廣西那坡弄東-弄莊-靖西果樂(lè)一帶水系沉積物地球化學(xué)特征

裴云婧，李飛，李麗芬

（1.四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局四〇五地質(zhì)隊(duì)， 四川都江堰 611830； 2.四川省地質(zhì)工程勘察院集團(tuán)有限公司， 四川成都 610072； 3.中國(guó)冶金地質(zhì)總局中南局， 湖北武漢 430081）

水系沉積物測(cè)量又稱分散流找礦法，是重要的勘查地球化學(xué)找礦方法之一［1］，是一種效果顯著的地球化學(xué)找礦方法，在礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中廣為應(yīng)用，可迅速、有效縮小靶區(qū)，為更大比例尺的找礦工作提供有效支撐［2］，在地質(zhì)找礦中發(fā)揮著不可替代的作用，尤其在尋找銅礦、金礦等多金屬礦方面效果尤為顯著［3-5］。研究區(qū)位于廣西壯族自治區(qū)那坡縣東南部，區(qū)內(nèi)水系發(fā)育，通過(guò)在該區(qū)開(kāi)展水系沉積物測(cè)量，分析區(qū)內(nèi)地球化學(xué)特征、發(fā)現(xiàn)了多處綜合異常，對(duì)異常進(jìn)行評(píng)價(jià)，進(jìn)而圈定找礦靶區(qū)，為進(jìn)一步找礦工作明確方向。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)主要出露碎屑巖-碳酸鹽相巖石，出露地層主要有：寒武系、泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系等。

區(qū)域構(gòu)造主要為那坡背斜和三合背斜。那坡背斜核部由泥盆系地層組成，兩翼地層分別由泥盆系、石炭系和三疊系地層組成，該背斜呈北西走向，往北延伸至歸朝一帶。三合背斜核部由寒武系地層組成，兩翼地層分別由泥盆系、石炭系和三疊系地層組成，該背斜呈北東走向，往南延伸到南坡街一帶。區(qū)內(nèi)斷裂主要為北西向斷裂、次為近南北向斷裂、北東向斷裂、近東西向斷裂。區(qū)內(nèi)巖漿巖不太發(fā)育。只在區(qū)內(nèi)西部零星出露小規(guī)模的輝綠巖體。

2 景觀地球化學(xué)特征

研究區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，光照充足，年平均氣溫為19.1℃，降水豐富，年均降雨量為1353.1mm。本區(qū)屬中低山地貌，總體地勢(shì)為南西低、北東高，一般海拔為300m～1300m，相對(duì)高差為200m～500m。區(qū)內(nèi)地表水系發(fā)育，總流向?yàn)橛晌飨驏|，較大的河流有百都河、北斗河、百合、下華河、勞水河等，分屬左江、右江和紅河水系，土壤為赤紅壤、黃紅壤、黃壤等。

3 地球化學(xué)測(cè)量

3.1 水系沉積物測(cè)量

本區(qū)開(kāi)展水系沉積物測(cè)量面積為146km2，采樣點(diǎn)布置原則以控制I、Ⅱ級(jí)水系為主，每個(gè)點(diǎn)控制的匯水盆地面積為0.25km2。共計(jì)采集水系沉積物樣品584件，密度為每平方千米4個(gè)樣。采樣部位一般為河道岸邊與水面接觸處，在設(shè)計(jì)采樣點(diǎn)沿水系上下20m～30m范圍內(nèi)進(jìn)行多點(diǎn)取樣［6］，混合成一個(gè)樣品，采樣物質(zhì)以淤泥和粉砂為主。按要求干燥和加工后送檢，送檢樣品重量大于150g［7］。樣品分析元素為Au、Ag、As、Sb、Sn、W、Mo、Cu、Pb、Zn、Co、Ni、Mn、Ba、Ti等15種元素。

3.2 元素區(qū)域背景特征及組合

一般認(rèn)為元素富集程度越高，變異系數(shù)越大，越有利于成礦［8］。為此對(duì)各元素特征參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，見(jiàn)表1。

表1 研究區(qū)元素各參數(shù)特征表

由表1可見(jiàn)，Au、Ba富集系數(shù)小于1，Kk值分別為0.82、0.62；Ag、Sn、Pb、Zn、Co、Ti、Mn的富集系數(shù)變化范圍1.24～1.70,反映了這些元素富集程度較低；而Cu、As、Sb、W、Mo、Ni等元素的富集系數(shù)均大于2，變化范圍2.07～24.52，說(shuō)明這些元素在該區(qū)富集程度較高，特別是Cu和Sb兩種元素，Cu的富集系數(shù)為13.02，Sb的富集系數(shù)為24.52。

表2 研究區(qū)元素相關(guān)矩陣表

從變異系數(shù)來(lái)看，Sn、Cu、Pb、Zn、W、Co、Ni、Ti、Mn、Ba等元素的Cv值均小于1，分異程度較低；Au、Ag、As、Sb、Mo等元素Cv值均大于1，變化范圍1.08～1.87。

基于相關(guān)系數(shù)，作R型聚類分析，結(jié)果見(jiàn)表2。從元素的相關(guān)系數(shù)矩陣可初步得出以下元素組合：As-W-Sb-Au，Sn-Pb-Ti，Cu-Ni-Ag-Zn-Mo。

在聚類譜系圖中取相關(guān)系數(shù)0.3，可以將研究區(qū)的元素劃分成以下組合：As-W-Sb-Au，Sn-Pb-Ti，Cu-Ni-Ag-Zn-Mo，Ba，Co-Mn。

表3 研究區(qū)元素因子組合特征

據(jù)上表3，將研究區(qū)元素劃分成以下組合：

（1）As-W-Sb-Au：主要分布于泥盆系、石炭系和二疊系等地層中。

（2）Sn-Pb-Ti：主要出現(xiàn)在泥盆系、三疊系等地層中，Ti還出現(xiàn)在輝綠巖體中。

（3）Cu-Ni-Ag-Zn-Mo：Cu、Ni主要出現(xiàn)在泥盆系、石炭系、三疊系等地層和輝綠巖體中，Ag、Zn主要出現(xiàn)在泥盆系和石炭系地層中，Mo主要出現(xiàn)在寒武系、石炭系、二疊系和三疊系等地層中。

（4）Co-Mn：主要分布于泥盆系、石炭系、輝綠巖體及石炭系和二疊系的接觸帶附近。

（5）Ba：主要出現(xiàn)在寒武系和泥盆系的地層中。

3.3 地球化學(xué)背景值及異常下限確定

采用全區(qū)樣品元素含量反復(fù)迭代剔除X±3So,其結(jié)果作為元素背景值Co。并按T=Co+2So確定異常下限［2］。以元素異常下限為起始含量線，以T、2T、4T為含量間隔圈定元素含量等值線，異常下限及各指標(biāo)特征見(jiàn)表4，以該表中的“作圖取值”圈定各元素的異常。

表4 元素異常下限及指標(biāo)特征

通過(guò)綜合研究，圈定24個(gè)組合異常。對(duì)各異常計(jì)算元素標(biāo)準(zhǔn)化面金屬量并排序，序列中排序最前面的三種為主要元素，很可能是礦化規(guī)模最大的元素，為此取排序最前面的三種元素為礦化元素，見(jiàn)表5。

根據(jù)綜合評(píng)價(jià)，對(duì)各異常進(jìn)行篩選，最終篩選出1處甲類異常，4處乙類異常，這兩類異?？傮w較好。

3.4 典型異常特征及解釋推斷

20H甲異常，其特征如下：

異常位于測(cè)區(qū)西南部，元素面金屬量：Mo49.83、Ti43.15、Ni12.89、Ag9.77、Zn6.58。元素含量極大值：Mo為41×10-6、Ti為11700×10-6、Ni為469×10-6、Ag為0.96×10-6、Zn為840×10-6。異常元素Mo、Ni、Ag、Au、Zn吻合較好，異常位于泥盆系中統(tǒng)D2d與上統(tǒng)D3l接觸帶兩側(cè)，并橫穿NW向兩條斷層，與斷層基本呈正交。從異常組合強(qiáng)度等特征，推測(cè)其深部有巖漿巖體或存在NE向斷裂。元素異常特征表明成礦熱液作用較強(qiáng)，是Mo、Ti、Ni、Zn等多金屬成礦有利地段。

表5 研究區(qū)元素標(biāo)準(zhǔn)化面金屬量序列表

4 結(jié)論

（1）依據(jù)研究區(qū)的自然地理、地形地貌、水系分布等特征，開(kāi)展1：50000水系沉積物測(cè)量，獲取了地球化學(xué)基礎(chǔ)資料，大致了解了該區(qū)水系沉積物中微量元素的分布和富集規(guī)律，為進(jìn)一步地質(zhì)找礦工作提供了依據(jù)，縮小了靶區(qū)，具有一定的經(jīng)濟(jì)意義。

（2）在研究區(qū)綜合圈定化探異常24處，并對(duì)異常進(jìn)行篩選分級(jí)，篩選出1處甲類異常，4處乙類異常，為區(qū)內(nèi)進(jìn)一步找礦工作提供參考。