金寨縣果子園—花石地區(qū)地球化學(xué)特征及找礦

李 濤

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局313地質(zhì)隊，安徽 六安 237000）

1 研究區(qū)地質(zhì)特征

本區(qū)出露地層為：大別山雜巖且為殘留體出露，主要巖性黑云斜長片麻巖、斜長角閃巖等。

區(qū)內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈，形成的巖漿巖分布廣泛，主要為新元古代斑竹園片麻巖套，由老到新劃分為：果子園片麻巖、老店片麻巖、橋口片麻巖和東灣片麻巖等4個構(gòu)造-巖石單位[1]。

查區(qū)位于桐柏-桐城斷裂的藥鋪-青山段南側(cè)，為大別構(gòu)造單元。七鄰-關(guān)廟強(qiáng)變形帶沿斷裂展布影響到該區(qū)，巖層遭受了NWW-SEE向強(qiáng)烈的韌脆性變形作用，巖層的走向為NWW向。區(qū)內(nèi)構(gòu)造作用以韌脆性變形為主，并形成復(fù)式不協(xié)調(diào)小褶曲，晚期形成少量小斷層，為各類脈巖體及熱液活動提供了良好的構(gòu)造空間。

2 查區(qū)地球化學(xué)特征及分布規(guī)律

（1）元素異常特征及分布。利用SPSS等統(tǒng)計分析軟件對工區(qū)2593件巖石地球化學(xué)樣品的10種元素測試數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，表明：由于測區(qū)面積相對較小，地質(zhì)背景較簡單，各元素概率分布均呈單峰正態(tài)分布特征，根據(jù)該區(qū)成礦地質(zhì)條件、礦化特征和找礦目標(biāo)礦種，為本區(qū)確定巖石地球化學(xué)測量各元素的背景值、異常下限提供依據(jù)。

變異系數(shù)=標(biāo)準(zhǔn)偏差/平均值，可反映區(qū)內(nèi)元素的起伏變化、分散集中程度。本區(qū)各元素中Ag、Pb、Mo元素變異系數(shù)均大于1，為強(qiáng)分異型元素，其中Mo元素分異系數(shù)最高為1.956，Pb、Ag元素次之，分異性相對較低；Sn和Sb元素變異系數(shù)均小于0.5，屬均勻型分布；其余元素變異系數(shù)介于1～0.5之間，屬弱變異型分布。

圖1 聚類分析譜系圖

（2）元素共生特征。地球化學(xué)元素相關(guān)系數(shù)反應(yīng)了兩個或多個具備相關(guān)性的元素相關(guān)密切程度，可作為評價各元素之間相關(guān)性的標(biāo)準(zhǔn)。Ag-Pb，Ag-Mo相關(guān)系數(shù)介于0.5～0.8之間，為顯著相關(guān)；Au-Ag，Au-Mo，Sn-Zn，Cu-Pb相關(guān)系數(shù)介于0.3～0.5之間，為低相關(guān)；Sb-Sn，Sb-Zn，Sb-Pb，Zn-Mo為弱負(fù)相關(guān)；其余元素相關(guān)系數(shù)介于0～0.3之間，為弱相關(guān)。聚類分析以變量之間的相似程度為基礎(chǔ)，可將變量分成不同級別的類或點群，直觀的對變量進(jìn)行分類。

從上表及聚類譜系圖可以看出本區(qū)元素之間相關(guān)性較差，僅Au-As-Cu,Sn-Ag,Bi-Zn呈中等相關(guān)。結(jié)合相關(guān)系數(shù)矩陣表和聚類分析譜系圖可以得出，將Au-As-Sb，Mo-Sn-Bi，Pb-Zn-Cu-Ag和Pb-Zn-Cu-Ag-Au-Mo分別作組合異常圖。

（3）元素異常下限確定。目前使用較為廣泛的確定異常下限方法主要有背景值加標(biāo)準(zhǔn)差法和85%累頻法。

背景值加標(biāo)準(zhǔn)差法異常下限值的確定采用逐漸剔除法：①計算全區(qū)各元素原始數(shù)據(jù)的均值（X）和標(biāo)準(zhǔn)偏差（S）；②按X1+2S1的條件剔除一批高值后獲得一個新數(shù)據(jù)集，再計算此數(shù)據(jù)集的均值（X2）和標(biāo)準(zhǔn)偏差（S2）；③重復(fù)第二步，直至無特高值點存在，求出最終數(shù)據(jù)集的均值（X）和標(biāo)準(zhǔn)偏差（S）,則X做為背景平均值，S為標(biāo)準(zhǔn)離差，T=+3S求出理論異常下限值。公式為：T=X+KS。上式中：T-異常下限，X-背景值，K-置信度系數(shù)，S-標(biāo)準(zhǔn)差。85%累頻法即把樣本值小于或等于某個樣本ni的數(shù)據(jù)頻率累加，即得到小于或等于ni的累積頻率。使用累積頻率85%時的樣本值作為異常下限。

3 異常解釋與推斷

根據(jù)1：1萬巖石化探測量數(shù)據(jù)結(jié)果，篩選并圈定了6處綜合異常。編制了區(qū)內(nèi)Ag、Au、Cu、Pb、Zn、Mo等元素的綜合異常圖。

（1）Hs-1綜合異常。該異常分布于金雞籠-東山造紙廠之間，異常面積為0.033km2。該異常區(qū)位于區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造花石斷裂東側(cè)，窩棚崗單元變輝長巖、角閃巖與大別雜巖接觸部位。該異常形態(tài)呈近橢圓狀分布。元素異常組合為Ag-Pb-Au-Cu-Pb。其中Au、Ag、Mo元素為單點異常，為內(nèi)帶或中帶，見有元素富集中心，向外側(cè)陡降或不具外帶。

該異常西側(cè)花石斷裂為區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造，花石斷裂普遍具角礫巖化、蝕變以強(qiáng)硅化、弱黃鐵礦化為主，為測區(qū)內(nèi)構(gòu)造及熱液活動的主要部位，該異常區(qū)可能是其礦化的反映。此外，異常雖處于大別雜巖與新元古代侵入巖的接觸部位，但綜合全區(qū)來看，該異常與巖性的關(guān)系不大。導(dǎo)致異常區(qū)內(nèi)Au、Ag、Mo元素單點異常的出現(xiàn)可能與地形或?qū)嶋H取樣部位有關(guān)。

（2）Hs-2綜合異常。該異常位于蒸棚巖，異常面積為0.075km2。異常區(qū)出露巖性主要為角閃二長花崗片麻巖。該異常形態(tài)呈不規(guī)則狀，似啞鈴狀分布。元素異常組合為Pb-Cu-Mo。其中Pb元素最高值為119.000ppm，具濃集中心；Cu元素最高值為72.000ppm。

Mo元素出現(xiàn)4點，未見富集中心，元素分布較分散，最大值為1.900ppm，最小值為1.300ppm，均值為1.575ppm。其余元素未見有異常分布。該異常東西兩側(cè)均見有北西向、近東西向硅化巖脈，產(chǎn)生該異常的原因可能是這些脈體在該部位的隱伏脈體所致，建議對該異常區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)查證。

（3）Hs-3綜合異常。該異常位于蔡家灣-七斗沖一帶，異常面積為0.135km2，呈不規(guī)則狀，近三角形狀分布。異常區(qū)出露巖性主要角閃二長花崗片麻巖，巖石中斜長角閃巖、角閃斜長片麻巖包體較為發(fā)育。異常區(qū)內(nèi)見有2條北西向硅化巖脈，寬度1m～2m，延伸20余米。元素異常組合為Pb-Ag-Cu-Mo-Au-Zn。其中Ag和Mo元素具富集中心，向外側(cè)陡降；Cu和Pb元素見有內(nèi)帶，其余元素不具富集中心，較為分散。

（4）Hs-4綜合異常。該異常位于貓兒洞北東向，異常面積為0.029km2。該異常形態(tài)呈近園狀。異常元素組合為Au-Ag-Pb，未見其他元素異常。其中Au、Ag元素均為單點異常，各元素均具濃集中心，向外側(cè)陡降至背景值，未見中、外帶。推測該異常的產(chǎn)生與北西西向陳家灣斷層有關(guān)，該異常帶內(nèi)尋找多金屬礦的希望不大。

（5）Hs-5綜合異常。該異常位于瓦屋崗東側(cè)，異常面積為0.107km2，呈近橢圓狀。異常區(qū)出露巖性主要為角閃二長花崗片麻巖，帶內(nèi)中部見有一條北北東向構(gòu)造角礫巖發(fā)育，南東側(cè)見有1條近北西向硅化巖脈穿過。元素異常組合為Au-Pb-Cu-Mo-Ag-Zn。其中除Zn元素不具濃集中心外，其它各元素均見有濃集中心。該異常面積相對較大，異常強(qiáng)度較好，元素組合較好，濃集中心明顯，異常區(qū)域內(nèi)深部硅化巖脈與構(gòu)造角礫巖脈相交匯，可能具有良好的找礦前景，尋找多金屬礦產(chǎn)的潛力較大，后期查證工作應(yīng)以確定構(gòu)造角礫巖影響范圍及硅化巖脈的出露部位為重點，可圍繞帶內(nèi)硅化巖及構(gòu)造角礫巖開展地表工程予以揭露研究。

（6）Hs-6綜合異常。該異常位于五岳堂附近，呈啞鈴狀。異常面積為0.084km2。異常區(qū)出露巖性主要為角閃二長花崗片麻巖，北側(cè)見有構(gòu)造角礫巖帶，為花石斷裂經(jīng)過所致，帶內(nèi)中部見有1條硅化巖脈，該硅化巖脈為Hs-6異常帶中硅化巖脈東延部分。

該異常元素為Cu、Pb、Mo，伴生元素為Au、Ag、Zn。其中Mo元素具濃集中心，分帶較全，Cu和Pb次之，其余各元素均只有外帶，異常分散不集中。該異常元素組合較好，濃集中心中等，推斷該異常主要與帶內(nèi)構(gòu)造角礫巖及硅化巖脈有關(guān)，受花石斷裂構(gòu)造作用控制明顯，應(yīng)開展進(jìn)一步的查證工作，后期應(yīng)以查證鉛鋅元素異常及其與構(gòu)造的關(guān)系為重點。

4 結(jié)論

通過本次1：1萬巖石化探測量工作，獲得了本區(qū)基礎(chǔ)原生暈地球化學(xué)依據(jù)，主要成果如下。①初步查明Ag、Au、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Sn、Mo等10種元素空間分布特征，編制了單元素異常圖、組合異常圖、綜合異常圖，并劃分8處以Ag、Au、Cu、Pb、Zn元素為主的綜合異常圖。②初步研究了其異常元素的共生關(guān)系，對主要的組合異常結(jié)合地質(zhì)特征和成礦地質(zhì)條件，從地球化學(xué)及地質(zhì)特征的角度進(jìn)行了推斷解釋，為下一步工作提供了地球化學(xué)依據(jù)。③區(qū)內(nèi)綜合異常較多，共有8處，大小不等，形態(tài)各異。各異常雖各具特征，但其分布、元素組合與該區(qū)成礦地質(zhì)條件即構(gòu)造-熱液活動有一定聯(lián)系。主要異常呈帶狀或片狀分布于花石斷裂兩側(cè)，走向上與花石斷裂一致，顯示了較好的構(gòu)造成礦特征，可作為本區(qū)進(jìn)一步工作的找礦依據(jù)。其中Hs-3、Hs-5、Hs-6、Hs-7、Hs-8綜合異常帶具有較好的找礦前景。