于曉衛,劉漢棟,李秀章
(山東省地質調查院,山東 濟南 250013)
五蓮戶部嶺地球化學異常特征及找礦前景
于曉衛,劉漢棟,李秀章
(山東省地質調查院,山東 濟南250013)
根據戶部嶺礦區水系沉積物、土壤和巖石剖面測量結果, 對Pb,Zn 等成礦元素的分布特征和組合關系進行了分析, 總結了戶部嶺鉛鋅礦床的地質和地球化學異常特征, 通過異常查證發現3個鉛鋅礦(化)體,并歸納出該礦床的地球化學找礦標志, 提出了找礦前景。
地球化學異常;找礦前景;五蓮戶部嶺;山東日照
引文格式:于曉衛,劉漢棟,李秀章.五蓮戶部嶺地球化學異常特征及找礦前景[J].山東國土資源,2015,31(3):16-20.YU Xiaowei, LIU Handong, LI Xiuzhang.Characteristics of Geochemical Anomalies and Ore-prospecting Future in Hubuling of Wulian County[J].Shandong Land and Resources,2015,31(3):16-20.

圖1 普查區大地構造單元劃分圖
戶部嶺地區位于日照市五蓮縣城東南20km處,近年來在該區開展了地質調查及普查工作,通過對地球化學異常查證,共發現了3個鉛鋅礦(化)體,鉛鋅成礦條件良好。通過野外找礦實踐, 歸納總結了成礦元素地球化學特征和地球化學找礦標志,并圈定化探異常,對該區的成礦地質條件進行分析,對礦床勘查和區域地質找礦具有重要意義。
戶部嶺地區處于蘇魯造山帶(Ⅰ)膠南-威海隆起區(Ⅱ)膠南隆起(Ⅲ)之膠南凸起(Ⅴ)(圖1)*山東省地質調查院,山東省五蓮縣戶部嶺地區鉛鋅多金屬礦普查報告,2013年[1]。
1.1地層
區內地層、構造、巖漿巖均較發育,區內地層主要為中生代白堊紀青山群石前莊組和新生代第四紀臨沂組、沂河組。
1.2構造
區內構造主要表現為斷裂構造,以NE向、NNE向為主。NE向斷裂:戶部嶺-高閣莊斷裂,高閣莊西構造破碎帶;NNE向構造破碎帶:黃莊溝村東2條構造破碎帶。
1.3侵入巖
區內巖漿巖有新元古代榮成巖套威海細粒含黑云二長花崗質片麻巖和大時家中細粒含黑云花崗閃長質片麻巖[2],中生代侵入巖主要受NE向構造控制,正長斑巖呈巖株、巖墻狀大面積侵入,花崗斑巖、閃長玢巖、煌斑巖、角閃石巖、輝綠巖呈脈狀侵入,主要為中酸性脈巖。總體呈NE—NNE向展布,與區域構造線一致。脈巖密集產出,與圍巖界線清楚[3]。
1.4成礦規律分析
已發現的鉛鋅礦分布于膠南造山帶中山周斷裂兩側次級斷裂構造裂隙中,尤其是山周斷裂與郝戈莊斷裂的銳夾角三角區內。另外在膠南西南逯家莊、小珠山北亦有分布。
2.1區域化探異常
戶部嶺Au,Ag,Hg,Pb,Sn,W,Zn組合異常(As10),面積約16.91km2,異常綜合信息見圖2,異常剖析見圖3。異常特征及解釋:異常位于戶部-高閣莊斷裂帶上,出露嶗山超單元孤山單元堿長花崗斑巖、嶗山超單元浮山單元中細粒二長花崗巖、八畝地組潛安山巖、早白堊世花崗斑巖。該組合異常面積較大,以Au,Ag,Pb,Zn為主,形成數個濃集中心,各元素的形狀不規則,規模較大,襯度和峰值也較高,各異常套合較好。其中Au元素具有2個比較好的濃集中心;Ag元素有2個濃集中心,規模較大;Pb元素形成2個比較好的濃集中心,規模大,達到2206.64,最高值達到870.5×10-6,平均值256.03×10-6;Zn元素有2個好的濃集中心,并有向南增強的趨勢,規模也較大。另外, Sn元素也具有一定的異常,從剖析圖上看Au和Ag,Pb和Zn套合關系較好。推測該異常的形成與斷裂及巖脈密切相關,可做進一步工作[4]。

圖2 五蓮戶部嶺地區As10組合異常綜合信息圖(Au,Ag為10-9;其他為10-6)

圖3 五蓮戶部嶺地區As10組合異常剖析圖

異常編號異常點數面積平均值極大值襯度NAP值多參數結果點數(個)序數S(km2)序數X(10-6)序數max(10-6)序數XY序數S·XY序數總序數序數AP11060.05636423.281200012.8210.1595202AP21850.06945334.7821472.442.2320.1556245AP32230.09423307.2641007.252.0540.1933224AP42140.09084287.45856.461.9250.1744286AP54920.22232282.9461751.131.8960.4192213AP66010.24061312.153200012.0830.5011101

表2 戶部嶺地區土壤測量鋅元素異常評序

表3 戶部嶺地區土壤測量組合異常評序
注:斷裂、礦化發育為0,不發育為1。
2.2礦區化探異常
根據1∶1萬土壤測量地球化學測量結果,共圈定異常6處(圖4),編號分別為AP1,AP2,AP3,AP4,AP5,AP6;主要為Pb,Zn元素異常,異常排序見表1~3。
根據元素分析結果,對各元素進行了相關性聚類分析,以便能找出各元素在該區的相關性,為下一步開展地質工作提供更準確的依據。從表4中可以看出,Pb,Zn的相關性最好。經過實地踏勘,發現AP2異常的成礦條件最好,故該文重點對AP2異常進行解譯。

表4 聚類分析相關系數

圖4 土壤化探綜合異常圖
異常面積0.11km2。由Ag,Au,Cu,Pb,Zn5種元素組成,元素異常特征見表5。異常面積較大,異常值高,元素套合較好,濃集中心明顯。Pb規模較大,襯度、峰值皆較高。

表5 AP2異常各元素異常特征
異常區內出露新元古代榮成巖套大時家中細粒含黑云角閃花崗閃長質片麻巖和NE向正長斑巖,經異常查證和巖石剖面測量,該區發現2條構造破碎帶,走向近N向,傾向W,帶內巖石破碎,具絹英巖化、黃鐵礦化、方鉛礦化,揀塊取樣Pb: 304.8×10-6,Zn: 31.3×10-6。異常由該破碎蝕變帶引起,有進一步找礦價值。
2.3巖石剖面異常
在AP2異常Cu,Pb,Zn3種元素同樣具有比較好的套合關系,濃集中心較明顯。在AP2異常布設1∶1萬巖石剖面測量;Au,Ag,Cu,Pb,Zn元素含量曲線圖(圖5),在220m處Pb,Zn的含量較高,經實地踏勘,巖性主要以正長斑巖及花崗閃長質片麻巖為主,在兩地質體接觸帶上,發現有2條構造破碎帶,破碎帶內發育黃鐵礦化、方鉛礦化;Pb,Zn元素含量高是由2條SN向破碎帶熱液活動引起。

圖5 巖石剖面元素含量曲線圖
對發現的2條構造蝕變帶進行槽探、鉆探工程驗證控制,共發現鉛鋅礦(化)體3個,Ⅰ1號礦化體長100m,厚0.69m,品位Pb為0.32%, Zn為0.44%;Ⅰ2號礦化體長100m,厚0.72m,樣品H18品位Pb為0.37%,Zn為0.19%;Ⅱ號礦化體長100m,厚0.86m,樣品H19品位Pb為0.33%, Zn為0.47%。
4.1巖漿巖對成礦的控制作用
正長斑巖形成時代主要為燕山期。對成礦作用主要是:①提供熱源,改造地殼局部的地熱梯度,形成以巖漿巖為中心的熱場,在熱源影響下,使周圍圍巖中以各種形式存在的鉛鋅發生活化遷移;②在巖漿結晶分異的后期,形成含鉛鋅的熱液;③花崗質片麻巖巖體中的冷縮裂隙以及在受后期構造作用下形成的斷裂系統,有時成為鉛鋅礦化體賦存的有利空間;④正長斑巖一般是重熔巖漿的產物,其成因分類接近于重熔型、同熔型,它能從源地和圍巖中有效地提取鉛鋅,把它搬運到上地殼并富集到熱液體中;⑤區內廣泛分布中生代脈巖,主要有輝長巖脈、細粒閃長巖脈、閃長玢巖脈、煌斑巖脈、石英脈等。
4.2構造對成礦的控制作用
高閣莊-戶部嶺斷裂帶活動,對該區鉛鋅礦化的形成作用可能由2種:一是直接提供物質來源,由于主干斷裂均為深大斷裂,斷裂深切上地幔,將深部的含礦物質直接帶到地表;二是提供熱動力來源及熱液,沿主干斷裂上升的熱液激活、萃取了周圍礦源巖中的鉛鋅元素,使之更有利于遷移,含鉛鋅熱液沿著早期形成的次級構造帶遷移在有利場所富集成礦[5,6]。
(1)區內土壤化探異常以Pb,Zn組合為主,表明Pb,Zn元素具相對富集的特征,綠泥石綠簾石化、黃鐵礦化、云英巖化、絹英巖化等蝕變強烈,成礦地質條件有利。
(2)對AP2土壤元素組合異常野外地質檢查,相應發現了Ⅰ,Ⅱ號鉛鋅礦(化)體表明區內土壤異常為礦致異常,經槽探、鉆探驗證有一定延伸規模。
(3)礦區Pb,Zn,Cu土壤元素異常為礦致異常,成礦地質條件較為有利。礦區對尋找中低溫熱液充填型鉛鋅礦較為有利。
(4)AP4,AP5元素異常套合較好,為下一步找礦的重點區域。
[1]孔慶友,張天禎.山東礦床[M].濟南:山東科學技術出版社,2006:47-50.
[2]宋明春,王沛成.山東省區域地質[M].濟南:山東省地圖出版社,2003:403-416.
[3]薛懷民.蘇魯超高壓變質帶西北緣五蓮斷裂外側淺變質花崗片麻巖的地球化學特征與原巖成因研究[J].中國地質,2005,32(2):249-258.
[4]燕長海.河南欒川叫河—大清溝地區地球化學異常特征[J].地質通報,2005,24(10-11):965-974.
[5]張連營.山東五蓮七寶山金銅礦床地球化學特征及成因分析[J].地質找礦論叢,1996,11(1) :18-24.
[6]田乃風.山東五蓮七寶山銅及多金屬礦床成礦地質特征及找礦方向[J].山東國土資源,2011,27(4) :8-11.
Characteristics of Geochemical Anomalies and Ore-prospecting Future in Hubuling of Wulian County
YU Xiaowei, LIU Handong, LI Xiuzhang
(Shandong Geological Surveying Institute, Shandong Jinan 250013, China)
According to measurement results of stream sediments, soil and rock profile in Hubuling mining area, distribution characteristics and combination relationship between Pb and Zn and other ore-forming elements have been analyzed, geology and geochemical anomaly of Hubuling lead-zinc deposit have been summarized. Through anomaly inspection, 3 lead-zinc ore (mineralized) bodies have been found, geochemical prospecting indicators have been summarized, and exploration prospect has been put forward as well.
Geochemical anomaly; prospecting; Hubuling in Wulian county; Rizhao city in Shandong province
2014-05-06;
2014-07-25;編輯:陶衛衛
于曉衛(1982—),男,山東平度人,工程師,主要從事礦產普查工作;E-mail:412102439@qq.com
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