地球化學勘查技術方法在太基敖包金礦勘查中的應用

曲玉明

（山東省地質礦產勘查開發(fā)局第六地質大隊，山東 威海 264200）

1 區(qū)域地質概況

太基敖包礦區(qū)所在區(qū)內主要出露的地層劃歸二迭系下統(tǒng)達里諾爾組分為下碎屑巖段、火山巖段、上碎屑巖段。厚度大于7618米。侏羅系上統(tǒng)興安嶺群可分為中基性火山巖組、酸性火山巖組。第四系全新統(tǒng)為草原亞砂土及砂礫石、沖積、潮積淤泥及砂礫石層。主要分布于低洼地帶及溝谷等。

測區(qū)內褶皺構造分為兩部分，北部古生代地層受區(qū)域應力影響，其褶皺構造較復雜，表現(xiàn)為復式褶皺構造，而南部中生代地層排序較簡單，表現(xiàn)為單斜地層。

在測區(qū)中部古生代二迭系地層之向斜北翼，發(fā)育一系列并行排列的“褪色蝕變帶”，鏡下鑒定巖性為斑點狀絹云板巖，發(fā)育于斑點狀綠泥絹云板巖、粉砂質斑點狀綠泥絹云板巖中。各帶走向60～80°，與地層產狀一致，分別寬大于3m，巖石方向性強，礦物定向排列，塑性礦物石英拉長，局部石英呈條紋狀，宏觀上具糜棱巖化。

區(qū)內巖漿巖主要為上述噴出巖。侵入巖不甚發(fā)育，只在局部發(fā)育輝綠玢巖小巖株、閃長玢巖、石英二長閃長玢巖、花崗斑巖、花斑巖。

2 工作區(qū)地球化學特征

對全區(qū)各地質體元素分布特征進行分析，可見大多數(shù)元素不服從對數(shù)正態(tài)分布，從Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Hg、W、Mo、Sn、La等13種元素的概率分布直方圖和偏度、峰度檢驗結果可以看出。

這是因為全區(qū)是由不同時代的地質單元的不同的巖性層組成的。從直方圖中還可發(fā)現(xiàn)主要成礦元素Au、Ag及其伴生元素Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Hg、W、Mo、Sn、La有趨向富集的特點，將此13種元素作為本測區(qū)找礦的指示元素是可行的。

Au低背景區(qū)、低值區(qū)分布在侏羅系上統(tǒng)興安嶺群流紋巖中，分析認為低值區(qū)，低背景區(qū)的分布與沉積變質巖相吻合，高背景區(qū)、異常區(qū)主要與構造、蝕變帶及石英脈關系密切，大多數(shù)異常與Au、Ag異常相吻合，對找金、銀礦層有指示意義。

成礦指示元素Au的標準離差及變異系數(shù)均較大，其余元素的標準離差及變異系數(shù)均較小，說明礦化蝕變帶為Au及伴生元素成礦的有利場所，含金蝕變帶內主要富集元素為Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、W、Mo、Sn、La，它們比正常圍巖中的含量高出幾倍到幾十倍，局部地段富集礦化。因此，它們是尋找金礦的直接指示元素，尤其金元素異常反映礦化的存在位置既靈敏又清晰，根據(jù)13種元素的分析結果統(tǒng)計資料表明，Au元素的不穩(wěn)定性，同時也反映了測區(qū)內金礦成礦的可能性。

通過對本測區(qū)13種元素相關系數(shù)的計算，在“數(shù)字區(qū)域地質調查系統(tǒng)”中制作R型聚類分析譜系圖。在圖中，我們看出，在0.5水平上，Au、Ag元素聚為一群，為Au、Ag成礦熱液中密切相關的元素；在0.8的相似水平上，Cu、Pb、As、Sn、La、Sb為一群，可能屬中高溫熱液蝕變階段的元素組合。另外一組Zn、Hg、W元素為一群，可能屬火山變質階段的元素組合。Bi、Mo為從地層中帶入的元素組合。

3 工作方法

本次工作依據(jù)測量組提供的測量網(wǎng)點位置進行土壤地球化學采樣，野外采樣測線方向為180°，采用測線間距100m，測點間距40m的線金屬測量方法采取土壤樣，測線編號自西向東，每條測線140個采樣點，采樣點編號按測線順序由南向北連續(xù)編號。

野外采樣人員每日采樣結束，整理完善好采樣登記表，樣品排好順序,將樣品及登記表送交加工人員驗收登記。復核人員檢查發(fā)現(xiàn)不符合要求、漏采和錯號的樣品應及時重采或糾正。

裝在布袋中的樣品在日光下曬干。在干燥過程中不斷揉搓樣品，以免結塊，干燥后的樣品用硬物輕輕敲打以使顆粒解體。

樣品干燥后，用5目、40目篩進行過篩截取。截取后的樣品裝入紙袋，截取后的樣品重量不少于120g，如大于200g時，采用對角線折疊法混勻，然后放入紙袋中，其重量不小于150g。

在野外加工處理樣品時防止樣品間相互污染，每處理完一個樣品后，篩子、臺稱等物都要清理干凈，然后再進行下一個樣品的加工處理。

基本樣與重采樣品一同化驗，統(tǒng)一編號送化驗室分析測試。待獲得分析數(shù)據(jù)后復核重復采樣的分析值（C2）和第一次取樣的基本分析值（C1），計算兩者分析值之間的相對（RE%）值。

按照1:5萬比例尺化探的精度要求，分析Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Hg、Mo、Sn、La、W等13種元素。經(jīng)檢查，各項指標均滿足或優(yōu)于要求，分析結果及分析質量指標達到了《地質礦產實驗測試質量管理規(guī)范》中1:5萬比例尺區(qū)域地球化學調查樣品分析的要求，其中標準物質和監(jiān)控樣的合格率為100%，內檢樣品的合格率都在96%以上，報出率在98.6%以上，重復樣合格率在84%以上，質量監(jiān)控圖上無系統(tǒng)偏倚現(xiàn)象，完全可以滿足固體礦山勘查的要求。

首先將原始數(shù)據(jù)輸入計算機，利用“數(shù)字區(qū)域地質調查系統(tǒng)”中的TIN模型中的數(shù)字處理系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理。分別計算出各元素背景平均值、標準離差、異常下限、變異系數(shù)、強度、異常規(guī)模等各類數(shù)字統(tǒng)計工作。

將測區(qū)97630個數(shù)據(jù)輸入計算機，利用“數(shù)字區(qū)域地質調查系統(tǒng)”中的TIN模型分析，由計算機進行地化參數(shù)統(tǒng)計，按1:20萬比例尺地球化學圖規(guī)范的要求,依據(jù)其模型中的圖件繪制程序，繪制出13個元素的地球化學圖。

異常外帶等值線為異常的下限，按上述濃度分帶原則繪制出中帶、內帶等值線。成圖后進行整飾處理，將圖上面積小于0.001km2的孤立小規(guī)模異常剔除，以使圖面更加清晰整潔，易于判讀。

圖件編制完成后，將異常等值線套合到1：1萬比例尺的地質地形圖上，以便于與地質內容對比，方便開展勘查工作和進行異常解釋評價。

以單元素地球化學圖為基礎，根據(jù)元素的相關性及組合聚類特點，將Au、Ag、Cu、Pb、As、Sn、La、Sb等8種元素組合在一起，將Zn、Bi、Hg、Mo、W等5種元素組合在一起。在編制過程中，為了能夠更清晰地反映異常的分布規(guī)律及其各種指示元素異常與金、銀異常的關系，圖面更加清晰，對各單元素異常進行篩選過濾，按照以下原則進行篩選：a.NAP值≤0.02的孤立元素異常；b.保留套合度較好的異常；c.保留濃度分帶較齊全的異常。不同元素異常用不同顏色或不同線條表示，達到圖面上明顯清楚。

綜合異常圖在組合異常圖的基礎上進行編制，主要以金、銀元素為主，將各元素有較好套合關系的異常富集區(qū)做為一個綜合異常進行圈定。較孤立的各單元素異常、套合度不好的異常不在圈定范圍內。大致圈定后進行篩選，篩選掉NAP值≤0.27的異常。

4 結論

太基敖包金礦勘查工作區(qū)發(fā)現(xiàn)金礦化石英脈5條，土壤地球化學測量工作發(fā)現(xiàn)金礦化石英脈2條，金礦化脆性斷裂構造一條；共圈出化探異常14個，為太基敖包金礦勘查提供了翔實的地球化學依據(jù)。

在此區(qū)域內，出露地層為古生代二迭系達理諾爾組，主要巖性為斑點狀綠泥絹云板巖、變質凝灰質砂巖，變質杏仁狀安山巖。礦化主要發(fā)育于斑點狀綠泥絹云板巖、變質凝灰質砂巖層內，此二種巖層為成礦圍巖，可認為是礦區(qū)內的主要“礦源層”。

關于變質安山巖的問題，安山巖是“綠巖帶”的主要組成部分。區(qū)內古生代地層呈綠色，主要地層及變質程度與“綠巖帶”一致，可以劃歸“綠巖帶”。據(jù)以往資料及地層層序，區(qū)內安山巖的噴出晚于變質砂巖、晚于或同時于斑點狀綠泥絹云板巖的沉積，區(qū)內變質杏仁狀安山巖不含礦，但安山巖噴出時的火巖熱液活動與成礦肯定有關，從綜合異常圖可看出，區(qū)內變質杏仁狀安山巖出露范圍內不含礦化（不發(fā)育礦化石英脈、礦化構造蝕變帶），化探異常亦不發(fā)育，但在其附近往往有較強的金及多元素異常的存在。區(qū)內礦床的形成，除地層本身具較高的含礦元素外，與區(qū)域動力變質及火山熱液的活動亦有密切關系。