新疆東昆侖大沙溝地區(qū)水系沉積物測量地球化學(xué)特征及找礦方向研究

孔祥超 ，萬鵬，* ，盧文姬 ，孫景耀 ，寧雨鵬

（1.山東省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，山東 煙臺 264000；2.中國冶金地質(zhì)總局山東正元地質(zhì)勘查院，山東 濟南 250000）

水系沉積物是巖石風(fēng)化產(chǎn)物，是上游匯水盆地物質(zhì)的天然組合（謝學(xué)錦，1979），在化學(xué)成分上與水系流經(jīng)區(qū)域受剝蝕的地質(zhì)體有明顯的繼承性和代表性（蔣敬業(yè)等，2006；郝立波等，2007）。水系沉積物地球化學(xué)測量為區(qū)域化探的主要研究方法（孫江華等，2003；夏祥標(biāo)等，2009；張輝善等，2010；崔曉亮等，2011；李玉芹等，2011；宋賀民等，2014；肖霞等，2016；李文明等，2021；趙娟等，2021；李天虎等，2022；趙禹等，2022）。筆者以東昆侖大沙溝一帶1∶5 萬水系沉積物測量工作為基礎(chǔ)，應(yīng)用R 型因子分析結(jié)果，劃分元素分布特征、異常元素組合特征等，根據(jù)元素組合特征，在綜合異常查證的基礎(chǔ)上，優(yōu)選了找礦遠景區(qū)，為研究區(qū)下一步找礦工作提供方向。

1 地質(zhì)概況

研究區(qū)位于新疆、西藏、青海3 省交界處的東昆侖山西段，與可可西里山脈緊相毗鄰，屬青藏高原北緣的高山區(qū)，海拔為4 300～5 500 m，相對高差達1 200 m，自然景觀分區(qū)上屬深切割高寒山區(qū)?？傮w地貌景觀為“三山兩谷（河）”格局，地勢呈南高北低。區(qū)內(nèi)氣候為大陸高寒氣候，年降水量約為300 mm，水系較發(fā)育，適于開展水系沉積物地球化學(xué)測量工作。

研究區(qū)地層以木孜塔格-鯨魚湖深大斷裂為界，以南為西藏三江地層大區(qū)巴顏喀拉山地層區(qū)可可西里地層分區(qū)木孜塔格地層小區(qū)；以北為秦祁昆地層大區(qū)昆侖地層區(qū)東昆侖地層分區(qū)烏魯克蘇河地層小區(qū)，地層出露較全，中元古界、中生界、新生界均可見（圖1）。志留系白干湖組主要為一套碎屑巖復(fù)理石建造，泥盆系布拉克巴什組為大陸邊緣相碎屑巖，石炭系托庫孜達坂組為一套深海相碎屑巖夾碳酸鹽巖及含放射蟲硅質(zhì)巖組合，二疊系碧云山組為濱岸相碎屑巖、喀爾瓦組為濱淺海相碎屑巖、碳酸鹽巖夾少量火山巖，三疊系桃湖組為一套濱岸相碎屑巖沉積建造，侏羅系庫孜貢蘇組為山麓河流相沉積建造，新近系嗩吶湖組為河流相沉積建造，第四系發(fā)育河谷及階地洪沖積相。

圖1 大沙溝地區(qū)地質(zhì)簡圖Fig.1 Geological sketch of Dashagou area

研究區(qū)構(gòu)造處于康西瓦-木孜塔格-鯨魚湖-布喀達坂峰-阿尼瑪卿縫合帶，是塔里木板塊、華北板塊和華南板塊的結(jié)合部位。該地區(qū)構(gòu)造演化經(jīng)歷了較長的發(fā)展歷史，呈多期次的特點，構(gòu)造線方向以近東西向、北西西為主，多呈平行延伸。

研究區(qū)巖漿巖不發(fā)育，出露面積較小，主要沿木孜塔格-鯨魚湖斷裂及兔子湖-花海灘斷裂發(fā)育，巖性以酸性侵入巖和基性火山巖為主，另有少量脈巖分布。

2 樣品采集與分析

2.1 樣品采集

文中水系沉積物測量工作嚴格按照《DZ/T0011-2015 地球化學(xué)普查規(guī)范（1∶50 000）》執(zhí)行。水系沉積物測量采樣粒級為—10～+80 目，采樣面積約為1 408 km2，共采集樣品6 087 件（含重復(fù)樣114 件），平均采樣密度4.3 件/km2。

野外采樣采用手持式GPS 衛(wèi)星定位，同時結(jié)合地形圖定點，并對航點、航跡等資料進行監(jiān)控。本次工作選擇河床底部或河道岸邊與水面接觸處采樣，個別地段在河漫灘上采樣。一般為3～5 個采樣點合并為一個樣品。采樣物質(zhì)以一、二級水系中的細-中砂沖積物為主，三級水系布設(shè)少量控制點，個別無法取樣地段，采集點位附近的土壤樣品。樣品經(jīng)干燥、過篩后用縮分法置于樣品袋中，樣品重量不小于300g。

2.2 樣品分析

樣品分析由核工業(yè)新疆理化分析測試中心實驗室承擔(dān)，分析項目包括Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、As、Bi、Sb、Cr、Ni、Co、Hg、Li、Be、B 等18 種元素，按質(zhì)量管理規(guī)范要求插入一級標(biāo)準樣154 件作為分析監(jiān)控樣，合格率為100%。

3 元素地球化學(xué)特征

3.1 背景值及異常下限

確定背景值及異常下限的常見方法有計算法、圖解法以及長剖面法等，前兩者屬于數(shù)理統(tǒng)計方法（王崇云，1987；孫社良等，2018）。一般認為巖石中常量元素服從正態(tài)分布，而微量元素多為對數(shù)正態(tài)分布，所以在確定區(qū)內(nèi)地球化學(xué)背景值和異常下限之前將其轉(zhuǎn)換為常用對數(shù)。研究區(qū)北部、南部2 個單元背景值差異較大，構(gòu)造單元內(nèi)地質(zhì)單元成因不同，物質(zhì)來源各異，導(dǎo)致各單元內(nèi)背景值、數(shù)據(jù)特征相差較大，異常下限也有較大差異。因此，對南、北不同的區(qū)域分別進行了異常下限圈定（表1）。

表1 研究區(qū)各地質(zhì)單元異常下限統(tǒng)計表Tab.1 The threshold of anomaly of each geological unit in the study area

3.2 地球化學(xué)參數(shù)特征

由于成礦過程具有長期性、多期性、復(fù)雜性，有些地質(zhì)體元素雖含量較高，但分宜程度差，不易成礦（杜保峰等，2018）。因此，為了綜合反映元素變異系數(shù)（Cv）和富集系數(shù)（K）與成礦作用的關(guān)系，根據(jù)水系沉積物中元素含量，計算元素的成礦有利度系數(shù)（Ma=Cv×K）。有利度系數(shù)越大，成礦可能性就越大。研究區(qū)北部富集系數(shù)大于1.2 的元素有B、Li、Hg、Sb，南部富集系數(shù)大于1.2 的元素有Ag、Au、B、Cu、Mo、Sb 等，其他元素與區(qū)域上基本相當(dāng)，說明研究區(qū)與區(qū)域有相似的地球化學(xué)環(huán)境（表2）。

3.3 元素富集離散特征

元素原始數(shù)據(jù)的變異系數(shù)（Cv1）與剔除極值后背景數(shù)據(jù)的變異系數(shù)（Cv2）均反映相關(guān)數(shù)據(jù)的離散程度，而Cv1/Cv2值則反映了背景擬合處理時離散值的剔除程度（表3）。

表3 研究區(qū)變異系數(shù)及標(biāo)準離差統(tǒng)計表Tab.3 Variable coefficient and standard deviationstatistical table in the study area

3.3.1 研究區(qū)北部

（1）剔除前變異系數(shù)Cv1≥2.0 的元素只有Pb，說明元素分布極不均勻，離散數(shù)據(jù)多，在研究區(qū)內(nèi)起伏變化很大，在地球化學(xué)圖上呈局部異?；蚋弑尘?，富集成礦的可能性大。

（2）1.2≤Cv1＜2 的元素只有Li，說明元素分布不均勻，富集成礦的可能性較大。

（3）0.8≤Cv1＜1.2 的元素有Hg、B、Sb、Sn，說明其分布均勻，背景數(shù)據(jù)多，有局部富集成礦的可能性，在地球化學(xué)圖上呈背景分布。

（4）其余元素Cv1均小于0.8，說明這些元素變異系數(shù)小，小于背景值的數(shù)據(jù)多，富集成礦的可能性小。

另外，剔除前后變化系數(shù)比值Cv1/Cv2≥2 的元素有Pb、Hg、As、Sb、Li5 種元素，說明這些元素剔除離散點多。剔除的主要是高值點，說明這些元素在區(qū)內(nèi)具備富集成礦的可能性很大，為研究區(qū)內(nèi)的主成礦元素及伴生元素。

根據(jù)區(qū)內(nèi)各元素剔除前后標(biāo)準離差比值S1/S2，可將研究區(qū)內(nèi)不同元素分為4 組：

（1）沒有S1/S2＞10 的元素。

（2）Pb、 Li、 Sb、 Hg、 As 等 元 素 的S1/S2值 為2.5～10。其中，Pb 的高值點為1 055.17×10-6，是剔除后平均值14.01×10-6的75 倍；Li 的高值點1 046.88×10-6，是剔除后平均值29.88×10-6的35 倍。這些高值離散點加大標(biāo)準離差值的變化趨勢，凸顯了其富集成礦的可能性。

（3）B、Sn、Mo、Ni、W 等元素的S1/S2值為2.5～1.5，高值點也較多，有一定的富集成礦可能性。

（4）Au、Ag、Cr、Zn、Cu、Co、Be、Bi 等 元 素 的S1/S2值＜1.5，從標(biāo)準離差的剔除前后比值上看，其成礦潛力不及上述元素。

綜上所述，研究區(qū)北部Pb、Li、Sb、Hg、As、B 的標(biāo)準差及變異系數(shù)變化較大，局部富集的趨勢明顯，富集成礦條件好，可作為研究區(qū)主要成礦元素和伴生元素。

3.3.2 研究區(qū)南部

（1）剔除前變異系數(shù)Cv1≥2.0 的元素只有Au、Hg，說明元素分布極不均勻，離散數(shù)據(jù)較多，在研究區(qū)內(nèi)起伏變化很大，在地球化學(xué)圖上呈局部異?；蚋弑尘?，富集成礦的可能性大。

（2）1.2≤Cv1＜2 的元素只有Sb，說明元素分布不均勻，離散數(shù)據(jù)較多，富集成礦的可能性較大。

（3）0.8≤Cv1＜1.2 的元素有Mo，說明其分布均勻，背景數(shù)據(jù)多，有局部富集成礦的可能性，在地球化學(xué)圖上呈背景分布。

（4）其余元素的Cv1值均小于0.8，說明這些元素變異系數(shù)小，富集成礦的可能性小。

另外，剔除前后變化系數(shù)比值Cv1/Cv2≥2 的元素有Au、Hg、W、Sb、As5 種元素，說明這些元素剔除離散點多。進一步詳細統(tǒng)計結(jié)果表明，剔除的主要是高值點，說明這些元素在區(qū)內(nèi)具備富集成礦的可能性很大，為研究區(qū)內(nèi)的主成礦元素及伴生元素。

根據(jù)區(qū)內(nèi)各元素剔除前后標(biāo)準離差比值S1/S2，可將研究區(qū)不同元素分為4 組。

（1）S1/S2＞10 的元素只有Au，該元素剔除程度較大，其Cv1/Cv2值為10.01，最高值為674.4×10-9，是剔除后平均值1.06×10-9的648 倍。高值點對標(biāo)準離差的貢獻大，剔除的高值點較多，其富集成礦的可能性也相對較大。

（2）Hg、Sb、W 等3 種元素的S1/S2值為2.5～10，其中Hg 的高值點為14.008×10-6，是剔除后平均值0.07×10-6的13 倍。這些高值離散點加大標(biāo)準離差值的變化趨勢，凸顯了其富集成礦的可能性。

（3）S1/S2值為2.5～1.5 的元素有As、Mo、Ag、Ni、Cr，這些元素高值點也較多，有一定的富集成礦的可能性。

（4）S1/S2值為＜1.5 的元素有Bi、Sn、Pb、B、Co、Li、Cu、Be、Zn。從標(biāo)準離差的剔除前后比值上看，這些元素成礦潛力不及上述元素。

綜上所述，研究區(qū)南部Au、Hg、Sb、Mo、W 的標(biāo)準差及變異系數(shù)變化較大，局部富集的趨勢明顯，富集成礦的條件好，可作為研究區(qū)的主要成礦元素和伴生元素。

3.4 元素相關(guān)性分析

元素組合是元素親合性在地質(zhì)體內(nèi)的具體表現(xiàn)，元素親合性與地質(zhì)環(huán)境有關(guān)。為了解研究區(qū)元素間的相關(guān)程度，分析元素組合與地質(zhì)構(gòu)造背景的依存關(guān)系，采用R 型聚類分析對全區(qū)水系沉積物18 種元素進行研究（宋建中等，2014；何艷紅等，2015；薛琮一等，2020）（圖2）。在0.4 相似水平上，全區(qū)元素分為4 個簇族：

圖2 大沙溝地區(qū)水系沉積物元素R 型聚類分析譜系圖Fig.2 Phylogeny of element R - type cluster analysis in stream sediments in Dashagou area

Ⅰ簇：W-Ag-B-Sn-Mo-Cu-Bi-Be-Zn-Co-Ni-Cr，這一組合在所有元素中相關(guān)性最強，以典型的親鐵元素為主，化學(xué)性質(zhì)非常相似，主要分布在研究區(qū)內(nèi)蛇綠巖套中的基性-超基性巖中。

Ⅱ簇：Sb-As 元素組合，屬于親銅元素，相關(guān)性較差，As 與Sb 相關(guān)系數(shù)僅為0.36，呈現(xiàn)出相對獨立的地球化學(xué)行為，與其他元素關(guān)聯(lián)度較低，說明此組合元素的富集成因復(fù)雜，既受地層控制又受巖漿熱液控制。

Ⅲ簇：Li-Pb 元素組合。

Ⅳ簇～Ⅵ簇：元素為Hg、Au，是研究區(qū)銅多金屬礦化的重要反映，該類元素異常具有重要的找礦意義。在研究區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)多處Cu 礦（化）點，成礦潛力大。

3.5 因子分析

因子分析是一種降維分析，降維后使標(biāo)本具有更明確的意義，反映的是一種內(nèi)在的成因聯(lián)系，是多種地質(zhì)疊加條件元素行為歷史的總和（姚玉增等，2005；董慶吉等，2008）。文中水系沉積物測量由于圈定單元素異常較多。因此，以研究區(qū)樣品分析的18 個元素為變量進行R 型因子分析（表4），采用正交旋轉(zhuǎn)因子負載矩陣組合。

表4 旋轉(zhuǎn)因子矩陣數(shù)據(jù)表Tab.4 Rotation factor matrix data table

（1）F1 因子為Ni-Cr-Co-Cu-Zn-Be 元素組的綜合反映，是一套高溫元素組合。其中，Ni、Cr、Co 的相關(guān)系數(shù)高于0.5，呈中度相關(guān)；Cu、Zn、Be 相關(guān)系數(shù)大于0.3，相關(guān)性較低。F1 因子元素組的高低背景分布與Ni-Cr-Co-Cu-Zn-Be 各元素的地球化學(xué)分布趨勢一致，大體為南高北低。研究區(qū)北部主要為低背景，反映泥盆系和二疊系沉積巖的地球化學(xué)特征；研究區(qū)北部的高背景主要集中在下二疊統(tǒng)碧云山組碎屑巖段出露區(qū)，該地區(qū)北西向斷裂構(gòu)造較發(fā)育，地層走向受斷裂構(gòu)造控制且發(fā)育有輝長巖脈、閃長巖脈，為元素組的聚集提供了豐富的物源和熱源。研究區(qū)南部主要為高背景區(qū)，高背景與石炭系下統(tǒng)托庫孜達坂組變質(zhì)巖相對應(yīng)，發(fā)育眾多的石英巖脈、花崗巖脈、花崗斑巖脈和玄武巖脈等，發(fā)育北西向和北東向兩組斷裂構(gòu)造或構(gòu)造破碎帶，濃集中心主要發(fā)育在兩組斷裂構(gòu)造（或構(gòu)造破碎帶）的交匯處。Ni-Cr-Co-Cu-Zn-Be 元素的濃集可能與熱液活動有關(guān)。

（2）F2 因子為Mo-Ag-Cu 元素組的綜合反映，是一套中高溫元素組合，其相關(guān)系數(shù)小于-0.6，呈中度相關(guān)，因子分析值為負數(shù)，低值區(qū)代表元素的高背景分布，高值區(qū)代表元素的低背景，元素高低背景分布呈南高北低的總體趨勢。由F2 因子得分圖結(jié)合地質(zhì)信息可知，元素的高背景主要與研究區(qū)南部石炭系托庫孜達坂組變質(zhì)巖出露區(qū)相對應(yīng)，走向與地層走向一致，高值區(qū)分布在石英巖脈發(fā)育處。Mo-Ag-Cu 元素組的高背景可能與熱液活動有關(guān)。低背景反映了二疊系、泥盆系、第四系沉積巖的地球化學(xué)特征。

（3）F3 因子為Sb-As 元素組的綜合反映，其相關(guān)系數(shù)大于0.8，呈顯著相關(guān)。其高背景推測與隱伏斷裂構(gòu)造有關(guān)。

（4）F4 因子為Pb-Li 元素組的綜合反映，其相關(guān)系數(shù)小于-0.78，呈中度相關(guān)。因子分析值為負數(shù)，低值區(qū)代表元素的高背景分布，高值區(qū)代表元素的低背景，其高低背景的分布與F2 因子相似，呈南高北低的總體趨勢。元素的高背景主要與研究區(qū)南部石炭系托庫孜達坂組變質(zhì)巖出露區(qū)相對應(yīng)，高值區(qū)分布在巖脈發(fā)育處。低背景反映二疊系、泥盆系、第四系沉積巖的地球化學(xué)特征。Pb-Li 元素組的高背景可能與熱液活動有關(guān)。

（5）F5 因子為B-Sn 元素組的綜合反映，其相關(guān)系數(shù)小于-0.7，呈中度相關(guān)。因子分析值為負數(shù)，低值區(qū)代表元素的高背景分布，高值區(qū)代表元素的低背景，其高低背景的分布與F2、F4 因子相似，呈南高北低的總體趨勢。元素的高背景主要與研究區(qū)南部石炭系托庫孜達坂組變質(zhì)巖出露區(qū)相對應(yīng)，高值區(qū)分布在巖脈發(fā)育處。B-Sn 元素組的高背景可能與熱液活動有關(guān)。

（6）F6 為獨立因子Au，F(xiàn)7 因子為獨立因子Hg、F8 因子為獨立因子W。結(jié)合地球化學(xué)圖和聚類分析結(jié)果可知，Au、Hg 和W 與F3 因子關(guān)系較近，其高低背景分布與Sb、As 相似。

（7）F9 為Be-Bi-Zn-Co-Cu-Sn-Ni-Cr 元素組的綜合反映。其中，Be-Bi-Zn-Co-Cu 的相關(guān)系數(shù)小于-0.5，呈中度相關(guān)；Sn-Ni-Cr 的相關(guān)系數(shù)小于-0.3，相關(guān)性較低。因子分析值為負數(shù)，低值區(qū)代表元素的高背景分布，高值區(qū)代表元素的低背景，其高低背景分布與F1 因子的元素組合一致。Be-Bi-Zn-Co-Cu-Sn-Ni-Cr 元素的濃集可能與熱液活動有關(guān)。

3.6 元素地球化學(xué)場分布特征

研究區(qū)水系沉積物樣品分析的18 種元素中，多數(shù)元素的分布具有十分明顯的特征與規(guī)律性，各元素組具有各自的分布特點，與研究區(qū)所屬復(fù)雜的區(qū)域性地質(zhì)構(gòu)造密切相關(guān)。

（1）Ni、Cr、Be、Zn、Co 地球化學(xué)分布特征

從R 型聚類分析來看Ni、Cr、Be、Zn、Co 元素相關(guān)度極高，相關(guān)度達到了0.8 以上，總體來看都呈現(xiàn)了“北低、南高”的特征，且各區(qū)均為EW 向展布。研究區(qū)北部以二疊系碧云山組中部的NEE 向斷裂為界，以北均呈現(xiàn)低背景-低值區(qū)，以南則為背景區(qū)-極高值區(qū)，亦呈NEE 向展布。上述5 種元素均在河心臺幅東北部出現(xiàn)了團塊狀極高值區(qū)，推測為第四系沖洪積物堆積所致，為次生富集。

研究區(qū)南部元素分布規(guī)律更加典型。以石炭系托庫孜達坂組為界，其南北兩側(cè)為背景區(qū)-低值區(qū)，而石炭系呈現(xiàn)高背景-極高值區(qū)。研究區(qū)南部的三疊系桃湖組呈現(xiàn)高背景。石炭系托庫孜達坂組中可見多處基性巖脈，推測托庫孜達坂組中元素的高值可能是深部的基性巖漿侵入所致。

（2）Bi、Cu、Mo 地球化學(xué)分布特征

Bi、Cu、Mo 元素分布規(guī)律與Ni、Cr、Be、Zn、Co元素規(guī)律相似，但也有差異之處。北部Cu 的背景值明顯偏低，以二疊系碧云山組中部的NEE 向斷裂為界，以北均呈現(xiàn)低值區(qū)-極低值區(qū)，以南則為背景區(qū)-低背景區(qū)；而Mo 則在河心臺幅東北部呈現(xiàn)了小面積的高值區(qū)-極高值區(qū)。在測區(qū)西部的奧陶系—志留系哈拉巴依溝組中Bi 呈現(xiàn)高背景，Cu 為正常背景，而Mo 則有低值區(qū)出現(xiàn)。

（3）Sn、B、Ag 地球化學(xué)分布特征

Sn、Ag 在測區(qū)南部展布趨勢較為相似，奧陶系—志留系哈拉巴依溝組、石炭系托庫孜達坂組均呈現(xiàn)高背景-極高值區(qū)；B 則在奧陶系—志留系哈拉巴依溝組中呈正常背景。

北部3 種元素有較大差異。Sn、Ag 在布拉克巴什組中均呈極低值區(qū)-低值區(qū)，在碧云山組中呈低值區(qū)-背景區(qū)；在達坂溝群南界附近Sn 有背景區(qū)-極高值區(qū)呈現(xiàn)，而Ag 只有在山前匯水處有高值區(qū)出現(xiàn)，可能是次生富集作用導(dǎo)致。B 在研究區(qū)北部雖整體自北向南含量逐漸增高，但其中偶有高值區(qū)-極高值區(qū)出現(xiàn)，對應(yīng)該區(qū)地質(zhì)背景分析可能是由于斷裂構(gòu)造導(dǎo)致；北部串珠狀的B 的極高值區(qū)-高值區(qū)的出現(xiàn)可能暗示該處存在隱伏斷裂，其余面積較大的高值區(qū)-極高值區(qū)均與已知斷裂相對應(yīng)，總體呈NNE 向。

（4）W 地球化學(xué)分布特征

W 在研究區(qū)北部一道梁幅北部整體呈低值區(qū)-極低值區(qū)，零星有高值區(qū)出現(xiàn)，可能是由于次生作用富集而成；而其南部出現(xiàn)的背景區(qū)-極高值區(qū)可能與深部物質(zhì)有關(guān)

（5）Sb、As 地球化學(xué)分布特征

Sb、As 總體在研究區(qū)北部含量偏低，Sb 基本呈低背景-低值區(qū)，僅在河心臺幅東北部呈背景區(qū)-高值區(qū)；As 的高值區(qū)-極高值區(qū)均位于河谷口，推測是次生富集作用而成。研究區(qū)南部大面積的呈現(xiàn)高值區(qū)-極高值區(qū)，僅沿石炭系南界的構(gòu)造破碎帶附近呈現(xiàn)低值區(qū)。

（6）Li、Pb 地球化學(xué)分布特征

Li、Pb 在研究區(qū)北部展布趨勢相似，Li 及極高值區(qū)規(guī)模較大，在碧云山組和喀爾瓦組接觸帶附近呈EW 向展布，而Pb 的極高值區(qū)僅集中于灰?guī)r出露部位。這種現(xiàn)象可能與該處發(fā)育的NNE 向斷裂構(gòu)造有關(guān)，是深部物質(zhì)引起的；南部兩種元素大面積呈高值區(qū)-極高值區(qū)，僅在東南部有部分低值區(qū)呈現(xiàn)，均集中在斷裂交匯處。

（7）Hg、Au 地球化學(xué)分布特征

Au 在研究區(qū)北部主要為背景區(qū)-低值區(qū)，在南部石炭系中主要為高值區(qū)-極高值區(qū)，新近系—第四系中為低值區(qū)。Hg 在北部規(guī)律性較差高低背景相間分布，在南部與Au 特征相似；在南部石炭系托庫孜達坂組東北界附近呈現(xiàn)近EW 向的低值區(qū)，推測是由于侵入的花崗巖體所致。

4 成礦遠景區(qū)劃分

成礦遠景區(qū)是在劃分成礦區(qū)帶的低序次帶內(nèi)圈出具有礦產(chǎn)資源潛力的空間位置，是對現(xiàn)在還沒發(fā)現(xiàn)，將來應(yīng)當(dāng)發(fā)現(xiàn)的礦床的推測，是引導(dǎo)礦產(chǎn)勘查投入的實際依據(jù)。文中依據(jù)最小面積最大含率原則、優(yōu)化評價原則及綜合評價準則等，將研究區(qū)劃分出4 個B 類成礦遠景區(qū)、2 個C 類成礦遠景區(qū)（圖3）。

圖3 研究區(qū)成礦遠景區(qū)及找礦靶區(qū)劃分圖Fig.3 Formingfutureareas and prospectingtargetarea map in the study area

（1）一道梁鉛鋅鋰成礦遠景區(qū)（Y1）

該成礦遠景區(qū)為B 類成礦遠景區(qū)，位于一道梁一帶，呈近EW 向展布。該成礦遠景區(qū)中進一步圈定了一處找礦靶區(qū)。遠景區(qū)內(nèi)出露地層主要為二疊系，巖漿巖不發(fā)育，斷裂構(gòu)造主要為NWW-SEE 向。

遠景區(qū)包括HS01、HS02 兩處綜合異常。其中HS01 異常主元素為Pb、Li、Hg，各組合元素套合較好，濃集中心明顯。區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育，構(gòu)造帶內(nèi)多發(fā)育褐鐵礦化蝕變。結(jié)合區(qū)內(nèi)兩處綜合異常的元素組合特征，認為區(qū)內(nèi)可能存在隱伏巖體。前期水系沉積物測量過程中，發(fā)現(xiàn)多個鉛高值點，有望在該區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)矽卡巖型鉛鋅礦。

（2）河心臺東汞鋰成礦遠景區(qū)（Y2）

該成礦遠景區(qū)為C 類成礦遠景區(qū)，位于河心臺東一帶，呈近EW 向展布。遠景區(qū)內(nèi)出露地層主要為下二疊統(tǒng)碧云山組碎屑巖段，巖漿巖不發(fā)育，僅見數(shù)條閃長玢巖脈呈近東西向展布，斷裂構(gòu)造主要為NWW-SEE 向。

遠景區(qū)包括HS08、HS09、HS10、HS11 等4 處綜合異常。其中HS09 異常主元素為Hg、Cu、Be、Mo，其中Hg 濃集中心明顯。該成礦區(qū)內(nèi)僅見一處Au 異常高值點，為4.9×10-9，該高值點與斷裂構(gòu)造對應(yīng)。HS11 異常主元素為Li、Sb、As，各元素套合較好，其中Li 濃集中心明顯。區(qū)內(nèi)構(gòu)造發(fā)育、構(gòu)造帶內(nèi)多發(fā)育褐鐵礦化蝕變，該區(qū)域可作為汞、鋰找礦遠景區(qū)。

（3）雁頭山北-碎石溝金銅鎳鉻成礦遠景區(qū)（Y3）

該成礦遠景區(qū)為B 類成礦遠景區(qū)，位于雁頭山北一帶，呈近EW 向展布。該成礦遠景區(qū)內(nèi)進一步圈定了B2 找礦靶區(qū)。地層主要出露下石炭統(tǒng)拖庫孜達坂組，雁頭山北-碎石溝蛇綠混雜巖帶。遠景區(qū)內(nèi)局部出露少量的第四系。遠景區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，斷裂構(gòu)造具有多期次、多層次的特點，主要為NWW 向、近EW 向、NNE 向和NE 向斷裂。

遠景區(qū)包括HS12、HS13、HS14、HS15、HS17、HS18、HS19、HS20、HS21、HS22、HS23 等11 處綜合異常。其中HS17 異常元素組合為Ni-Cr-Co-Bi-Ag-B-Be-Zn-Au-Pb，元素出露較為齊全，其中Ni、Cr、Ag 具有清晰的內(nèi)中、外、帶，Ni、Cr 表現(xiàn)較為突出。異常波峰基本與雁頭山北-碎石溝蛇綠構(gòu)造混雜巖帶內(nèi)的橄欖巖、輝長巖對應(yīng)良好。HS19 異常主元素為Au-B-Sn-Ag-Sb-As-Mo，從異常形態(tài)來看Au 具有明顯的內(nèi)、中、外帶，B、Sn 套合較好。Au、Cu、Pb、Zn、As、Sn 等元素明顯存在波峰，證實了異常的客觀存在。此外，Au、Cu、Pb、Zn、Sn 等元素具在構(gòu)造破碎帶附近濃集的特點。

區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)多處銅礦（化）點和礦化線索，礦化主要受斷裂構(gòu)造控制。綜合分析認為，該區(qū)具有尋找熔離型銅鎳硫化物礦和破碎帶蝕變巖型金礦的潛力。

（4）碎石溝東銅多金屬找礦遠景區(qū)（Y4）

該成礦遠景區(qū)為C 類成礦遠景區(qū)，位于碎石溝東一帶，呈近EW 向展布。區(qū)內(nèi)出露地層主要為下石炭統(tǒng)托庫孜達坂組和晚奧陶統(tǒng)—早志留統(tǒng)納赤臺群哈拉巴依溝組。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，沿斷裂構(gòu)造及巖石節(jié)理充填多期石英細脈，石英細脈發(fā)育褐鐵礦化蝕變。

遠景區(qū)包括HS25、HS26 兩個綜合異常。其中，HS25 異常元素組合為Bi-Co-Cu-Pb-Zn，各元素套合較好。其中Bi 元素濃集中心明顯，具三級濃度分帶。在該成礦區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)一處銅礦化線索。銅礦化發(fā)育于兔子湖花海灘斷裂帶內(nèi)構(gòu)造角礫巖中，可見巖石發(fā)育孔雀石化。綜合分析認為，該區(qū)具有尋找熱液型銅礦的潛力。

（5）雁頭山南銅石膏金多金屬找礦遠景區(qū)（Y5）

該遠景區(qū)為B 類成礦遠景區(qū)，位于雁頭山南，呈近EW 向展布。該成礦遠景區(qū)內(nèi)進一步圈定了B3、B4 找礦靶區(qū)。遠景區(qū)內(nèi)出露地層主要有中新統(tǒng)嗩吶湖組、上侏羅統(tǒng)庫孜貢蘇組、上三疊統(tǒng)桃湖組、下石炭統(tǒng)托庫孜達坂組。區(qū)內(nèi)巖漿活動較弱，僅在黃沙河上游一帶下三疊統(tǒng)桃湖組見少量中-酸性脈巖呈近EW 向分布，巖性主要為花崗斑巖、閃長玢巖、石英斑巖，其中石英斑巖中發(fā)育銅礦化。遠景區(qū)內(nèi)構(gòu)造不發(fā)育，主要為背向形構(gòu)造和近EW 向逆斷層。

遠景區(qū)包括HS33、HS34、HS35、HS36 等4 個綜合異常。其中，HS33 異常元素組合為Cu-Mo，二者套合較好。HS34 異常元素組合為Hg-Mo，二者套合較好，具三級濃度分帶，濃集中心明顯。HS36 異常元素組合為As-Co-Bi-Cu-Sb，各元素異常濃集中心不明顯。異常內(nèi)分布有黃沙河上游銅礦化。區(qū)內(nèi)還有1處Au 單元素異常，Au 元素極大值達0.762×10-6。

區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)銅礦點2 處、礦化點2 處，石膏礦床1 處，石膏礦化點1 處，砂金礦點1 處。綜合分析認為，該區(qū)具有尋找砂巖型銅礦、熱液型銅礦、沉積型石膏礦和砂金礦的潛力。

（6）屏障嶺銅找礦遠景區(qū)（Y6）

該遠景區(qū)為B 類成礦遠景區(qū)，位于屏障嶺一帶，呈近EW 向展布。該成礦遠景區(qū)內(nèi)進一步圈定了B5找礦靶區(qū)。遠景區(qū)內(nèi)出露地層主要中新統(tǒng)嗩吶湖組、上侏羅統(tǒng)庫孜貢蘇組、上三疊統(tǒng)桃湖組、下石炭統(tǒng)托庫孜達坂組。區(qū)內(nèi)巖漿巖不發(fā)育，斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，主要為NWW 向斷裂構(gòu)造。

遠景區(qū)內(nèi)無1∶50 000 化探綜合異常，但已發(fā)現(xiàn)1 處銅礦點、1 處銅礦化點和1 處銅礦化線索。銅礦化沿木孜塔格-鯨魚湖斷裂北側(cè)分布。該區(qū)具有尋找熱液型銅礦的潛力。

5 結(jié)論

（1）研究區(qū)元素含量特征及實際找礦成果顯示：Cu、Zn、Au、Ag、Sb、Hg 富集成礦可能性較大、成礦前景較好，可以做為區(qū)內(nèi)主成礦元素及指示元素。通過R 型聚類分析，在0.45 相似水平上，全區(qū)18 種元素分為4 個簇族；利用因子分析，提取9 種具有代表性的因子組合類型，揭示異常分布特征。研究區(qū)共劃出4 個B 類成礦遠景區(qū)、2 個C 類成礦遠景區(qū)，區(qū)內(nèi)共劃分了5 處B 級找礦靶區(qū)。

（2）研究區(qū)多金屬成礦作用明顯受斷裂構(gòu)造控制，尤其是NWW 向、近EW 向斷裂對成礦具有控制作用，其次是受NE 向斷裂控制。NW 向、NE 向、近EW 向斷裂構(gòu)造為該區(qū)多金屬成礦的主要導(dǎo)礦構(gòu)造，而接觸帶、層間裂隙構(gòu)造為多金屬成礦的容礦構(gòu)造。

（3）研究區(qū)綜合異常具有集中成（區(qū)）帶分布的特征，其可分為2 個異常（區(qū)）帶，即：一道梁一帶附近、雁頭山-再力克山一帶。這些區(qū)域均在區(qū)域性大斷裂附近或在次級斷裂交匯集中位置。