球化學省相契合，構(gòu)成主成礦元素，具明顯地球化學塊體［7］分級特征，與已知礦床、礦（化）點的吻合度較好。

2.2 元素的分散富集特征

區(qū)內(nèi)均勻（CV≤0.3）分布的元素只有TFe，受后期地質(zhì)地球化學作用小；中等起伏（0.3＜CV≤0.6）的元素有Co、Ni，其含量起伏略大，局部有一定的后期改造作用；較大起伏（0.6＜CV≤1.2）的元素有Hg、Cu、Zn、Mn、Sn，其含量起伏較大，能夠形成一定異常，在成礦有利部位具有一定的礦化；很大起伏（1.2＜CV≤2.4）的元素有Bi、As、Pb、W，其含量分布很不均勻，反映在不同的成礦環(huán)境中有明顯的富集特征，在成礦有利環(huán)境中較易成礦；極大起伏（CV＞2.4）的元素有Au、Sb、Ag、Mo，其含量分布極不均勻，反映在多次地質(zhì)地球化學作用中有強烈的遷移富集特征，很易富集成礦。Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Mo、W、Sn為主要成礦元素。

2.3 元素的空間分布特征

元素分帶特征顯示了地層、巖漿巖等原生地球化學環(huán)境及構(gòu)造的基本輪廓，區(qū)內(nèi)主要成礦帶內(nèi)的大部分地區(qū)已發(fā)現(xiàn)相應(yīng)礦產(chǎn)。總體特征：①北段上鄧波～伊公若～熱玉高背景帶：主要為Cu、Pb、Zn、Au、As、Sb、Hg、TFe、Co、Ni、Mn、Ag元素的高背景或異常，整個帶呈SN北向展布；②中段竹空喜～鄉(xiāng)城～青麥～然烏和鄉(xiāng)城～薩賽考高背景帶：主要為Cu、Pb、Zn、Au、As、Sb、Hg、TFe、Co、Ni、Mn、Ag元素的高背景或異常，前者呈SN展布，后者呈EW向展布：③南段早堆、白煙地高背景帶：幾乎所有元素在此處形成高背景或異常，Cu、Pb、Zn尤為明顯；④W、Sn、Bi、Mo的高背景或異常大多呈NNW～SSE向展布，縱貫全區(qū)；至西南的莫格通則轉(zhuǎn)為從陰提翁～大同貢的近EW向展布，與巖體分布相吻合。

3 主要異常的解釋推斷

以濾波處理［8］數(shù)據(jù)圈單元素異常；據(jù)元素地球化學性質(zhì)相似性、主要異常元素及伴生元素的組合、空間套合關(guān)系，分別確定了親硫元素，中低溫熱液元素；中高溫熱液元素，鐵族元素組合異常；據(jù)此圈出綜合異常148個。開展異常檢查11處、新發(fā)現(xiàn)礦體6處。

3.1 伊公若銅多金屬異常

3.1.1 地質(zhì)概況

地層為喇嘛埡組；巖漿巖為三疊紀伊公若巖體。構(gòu)造主要以NW～SE向構(gòu)造為主，在巖體南部被NEE～SWW向斷裂錯開，次級的構(gòu)造裂隙發(fā)育。

圖1 伊公若銅多金屬異常剖析圖Fig.1 The anomaly analysis of the polymetallic metal of the Yigongruo copper mine

3.1.2 化探異常特征

1:5萬水系沉積物測量結(jié)果見圖1：元素組合有Cu、Au、As、Sb、Hg、Ag、Pb、Zn、Co、Ni、Mn、W、Sn、Mo、Bi，組合多且吻合好，Cu、As、Sb、Pb元素異常向南延伸未封閉。其中異常面積大、梯度大，有三級濃度帶的元素和最高值為Cu563×10-6、As665×10-6、Sb43.2×10-6、W66.9×10-6、Sn41×10-6、Bi26.7×10-6；Au、Pb元素次之，有兩級濃度帶；其它元素最次。Sb、Sn、As、Bi、Cu、Pb、W、Zn的面金屬量大，依次為44.05、42.89、38.19、37.6、33.21、25.07、22.9、22.56。

巖石剖面測量采樣102件，其中Cu大于0.1%的有11件，最高達2.54%，達工業(yè)品位；大于0.05%的有30件；大于100×10-6的有86件。Mo0.5～18.995×10-6，Au0.3～5.7×10-9、最高187×10-9，Zn一般20～70×10-6，顯示出巖體良好的含礦性。

3.1.3 礦體特征

礦體賦存于地表呈“火燒皮”狀的蝕變黑云母花崗斑巖中，新發(fā)現(xiàn)兩個礦體。

Ⅰ號含銅斑巖體：位于斑巖體東部，近接觸帶內(nèi)側(cè)，地表呈似圓狀。礦化寬度2m～8m，含礦巖石主要為角礫狀花崗閃長斑巖、灰白色絹英巖；巖石節(jié)理、裂隙發(fā)育。礦物組合：毒砂、黃鐵礦、磁鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、孔雀石、石英、中長石、正長石、黑云母。礦石具自形-半自形結(jié)構(gòu)，細脈-浸染狀構(gòu)造。常見黃鐵絹英巖化、硅化、絹云母化、黃鐵礦化、局部見青盤巖化；黃鐵礦化蝕變強則銅礦化強。施工探槽、坑道各一個，樣長2m，采樣193件，含Cu0.02%～1.47%，平均0.185%；其中Cu≥0.2%的69件，平均0.41%；Cu≥0.4%的25件，平均0.66%。巖體東緣外接觸帶中發(fā)現(xiàn)了長35m，寬0.8m～2.5m的透鏡狀矽卡巖型銅礦體一個，Cu0.3%～1.4%，Pb0.06%～11.66%，Zn0.06%～0.1%，Ag0.0176g/t～0.853g/t。

Ⅱ號含銅斑巖體：位于巖體西側(cè)，為中-細粒黑云母二長花崗斑巖。礦化寬6m～12m，巖體節(jié)理、裂隙發(fā)育。礦物組合：磁黃鐵礦、黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦、孔雀石、藍銅礦、石英、中長石、正長石、黑云母等；礦石呈浸染狀、細脈狀不均勻分布；含礦斑巖體內(nèi)有硅化、黃鐵礦化、絹英巖化、青盤巖化、黑云母化、綠泥石化、綠簾石化等；蝕變具環(huán)狀分帶現(xiàn)象：中心部位為黃鐵絹英巖化帶，邊緣部位為青盤巖化帶，外接觸帶中有矽卡巖化。施工交叉探槽兩條，銅品位Cu0.02%～0.57%，平均0.19%。

3.1.4 異常解釋推斷

該異常面積近50km2，排序第一位；元素組合復(fù)雜且強度高、具三級濃度帶，異常由銅銀礦體引起；異常展布方向受伊公若斑巖控制，成礦地質(zhì)條件佳，具尋找大型以上熱液型和斑巖型銅礦的找礦潛力。

3.2 白格銅多金屬異常

3.2.1 地質(zhì)概況

地層為上三疊統(tǒng)喇嘛埡組、拉納山組地層。巖漿巖為燕山晚期巖體。巖體東西兩側(cè)各有一條近南北向斷層通過；褶皺主要以軸面近于直立的褶皺為主。

3.2.2 化探異常特征

1:5萬水系沉積物異常見圖2:元素組合為Cu、Au、As、Sb、Ag、Pb、Zn、W、Sn、Mo、Bi，為一套高中低溫元素組合，復(fù)雜且吻合好。其中異常面積較大、強度高、具三級分帶的元素和最高值：Pb0.206%、As423×10-6、Sb22.8 ×10-6、W25.3×10-6、Sn86 ×10-6；Cu、Ag、Bi次之，具兩級濃度帶；其它元素最次。

1:1萬土壤圈出5個綜合異常，其沿砂巖段呈弧形分布。元素組合為Cu、As、Sb、Pb、Zn、Ag，最高含量：Cu0.32%、As0.316%、Sb38.85×10-6，Pb672×10-6。

3.2.3 礦體特征

礦體產(chǎn)于上三疊統(tǒng)喇嘛埡組變質(zhì)長石石英砂巖中，礦體基本順層產(chǎn)出，為似層狀；主要賦存于拖拽褶皺轉(zhuǎn)彎虛脫部位并最富，向兩側(cè)逐漸變貧，無后期構(gòu)造破壞。該區(qū)除1個已知銅礦點外，經(jīng)工程揭露新發(fā)現(xiàn)兩條近于平行的銅礦體，走向由近SN轉(zhuǎn)為SE～近EW走向，與地層產(chǎn)狀一致，礦體傾角在45°～60°之間。Ⅰ號礦體長度大于1663m，最大厚度19.4m，平均厚度5.61m，厚度穩(wěn)定；銅最高品位3.56%，平均品位0.82%。Ⅱ號礦體長度大于832m，最大厚度10.12m，平均厚度4.22m，銅最高品位0.81%，平均品位0.47%。估算3341銅資源量46643噸，達小型礦床。礦石具中-粗粒半自形致密、交代、變余砂狀結(jié)構(gòu)，浸染狀、星點狀、脈狀、網(wǎng)脈狀、團塊狀、蜂窩狀、膠狀、被膜狀、皮殼狀構(gòu)造。礦物組合：黃銅礦、黃鐵礦、毒砂等為主，少量褐鐵礦、孔雀石、藍銅礦、石英、長石。金屬礦物生成順序為：毒砂-黃鐵礦-黃銅礦-褐鐵礦、藍銅礦。圍巖蝕變?yōu)楣杌ⅫS銅礦化、絹云母化、褐鐵礦化、碳酸鹽化等；礦體與硅化關(guān)系密切，礦體內(nèi)多有石英脈存在。

圖2 白格銅多金屬異常剖析圖Fig.2 The anomaly analysis of the polymetallic metal of the copper from the Bai Ge

3.2.4 異常解釋推斷

該異常面積約20km2，排序居前，為礦致異常；元素組合反映了一套高中低溫元素且復(fù)雜，強度高、梯度大、具三級濃度帶；具巖體、蝕變帶、構(gòu)造和巖性組合等非常有利的成礦條件，具有發(fā)現(xiàn)中大型構(gòu)造蝕變巖型銅多金屬礦和擴大熱液型銅礦遠景的潛力。

4 找礦靶區(qū)劃分及找礦方向

4.1 成礦條件初探

4.1.1 構(gòu)造控礦

區(qū)域上甘孜～理塘斷裂、金沙江斷裂的多期活動為巖漿活動與成礦創(chuàng)造了有利條件；區(qū)內(nèi)與之平行的次一級NNW向斷裂和一系列拖拽褶皺對中-酸性巖漿巖、多金屬礦體起著控制和容礦作用。

4.1.2 巖漿活動控礦

印支期多旋回火山噴發(fā)活動帶來銅鉛鋅等多金屬元素在西康群中形成高背景，為后期熱液改造成礦提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。印支～燕山期的多期酸-中性巖漿多期侵入，形成的（復(fù)式）巖體和斑巖（體）群；礦體多賦存于復(fù)式巖體內(nèi)外接觸帶和復(fù)式巖體、斑巖體內(nèi)（云南紅山［9］、普朗銅礦［10］、竹雞頂銅礦［11］），反映巖漿活動對區(qū)內(nèi)銅多金屬礦產(chǎn)起著主要的控制和容礦作用。

4.1.3 地層及巖性組合控礦

區(qū)內(nèi)喇嘛埡組具粉砂質(zhì)板巖-含鈣石英砂巖-炭質(zhì)粉砂質(zhì)板巖-含鈣長英質(zhì)砂巖-粉砂質(zhì)板巖巖性序列，構(gòu)成了完整的封閉系統(tǒng)，其中含鈣砂巖節(jié)理裂隙發(fā)育和富含活動性組分，有利于含礦熱液在運移過程中產(chǎn)生滲透、溶解、置換和交代，使成礦元素得到活化遷移和富集，控制了多金屬礦體的產(chǎn)出。

4.2 找礦標志

除構(gòu)造、巖漿和地層巖性等找礦標志外，還具下述找礦標志：①化探標志：元素組合具高中低溫元素組合特征，其中Cu、Ag為直接指示元素，W、Sn、Mo、Bi為斑巖的指示元素，Au、As、Sb、Hg、Pb、Zn為間接指示元素；②中心是黃鐵絹英巖化帶-邊緣為青盤巖化帶-外接觸帶為矽卡巖化，以及強烈硅化、碳酸鹽化等為其蝕變標志。

4.3 找礦靶區(qū)劃分及找礦方向

4.3.1 找礦靶區(qū)劃分

在異常評序、異常檢查結(jié)果和主要異常的解釋推斷基礎(chǔ)上，對成礦地質(zhì)條件良好，有已知礦（化）點分布，礦化較強、有較好找礦前景和資源潛力，有望找到中型以上礦床的地區(qū)劃分了9個找礦靶區(qū)：Ⅰ某地銅多金屬找礦靶區(qū)、Ⅱ某地銅鉛鋅銀找礦靶區(qū)、Ⅲ某地銅錫多金屬找礦靶區(qū)、Ⅳ某地銅鉛鋅銀找礦靶區(qū)、Ⅴ某地銅鉛鋅銀找礦靶區(qū)、Ⅵ某地金多金屬找礦靶區(qū)、Ⅶ某地鉛銀多金屬找礦靶區(qū)、Ⅷ某地銅鉛鋅銀找礦靶區(qū)、Ⅸ某地銅鉛鋅銀找礦靶區(qū)。其中前6個靶區(qū)已經(jīng)見礦，經(jīng)初步評價達小型礦床及以上的有3個靶區(qū)。

4.3.2 找礦方向

Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅷ、Ⅸ為尋找構(gòu)造-巖漿熱液型、巖漿熱液交代-構(gòu)造蝕變巖型銅鉛鋅銀礦床的靶區(qū)，其中Ⅳ、Ⅸ號還可能發(fā)現(xiàn)斑巖型銅礦床；Ⅰ號為尋找構(gòu)造-巖漿熱液型、斑巖型銅多金屬礦床的靶區(qū)；Ⅲ號為尋找熱液型銅礦、高溫氣成熱液型錫鎢礦床床的靶區(qū)；Ⅵ號為尋找構(gòu)造-巖漿熱液型巖以金為主的多金屬礦床的靶區(qū)；Ⅶ號為尋找構(gòu)造-巖漿熱液型鉛銀多金屬礦床的靶區(qū)。