內(nèi)蒙古敖其格敖包地區(qū)土壤地球化學(xué)特征及找礦效果

秦丹鶴 胡新茁 李昊璐 李翾 郝晴

摘要：敖其格敖包地區(qū)位于二連浩特—錫林浩特成礦帶上，具有良好的找礦潛力。在1∶2萬土壤地球化學(xué)測量的基礎(chǔ)上，對敖其格敖包地區(qū)的地球化學(xué)特征進(jìn)行了初步分析，對元素分布特征、Au異常特征、綜合異常特征進(jìn)行了研究。結(jié)果顯示：Au分布不均勻，離散程度較大，為敖其格敖包地區(qū)的有利成礦元素。根據(jù)元素組合特征及成礦地質(zhì)條件，圈出綜合異常4處。通過槽探工程查證，圈定了3條礦（化）體，為下一步的地質(zhì)勘查工作提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：土壤地球化學(xué)特征；綜合異常；找礦潛力；敖其格敖包地區(qū)；工程驗證；礦（化）體

中圖分類號：TD15 P632文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

文章編號：1001-1277（2023）06-0085-05doi：10.11792/hj20230617

敖其格敖包地區(qū)位于二連浩特—錫林浩特成礦帶上。區(qū)域內(nèi)金礦資源豐富，已發(fā)現(xiàn)巴彥寶力道小型金礦床、巴顏溫多爾金礦床、白音哈爾金礦（365）小型金礦床、南菜園等十幾處金礦床（點）［1-7］。敖其格敖包地區(qū)為高原丘陵地帶，大部分地勢平緩，相對高差較小，地形切割侵蝕微弱，水系不發(fā)育。當(dāng)前地表找礦難度越來越大，地表基巖露頭少，水系極不發(fā)育，在尋找隱伏的有色金屬礦產(chǎn)時，土壤地球化學(xué)是一種直接、快速、有效的勘查方法［8-9］。因此，本文在1∶2萬土壤地球化學(xué)測量的基礎(chǔ)上，分析了元素異常分布特征，圈定出綜合異常4處，并通過探槽工程驗證，圈定出3條礦（化）體，取得了較好的找礦效果，為今后該地區(qū)找礦工作提供了支撐。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

研究區(qū)大地構(gòu)造位置處于二連浩特—賀根山研究斷裂南側(cè)，艾力格廟—蘇尼特左旗—錫林浩特地塊的中南部［10］。區(qū)域內(nèi)出露的地層有溫都爾廟群楚魯浩鐃圖巖組（Pt2c）和呼和敖包巖組（Pt2h），二疊系大石寨組（P1ds）和第四系地層（見圖1）。

研究區(qū)位于內(nèi)蒙古中部華北板塊與西伯利亞板塊的會聚帶上，受南北兩大構(gòu)造單元的控制和影響，區(qū)域內(nèi)斷裂及韌性剪切帶十分發(fā)育，以北東向、北東東向為主，其次為北北東向、北西向、近東西向，與地層走向基本一致。韌性剪切帶為多期構(gòu)造變形的產(chǎn)物，早期以韌性變形為主，并有脆-韌性變形疊加［10］。區(qū)域內(nèi)巖漿活動強(qiáng)烈，且具有多期性。區(qū)域內(nèi)的金礦化（點）受韌性剪切帶控制，主要為蝕變巖型和石英脈型，與海西晚期、印支期巖漿活動關(guān)系密切。

2 研究區(qū)地質(zhì)特征

研究區(qū)內(nèi)出露的地層主要有楚魯浩饒圖巖組，巖性為變質(zhì)鈣質(zhì)砂巖、變質(zhì)凝灰質(zhì)含礫砂巖，大理巖；大石寨組巖性為安山巖、英安巖、安山質(zhì)凝灰?guī)r、角礫巖、砂巖夾少量粉砂巖；第四系主要為黃色砂、礫石及黏土，分布較廣泛（見圖2）。

研究區(qū)內(nèi)發(fā)育一條呈近北東向的韌性剪切帶，為祖勒格圖—道勒花圖格韌性剪切帶。該韌性剪切帶內(nèi)以初糜棱巖—糜棱巖為主，透鏡體化、眼球化、細(xì)粒化、石香腸化等較為發(fā)育。

受北東向、北北東向、東西向構(gòu)造控制，研究區(qū)內(nèi)巖漿巖呈弧形展布，以巖株為主，其次為巖基、巖蓋。研究區(qū)內(nèi)脈巖主要有花崗細(xì)晶巖脈、閃長玢巖脈、石英斑巖脈及輝綠巖脈、石英脈等，沿北東向、北西向、南北向次級裂隙充填。

3 土壤地球化學(xué)特征

3.1 樣品的采集與測試方法

對敖其格敖包地區(qū)開展1∶2萬土壤地球化學(xué)測量工作，面積18.6 km2，采集樣品4 445件。樣品的采集、室內(nèi)加工及測試分析均由原中國人民武裝警察部隊黃金第四支隊及其化驗室完成。分析元素為Au、Ag、Mo、Cu、Pb、Zn、As、Sb、W、Bi。Au采用原子吸收分光光度法（AAS）；Ag采用原子發(fā)射光譜法（AES）；Cu、Zn采用電感耦合等離子體光譜法（ICP-OES）；Pb、Bi、Mo、W采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）；As、Sb采用原子熒光光譜法（AFS）。

3.2 元素含量特征

本次研究利用Excel和Spss23軟件循環(huán)剔除原始數(shù)據(jù)中大于X+3S和小于X-3S（X為平均值，S為標(biāo)準(zhǔn)差）的離散數(shù)據(jù)［11-12］，最后計算出各元素數(shù)據(jù)多次迭代后的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)（Cv）、異常下限等參數(shù)，統(tǒng)計結(jié)果見表1。

富集系數(shù)大于1.200時，反映富集；變異系數(shù)大于1.00，表明元素在某一地區(qū)或某種地質(zhì)體中的分布、分配不均勻，離散程度大，分異性強(qiáng)，易于活動遷移形成礦化體或強(qiáng)異常，為成礦元素或伴生元素或指示元素，找礦意義大［13-18］。由表1可知：研究區(qū)中富集系數(shù)>1.200的元素有Au、Sb、Cu、W、Mo，表明這幾種元素局部富集；其他元素相對虧損。變異系數(shù)>1.00的元素有Au、Bi，表明這2種元素分布極不均勻，離散程度大，成礦可能性較大；變異系數(shù)為0.50～1.00的元素有As、W、Mo，表明這3種元素分布不均勻，離散程度相對較大，成礦可能性弱。

Cv1為原始數(shù)據(jù)的變異系數(shù)，Cv2為剔除離群極值后數(shù)據(jù)的變異系數(shù)，Cv1/Cv2值反映背景擬合處理時離散值的削平程度［19-21］。因此，可以利用Cv1和 Cv1/Cv2 作變異系數(shù)圖解，結(jié)果見圖3。由圖3可知：研究區(qū)內(nèi)Au、Bi的離散程度大，說明其高值點較多，富集成礦的可能性大，其他元素的離散程度較小，富集成礦的可能性較小，但不排除局部成礦的可能性［22］。綜上認(rèn)為，Au為研究區(qū)的有利成礦元素。

研究區(qū)R型聚類分析譜系圖見圖4。由圖4可知，當(dāng)距離系數(shù)為17時，元素可以大致分為5類。第一類：Cu、W、Mo，為高溫成礦元素組合；第二類：Au、Ag，為低溫成礦元素組合；第三類：Pb、Zn，為中溫成礦元素組合；第四類：As、Sb，為低溫成礦元素組合；第五類：Bi單獨為一類，為高溫成礦元素，具有相對獨立的地球化學(xué)特征。

將異常下限、2倍異常下限和4倍異常下限分別作為外、中和內(nèi)帶圈定出各元素異常。本次對Au異常特征進(jìn)行重點分析，研究區(qū)Au異常圖見圖5。由圖5可知：Au異常較為發(fā)育，Au最大值為100.00×10-9，平均值為2.73×10-9，面積較大、異常連續(xù)性好、異常值較為穩(wěn)定，大部分異常具有內(nèi)、中、外三級濃度分帶，異常呈東西向延伸趨勢明顯。

通過對10種元素的異常分布特征及規(guī)律的綜合研究，同時結(jié)合地質(zhì)條件，共圈出4處綜合異常（見圖6）。

HT-1綜合異常沿東西向呈帶狀展布，組合元素為Au、Sb、Cu、Zn、Pb、W、Bi，主要成礦元素Au形成的異常濃集中心位于楚魯浩饒圖巖組與大石寨組地層的接觸帶上及北東東向斷裂兩側(cè)，且異常具有明顯的濃集中心和濃度分帶，Au最大值為89.90×10-9，具有一定的成礦地質(zhì)條件。

HT-2綜合異常位于楚魯浩饒圖巖組地層中，有2組韌性剪切帶呈北東向穿過；組合元素為Au、As、Ag、Cu、Zn、Pb、W、Bi、Sb、Mo，濃集中心和濃度分帶較明顯，套合性一般，異常強(qiáng)度較高，異常呈梨形沿北東向分布，Au最大值為59.90×10-9。該綜合異常所處的成礦地質(zhì)條件有利，具備成礦地球化學(xué)環(huán)境。

HT-3綜合異常西部出露楚魯浩饒圖巖組地層，東部出露大石寨組地層。異常區(qū)內(nèi)有2組韌性剪切帶，1條斷裂呈北東向穿過異常區(qū)，異常沿北西西向呈帶狀展布。該異常組合元素為Au、As、Ag、Sb、Cu、Zn、Pb、W，主要成礦元素Au、Ag、As形成的異常濃集中心位于楚魯浩饒圖巖組與大石寨組地層接觸帶上，同時也在南北向斷裂兩側(cè)，Au最大值為69.10×10-9。Au、Ag、As形成的異常具有明顯的濃集中心和濃度分帶，異常強(qiáng)度不高，規(guī)模不大，但具有一定的成礦地質(zhì)條件。

HT-4綜合異常北部出露楚魯浩饒圖巖組地層，南部被第四系覆蓋，僅在東北角出露大石寨組地層。異常區(qū)西北部有1條韌性剪切帶穿過。該異常組合元素為Au、Ag、W、As、Pb，Au最大值為100.00×10-9。W元素雖規(guī)模較大，但僅具有外帶。Au、W異常套合性較好，表明其具有一定的成礦地球化學(xué)環(huán)境。

4 異常查證

通過對研究區(qū)內(nèi)的綜合異常進(jìn)行槽探工程驗證，共發(fā)現(xiàn)礦（化）體3條。這3條礦（化）體均發(fā)現(xiàn)于楚魯浩饒圖巖組與大石寨組底層的接觸帶兩側(cè)。Ⅰ-1號礦（化）體賦存于楚魯浩饒圖巖組地層中，Ⅰ-2號、Ⅰ-3號礦（化）體賦存于大石寨組地層中（見圖5）。

Ⅰ-1號礦（化）體：長約30 m，寬1.0～4.8 m?？傮w走向340°～350°，傾向北東，傾角55°～60°。硅化較強(qiáng)，可見大量石英團(tuán)塊及石英細(xì)脈，普遍發(fā)育褐鐵礦化；局部褐鐵礦化較強(qiáng)，呈蜂窩狀、團(tuán)塊狀及細(xì)脈狀，取樣最高金品位1.98×10-6。

Ⅰ-2號礦（化）體：長約100 m，寬0.5～1.6 m?？傮w走向60°，傾向南東，傾角74°。巖石較破碎，節(jié)理發(fā)育，節(jié)理面上有弱褐鐵礦化，局部可見細(xì)脈狀褐鐵礦化，取樣最高金品位3.16×10-6。

Ⅰ-3號礦（化）體：長約100 m，寬1.0～2.4 m?？傮w走向65°，傾向北西，傾角72°～83°。蝕變?yōu)楣杌ㄊ⒓?xì)脈充填于節(jié)理內(nèi)）、高嶺土化、綠泥石化、碳酸鹽化，局部發(fā)育蜂窩狀、星點狀褐鐵礦化，取樣最高金品位5.42×10-6。

5 結(jié) 論

1）敖其格敖包地區(qū)10種元素中，Au變異系數(shù)和富集系數(shù)均較大，有強(qiáng)分異性，離散程度大，成礦潛力較大。

2）通過對10種元素的異常分布特征及規(guī)律的綜合研究，同時結(jié)合地質(zhì)條件，在敖其格敖包地區(qū)共圈出4處綜合異常。綜合異常區(qū)與區(qū)域構(gòu)造線方向近似一致，說明元素的富集與構(gòu)造有著密切的關(guān)系。

3）通過對敖其格敖包地區(qū)的綜合異常進(jìn)行槽探工程驗證，共發(fā)現(xiàn)礦（化）體3條，說明土壤地球化學(xué)測量方法對于縮小找礦范圍起到了重要的作用，也證明該地區(qū)具有較好的找礦前景。

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Abstract：Aoqigeaobao area is located at the Erlianhaote-Xilinhaote metallogenic belt，which has good prospecting potential.Based on the 1∶20 000 soil geochemistry survey in the Aoqigeaobao area，the geochemical characteristics are preliminarily analyzed，and the element distribution，Au? anomalies，and comprehensive anomalies are studied.The results show that Au is unevenly distributed and highly dispersed，indicating that it is a favorable ore-forming element in Aoqigeaobao area.According to element combination characteristics and metallogenic geological conditions，4 comprehensive anomaly are delineated.Verified by trenching，3 ore （mineralized） bodies are delineated，providing a basis for next-step geological prospecting.

Keywords：geochemical characteristics of soil;comprehensive anomaly;prospecting potential;Aoqigeaobao area;engineering verification;ore （mineralized） body