阿克陶縣吐木艾爾克鉛鋅礦區(qū)元素回歸分析

銀 花

（新疆廣匯錳業(yè)有限公司，新疆 阿克陶 845550）

西昆侖地區(qū)是當前找礦勘查和成礦研究的熱點地區(qū)，受到眾多地質學家和礦床學家的關注，但受高海拔和地質構造發(fā)育影響，基礎地質研究較為薄弱，數(shù)字地質研究更少。針對卡蘭古-塔木鉛鋅礦礦床成因類型的討論也出現(xiàn)多種意見。開展數(shù)學地質方法應用研究對找礦也具有指引作用。

1 礦區(qū)地質特征

吐木艾爾克鉛鋅礦位于新疆阿克陶縣城東南方向，礦區(qū)處于西昆侖地槽褶皺帶北緣的鐵克里克陸棚-斷隆區(qū)石炭系卡拉巴西塔克組（C），巖石主要成分為碳酸鹽，有時含有白云巖、黏土礦物和陸源碎屑礦物，硬度一般不大，其與稀鹽酸會發(fā)生劇烈的化學反應。巖石局部具有蝕變作用，表現(xiàn)為碳酸鹽化、硅化；局部具有礦化作用，表現(xiàn)為方鉛礦化、黃銅礦化、黃鐵礦化和褐鐵礦化。地層產(chǎn)狀為250°∠50°。礦區(qū)鉛鋅礦主要產(chǎn)在該巖性段中。

近東西向斷層是礦區(qū)主要控礦斷層，其大小規(guī)模不等，在礦區(qū)內(nèi)，其長度介于100～650 m，斷層破碎帶寬度為2～20 m，破碎帶由角礫狀的白云巖組成，角礫之間有少量的鈣質和鐵質膠結，另外在主斷層通過處，有厚度2 m 左右的斷層泥，斷層泥非常松弱，無膠結，從產(chǎn)狀來看，傾向為240°～260°，傾角為30°～70°。鉛鋅礦礦體主要產(chǎn)在斷層的上盤及附近。圍巖蝕變較發(fā)育，與鉛鋅礦化有關的圍巖蝕變主要包括白云石化、方解石化、黃鐵礦化和硅化，基本上都局限于礦體范圍內(nèi)。

2 變量線性分析

2.1 原理

相關分析是分析兩個變量關系密切程度的常用方法，線性相關分析可以明確兩個變量的相關關系。相關分析方法有很多，根據(jù)變量的測驗層次不同，可以選擇不同的相關分析方法?？偟膩碚f，變量之間的線性相關關系分為三種。一是正相關，即兩個變量的變化方向一致。二是負相關，即兩個變量的變化方向相反。三是無相關，即兩個變量趨勢沒有明顯的依存關系。兩個變量的相關程度一般用相關系數(shù)來表示，從取值來看，-1 ≤≤1。｜｜越接近1，說明兩個變量的相關性越強；｜｜越接近0，說明兩個變量的相關性越弱。

2.2 數(shù)據(jù)選用

根據(jù)以上理論依據(jù)，選用144 件吐木艾爾克鉛鋅礦基本分析樣對不同元素品位進行線性回歸分析。其中，118 件基本分析樣用于研究鉛（Pb）品位與鋅（Zn）品位的線性關系，26 件基本分析樣用于研究鉛、鋅、銅（Cu）、銀（Ag）四種元素品位的線性關系。樣品數(shù)據(jù)為隨機選擇，采樣部位為鉆孔、平硐、穿脈等工程的不同礦體部位。

3 鉛鋅元素線性回歸分析

取118 件鉛鋅礦基本分析樣，進行鉛鋅元素線性回歸分析，結果如表1所示。Pb 與Zn 的皮爾遜（Pearson）相關系數(shù)為0.366，二者屬于正相關關系。經(jīng)計算，原模型擬合度為0.134，調(diào)整后的模型擬合度為0.126，說明二者關系可以用該模型解釋，擬合度較低。雙變數(shù)分析中，檢驗值為18.208，顯著性系數(shù)值為0.000，拒絕模型整體不顯著的假設，證明模型整體是顯著的。Zn 的回歸系數(shù)為0.411，顯著性系數(shù)值為0.000（＜0.05），具備顯著性。經(jīng)推算，鉛鋅元素的線性關系方程為=0.411+0.576，其中，為Pb 品位，為Zn 品位。

表1 鉛鋅元素相關性分析結果

4 鉛鋅銅銀元素線性回歸分析

取26 件鉛鋅礦基本分析樣，進行鉛鋅銅銀元素線性回歸分析，結果如表2所示。經(jīng)計算，模型擬合度為0.988，調(diào)整后的模型擬合度為0.986，說明四者關系可以用該模型解釋，但擬合度較高。雙變數(shù)分析中，檢驗值為612.103，顯著性系數(shù)值為0.000，拒絕模型整體不顯著的假設，證明模型整體是顯著的。Cu 的回歸系數(shù)為19.868，Pb 的回歸系數(shù)為2.895，Zn 的回歸系數(shù)為-40.826，其顯著性系數(shù)值均為0.000（＜0.05），均具備顯著性。從圖1可以得知，大部分自變量的殘差都符合正態(tài)分布。鉛鋅銅銀元素的線性關系方程為=19.868+2.895-40.826+0.941，其中，為Ag 品位，、、分別為Cu、Pb、Zn 的品位。

圖1 回歸標準化殘差圖

表2 鉛鋅銅銀元素相關性分析結果

5 討論

鉛鋅化學分析結果顯示，吐木艾爾克鉛鋅礦部分礦段普遍存在較高品位的鉛鋅資源，有些樣品Pb和Ag 品位較高。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)可能與熱液運移及礦物沉淀有關，其是否具有代表性，仍需要結合地質成礦因素進行綜合分析。樣品數(shù)據(jù)為隨機選用，若采用礦床整體數(shù)據(jù)或主礦體數(shù)據(jù)，是否對多元線性回歸分析結果產(chǎn)生較大的影響還有待驗證，但總體應不偏離線性分析結果。

從相關性分析結果來看，Pb 與Zn 呈正相關。采用數(shù)理統(tǒng)計分析方法進行巖礦鑒定，結果表明，方鉛礦與閃鋅礦關系密切。Ag 與Cu、Zn 呈正相關，與Pb 呈負相關。Cu 與Pb、Zn 呈負相關。原因可能是方鉛礦、閃鋅礦、銀及黃銅礦礦物分離結晶。測試結果顯示，部分閃鋅礦可能二次活化，部分方鉛礦破碎后有過一次活化和重結晶，可能受到熱液反復侵蝕。未來，可擴大基礎數(shù)據(jù)，使研究結論更靠近該礦床現(xiàn)狀，從而實現(xiàn)理論與實際的結合，指導進一步找礦。

6 結論

初步研究認為，吐木艾爾克鉛鋅礦可能是在熱液成礦的基礎上形成的，中低溫熱液活動和礦物沉積聚集可能受到構造的控制，主要金屬礦物的成礦可能經(jīng)過同生和后生的多次熱水溶液活動。本研究回歸分析結論有助于明確該礦床成因，但是未來仍需要在基礎地質工作中驗證其數(shù)據(jù)的合理性。