地球化學(xué)測(cè)量方法在柴北緣青山地區(qū)多金屬礦找礦中的應(yīng)用

張文旭，商 建，張 坤

(1. 青海省第五地質(zhì)勘查院，青海 西寧 810099； 2. 青海省第三地質(zhì)勘查院，青海 西寧 810008)

1 區(qū)域地質(zhì)背景

青山地區(qū)多金屬礦位于青海省柴達(dá)木盆地北緣地區(qū)，賽什騰山中段南坡，大柴旦鎮(zhèn)北西，屬柴達(dá)木地層區(qū)中的柴達(dá)木北緣地層分區(qū)[1]。地層主體為元古界和上奧陶紀(jì)，零星出露上泥盆統(tǒng)和下石炭統(tǒng)，山邊及凹陷區(qū)均為中新生界陸相沉積，山體總體延伸方向?yàn)楸蔽飨?，相?duì)高差一般在500～1 000 m，中深切割區(qū)。

岀露地層較為復(fù)雜，主要為古元古代達(dá)肯大坂群、中元古代萬洞溝群，以及三疊紀(jì)隆務(wù)河組，構(gòu)造以丁字口—烏蘭斷裂為依托，發(fā)育北西西向斷裂，區(qū)內(nèi)經(jīng)歷多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的疊加改造[2]，致使區(qū)內(nèi)構(gòu)造十分復(fù)雜，總體表現(xiàn)為構(gòu)造極為發(fā)育。巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈。侵入時(shí)代為華力西期，巖石類型以中酸性為主，分布受地層和斷裂構(gòu)造的控制，侵入體以石英閃長巖、花崗巖為主，呈巖株?duì)?、脈狀產(chǎn)出，與區(qū)內(nèi)成礦關(guān)系明顯。

區(qū)內(nèi)位于丁字口—烏蘭斷裂和柴北緣斷裂之間，兩條斷裂均為NW向的區(qū)域型大斷裂，近乎平行。為歐龍布魯克陸塊南緣邊界斷裂，這兩條深大斷裂體系主導(dǎo)了本區(qū)的構(gòu)造體系，在兩大斷裂的影響下，本區(qū)密集發(fā)育NW-SE向次級(jí)斷裂，呈斜列式分布，并在晚古生代和中生代地層中發(fā)育NW-SE向皺褶，是區(qū)內(nèi)的控礦構(gòu)造之一。

區(qū)內(nèi)巖脈較為發(fā)育，主要有石英脈、石英—方解石脈、閃長玢巖脈等。巖脈大多分布于斷裂帶內(nèi)及其兩側(cè)，少數(shù)平行斷裂呈現(xiàn)，大多與斷裂斜交或錯(cuò)斷。

2 水系沉積物地球化學(xué)特征

2.1 元素豐度特征

以柴北緣地區(qū)600件水系沉積物樣品40種元素或氧化物的平均值作為豐度，與青海省和東昆侖地區(qū)豐度作比較[3](見圖1)。

與全省相比，柴北緣地區(qū)CaO、Ba、Na2O、Sr、MgO豐度明顯偏高；而Ag、As、B、Bi、Hg、Sb、Li、Nb、Sn、W、Zr豐度比全省偏低；其余元素豐度與全省相當(dāng)；與東昆侖地區(qū)相比，As、Bi、Sb、W、Hg、Li、Rb、Sn元素豐度明顯偏低；而Au、Co、Cu、Cr、Ni、V、Fe2O3、Mn、MgO、Na2O、Sr豐度高于東昆侖地區(qū)，這種豐度特征可能與研究區(qū)廣泛出露的灘間山群海相火山沉積地層中黑色巖系金屬高背景有關(guān)，對(duì)多金屬元素成礦作用提供有利因素。

圖1 青山地區(qū)與全省及東昆侖元素豐度對(duì)比

2.2 元素的富集和離散特征

圖2 元素含量變化系數(shù)

1)Au、As、Hg 3種元素含量變化幅度很大，高強(qiáng)數(shù)據(jù)很多，說明Au具有很大的成礦可能性，Hg的高離散與區(qū)內(nèi)強(qiáng)烈的構(gòu)造活動(dòng)有關(guān)。

2)W、Bi、Cr、Ni、Cu、Mo、V、Sr、Cd 9種元素含量變化幅度大，高強(qiáng)數(shù)據(jù)多，成礦可能性大，區(qū)內(nèi)巖漿熱液活動(dòng)十分強(qiáng)烈，致使W、Bi呈高離散特征；Cr、Ni、Cu、V、Sr、Cd的高離散特征與灘間山群海相沉積地層中此類元素的高離散相關(guān)，后期富集成礦潛力較大[5]。

2.3 1/20萬水系沉積物異常特征

2.4 1/5萬水系沉積物異常特征

表綜合異常地球化學(xué)特征參數(shù)

圖3 AS40甲1CuAu綜合異常

表2 青山HS31異常特征參數(shù)

圖4 青山HS31異常剖析

3 土壤地化剖面特征及工程驗(yàn)證結(jié)果

通過1∶1萬土壤地化剖面圈定土壤綜合異常帶5處AP1～AP5(見圖5)，異常帶顯示異常強(qiáng)度高，分帶明顯，金、鉛、鋅峰值高，異常與構(gòu)造破碎帶吻合程度高，條帶狀平行分布，近東西向展布，長500 m，寬50～100 m，各元素異常套合較好，Au最大值1 651×10-9，Pb最大值2 888×10-6，Zn最大值3 422×10-6，異常帶走向與構(gòu)造線、激電異常走向一致，巖性以褐鐵礦化黃鐵絹英巖、構(gòu)造角礫巖為主，該異常破碎帶發(fā)育，破碎帶內(nèi)細(xì)脈狀石英脈—方解石脈發(fā)育，破碎帶內(nèi)次級(jí)構(gòu)造發(fā)育，構(gòu)造裂隙中可見脈狀的方鉛礦化、黑褐色褐鐵礦，該破碎帶總體表現(xiàn)為蝕變強(qiáng)、蝕變類型多樣化，發(fā)育絹云母化、硅化、褐鐵礦化、黃鉀鐵礬化、高領(lǐng)土化。在AP1～AP5中發(fā)現(xiàn)金鉛礦體，顯示該區(qū)具有較好的找礦前景。

圖5 青山礦區(qū)土壤測(cè)量綜合異常帶

根據(jù)1/1萬土壤異常特征，在土壤異常濃集區(qū)開展1/1萬地質(zhì)草測(cè)工作，在破碎蝕變帶中圈出礦體14條(見圖5和表3)，其中金礦體2條、金鉛鋅礦體4條、鉛鋅礦體8條。礦體按邊界品位圈定(Au 1×10-6、Pb 0.3×10-2)，礦化體按邊界品位的1/2圈定。礦體延伸方向與蝕變帶展布方向基本一致，呈近東西平行展布，礦體總體走向95(°)～110(°)，傾向?yàn)楸眱A，傾角65(°)～70(°)，長度55～410 m不等，厚度0.82～4.79 m，礦體呈脈狀、透鏡體狀展布。礦體嚴(yán)格受破碎蝕變帶控制，含礦破碎帶的規(guī)?？蚨ㄖV體的規(guī)模，破碎帶寬度越大，礦體規(guī)模越大。含礦巖性主要為構(gòu)造碎裂巖、構(gòu)造角礫巖、蝕變閃長巖、褐鐵礦化黃鐵絹英巖，礦化以方鉛礦化、黃鐵礦化為主，蝕變以褐鐵礦化、絹英巖化為主，其次為弱硅化、青磐巖化。

表3 礦體特征一覽

4 結(jié) 論

1)通過1/20萬水系沉積物測(cè)量發(fā)現(xiàn)找礦靶區(qū)并進(jìn)行1/5萬水系加密，確定HS31異常，然后對(duì)重點(diǎn)異常進(jìn)行1/1萬土壤測(cè)量，逐步縮小找礦靶區(qū)，發(fā)現(xiàn)了以Pb、Cd、Au、Zn、Ag元素等為主元素的土壤綜合異常帶，土壤異常中Au、Pb、Zn是最主要的指示元素，具異常規(guī)模大、襯值高的特征，異常的規(guī)模及濃度分帶也是主要評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。在此基礎(chǔ)上開展1∶1萬地質(zhì)草測(cè)工作，發(fā)現(xiàn)礦化蝕變破碎帶，而區(qū)內(nèi)蝕變礦化帶同土壤異常套合好，經(jīng)工程驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)礦體14條，其中金礦體2條、金鉛鋅礦體4條、鉛鋅礦體10條，良好的地球化學(xué)條件反映了區(qū)內(nèi)成礦潛力巨大。

2)青山地區(qū)從地質(zhì)背景、化探異常及地表礦化特征等反映均具有較好的找礦前景，主攻礦種為Au，兼顧Pb、Zn，金成礦類型為構(gòu)造蝕變巖型金礦，具有較大的成礦可能性。Pb、Zn礦體主要產(chǎn)于構(gòu)造內(nèi)及其圍巖裂隙中，呈脈狀產(chǎn)出，屬于熱液裂隙充填型鉛鋅礦。

3)從青山多金屬礦的發(fā)現(xiàn)過程可以看出：地球化學(xué)勘查及測(cè)量在該區(qū)尋找多金屬礦是行之有效的。因此，應(yīng)對(duì)該區(qū)盡快開展深部工程控制，了解金礦體向深部的延伸情況，擴(kuò)大找礦規(guī)模，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)新的找礦突破。