山東槐樹莊金礦地球化學(xué)異常特征及找礦前景預(yù)測

聶 鑫，湯 磊，朱 銳

（1.招金礦業(yè)股份有限公司，山東 招遠 265400；2.甘肅省合作早子溝金礦有限責任公司，甘肅 甘南 747000）

山東槐樹莊金礦位于焦家斷裂—招平斷裂帶之間，靈山溝-北截斷裂中北段。礦區(qū)先后進行過大量的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、地球物理、地球化學(xué)及重砂測量等勘查工作，先后圈定十余條礦體，但規(guī)模都較小且零散，找礦前景不明。深部找礦已成為礦產(chǎn)勘查的主方向，難度很大，需要有效的方法技術(shù)[1]。由于露頭不斷減少，土壤地球化學(xué)測量成為尋找盲礦體的有力手段[2]。筆者通過分析土壤地球化學(xué)數(shù)據(jù)，總結(jié)該區(qū)金及與金成礦有關(guān)元素的地球化學(xué)分布和濃集特征，圈定地球化學(xué)異常，優(yōu)選找礦靶區(qū)，進行資源潛力地球化學(xué)評價，為探礦工程布置提供依據(jù)。

1 區(qū)域與礦區(qū)地質(zhì)概況

區(qū)域上位于華北板塊之膠遼隆起區(qū)的膠北隆起。區(qū)域地層出露簡單，主要為新太古代膠東巖群苗家?guī)r組和新生代第四系。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造比較發(fā)育，自西向東依次發(fā)育三山島斷裂、焦家-新城斷裂、招平斷裂等重要的控礦斷裂。區(qū)域內(nèi)的巖漿巖比較發(fā)育，主要為中生代的花崗巖。區(qū)域內(nèi)還發(fā)育大量的脈巖，走向以北東向為主，產(chǎn)狀較陡。

礦區(qū)地層主要出露第四系，部分出露新太古代膠東巖群苗家?guī)r組。礦區(qū)內(nèi)位于焦家斷裂與招平斷裂帶之間，靈（山溝）—北（截）斷裂中北段，斷裂附近蝕變普遍發(fā)育，主要是硅化、絹英巖化。礦區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為燕山早期玲瓏序列中粗粒二長花崗巖和燕山晚期郭家?guī)X序列花崗閃長斑巖，還發(fā)育花崗閃長斑巖、閃長玢巖等脈巖。

2 礦區(qū)土壤地球化學(xué)特征

2.1 樣品采取、加工及測試

本次在礦區(qū)內(nèi)開展1：10000比例尺的土壤地球化學(xué)測量，采取的測試介質(zhì)主要是基巖風化的殘留顆粒，取樣粒級為-20目，采樣層位為B+C層。取樣布設(shè)基線方位采用45°,基線方位采用135°，采樣網(wǎng)度100m×40m，使用手持GPS布設(shè)采樣點。本次化探樣品分析元素項目為Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sb、As、Hg、Bi、Mo。

2.2 單元素的地球化學(xué)特征

2.2.1 元素的分布特征

對樣品測量元素含量進行處理，首先逐步剔除+3S0后，然后分別計算出元素含量平均值、標準差、分異系數(shù)和濃度克拉克值。濃度克拉克值大于1的有Au、Ag、Bi、As、Pb、Sb元素，呈富集狀態(tài)，說明金成礦有很好的成礦地球化學(xué)背景。

2.2.2 元素的變異特征

全區(qū)各元素原始數(shù)據(jù)集的變異系數(shù)與剔除+3S0后數(shù)據(jù)集的變異系數(shù)分別反映了兩種數(shù)據(jù)集的離散程度，從全區(qū)剔除高強數(shù)據(jù)前后的變異系數(shù)比較可看出，礦區(qū)內(nèi)成礦可能性從大到小的順序排列是：Pb-Hg-Ag-Bi-Mo-Au-Cu-Zn-As-Sb。

在北區(qū)，成礦可能性從大到小的順序排列是Pb-Ag-Mo-Bi-Cu-Hg-Au-Zn-As-Sb；南區(qū)成礦可能性從大到小的順序排列是Ag-Bi-Hg-Au-Zn-Cu-Pb-As-Mo-Sb。從各個成礦元素排列順序可以看出，南區(qū)比北區(qū)更有利于金礦成礦。

2.2.3 單元素異常

單元素異常按其濃度特征值圈定，用參數(shù)法和累積頻率法確定的元素異常下限?？傮w來看，成礦元素異常主要分布在礦區(qū)西北部和東南部兩個集中區(qū)域，且各個元素的異常大致分布在斷裂構(gòu)造附近或不同走向構(gòu)造的交匯部位。全區(qū)共圈出金異常12個，多分布在測區(qū)北部的已知礦脈附近、測區(qū)南部推斷的靈北斷裂帶以及靈北斷裂帶上盤的次級構(gòu)造部位。

金異常的形態(tài)多呈條帶狀、近圓形，總體呈北東走向，與構(gòu)造帶走向一致。

2.2.4 元素聚類特征

為研究元素在地球化學(xué)作用過程中的親疏關(guān)系，揭示和了解元素在礦區(qū)地球化學(xué)作用過程中的親疏關(guān)系，從中比較對象間的相似度，把最近的對象歸并為類[3]。對礦區(qū)內(nèi)采集的所有樣品進行了聚類分析，以兩元素間相關(guān)系數(shù)作為相似性度量，區(qū)內(nèi)的10種元素都具有較強的正相關(guān)關(guān)系。通過建立R型聚類分析譜系圖，可以看出，在相關(guān)系數(shù)0.25相似性水平上，可將10種元素分為四個簇群。第一簇為Au、Ag、Bi、Pb、Cu元素組合，相關(guān)系數(shù)0.367，是本區(qū)元素組合最全，相關(guān)性較高的一組元素；第二簇為As、Sb低溫元素組合，相關(guān)系數(shù)0.719，是本區(qū)相關(guān)性最高的一組元素；第三簇Hg作為本區(qū)的成礦元素，它與區(qū)內(nèi)的七種元素在0.102相關(guān)系數(shù)上相關(guān)；第四簇Mo、Zn為中高溫元素組合，兩者的相關(guān)系數(shù)為0.265，與其它八種元素在0.095相關(guān)系數(shù)上呈弱相關(guān)。

3 綜合異常及找礦前景

根據(jù)礦區(qū)內(nèi)單元素異常分布及組合特征，圈出Au綜合異常4個，最主要的是Ⅰ、Ⅱ號異常。

Ⅰ號綜合異常位于測區(qū)北部，異常大致呈北東向展布。在空間分布上，Au異常濃集中心與Sb、Ag、Zn、Cu等元素異常套合較好。Au異常分布面積大，異常強度高。異常區(qū)內(nèi)出露燕山晚期郭家?guī)X序列趙家單元的石英二長巖，北東向的斷裂構(gòu)造發(fā)育，該綜合異常位于北東向的斷裂構(gòu)造帶上，分布較多的礦脈，以9號、10號、11號脈為主，主要巖性為絹英巖化碎裂巖、花崗質(zhì)碎裂巖等。推測異常成因與構(gòu)造蝕變帶有關(guān)，有較大的成礦潛力。

Ⅱ號綜合異常位于測區(qū)北部，異常大致呈東西向展布。在空間分布上，Au異常濃集中心與As、Sb、Ag、Pb、Zn、Cu等元素異常套合較好。異常區(qū)內(nèi)出露燕山晚期郭家?guī)X序列上莊單元、大草屋單元的花崗閃長巖，北東向的斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要分布12號、13號、14號、15號脈群，閃長玢巖脈、煌斑巖脈發(fā)育。該綜合異常位于北東向的構(gòu)造帶上，含金礦脈和脈巖發(fā)育。異常元素組合以中低溫元素為主，推測異常成因與Au的成礦作用有關(guān)，具有良好的找礦前景。

4 結(jié)論

礦區(qū)元素土壤測量地球化學(xué)統(tǒng)計分析及元素分布型式顯示，礦區(qū)中Au、Ag、Bi、As、Pb、Sb元素，在成礦作用過程中呈富集狀態(tài)。元素在礦區(qū)中集中分布在西北部和東南部兩個區(qū)域，各元素異常套合比較好，元素異常主要沿斷裂構(gòu)造附近或不同走向構(gòu)造的交匯部位分布。根據(jù)土壤地球化學(xué)異常特征，礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)2個主要Au綜合異常，礦區(qū)深部仍具有較好的成礦前景。