新疆托里縣克孜勒闊臘金礦巖屑地球化學特征及找礦方向探討

張廣平，李假廣，張　宇

（1.河南省地質礦產勘查開發局測繪地理信息院，河南鄭州450006；2.河南省地質勘查信息化工程技術研究中心，河南鄭州450006）

新疆托里縣克孜勒闊臘金礦巖屑地球化學特征及找礦方向探討

張廣平*1,2，李假廣1,2，張宇1

（1.河南省地質礦產勘查開發局測繪地理信息院，河南鄭州450006；2.河南省地質勘查信息化工程技術研究中心，河南鄭州450006）

勘查區位于哈圖山金礦帶的西段，具有良好的區域成礦條件。本次采用1∶1萬巖屑地球化學測量結合地質填圖，圈定了Au異常區。通過對勘查區的巖性、地層、地質構造和Au元素異常特征分析，劃定了Au異常帶4處，并確定主要控礦構造為北東東向、北東向和北西向3組斷裂構造。初步認為該勘查區具備尋找構造蝕變巖型金礦的潛力。

地球化學特征；巖屑測量；金礦；找礦

新疆托里縣克孜勒闊臘金礦勘查區位于瑪依勒山北坡。2009年，我院在該區開展了1∶1萬土壤地球化學測量工作，結果顯示：Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn、Mo、W、Sn元素異常均呈零星分布，且多為單點異常，未能對1/20萬水系沉積物異常進行合理解譯。筆者通過與瑪依勒山東南側應用土壤地球化學測量尋找金礦較成功的吉爾吾沙克金礦區［1］自然景觀進行對比，發現瑪依勒山西北坡與東南側少量植被不同，同種植被生產也有差異，可能受降雨或西北風影響，以瑪依勒山為分水嶺，西北坡土壤物質來源較遠。2014年，筆者等又對該勘查區開展1∶1萬巖屑地球化學測量和地質填圖工作，有效圈定了主成礦元素Au異常帶，確定了該勘查區進一步工作價值。

1　區域地質及地球化學特征

勘查區處于哈薩克斯坦—準噶爾板塊北準噶爾弧盆帶，位于吳順發［2］研究的古東西向構造帶的北帶西段上，發育古火山機構，有金的重砂異常，是尋找金礦的有利區域。區內出露主要地層有中泥盆統庫魯木迪組（D2k）和中石炭統恰勒巴依組（C2q），為一套中基性火山—火山碎屑—陸緣碎屑巖沉積建造。區域侵入巖主要為酸性、中酸性巖漿巖，屬海西期的產物，主要分布在瑪依勒與達拉布特斷裂之間及達拉布特斷裂東南一帶。區域構造主要以北東向為主，自北向南有巴爾魯克、瑪依勒、哈圖和達拉布特等一系列北東向具推覆性質的大斷裂（圖1）。

圖1　西準地區區域地質略圖（據成勇和張銳［3］，2006，略做修改）

根據托里縣幅1∶20萬水系沉積物測量成果，圈定綜合異常72個，其中14個可作為找礦靶區，19個可作找礦線索，查明了哈圖金礦成礦帶的西延情況，巴爾魯克斷裂南是金富集區（李正永等［4］，1987）。勘查區位于20萬圈定綜合異常中的“24乙”號異常區，異常長軸方向為北東向，異常元素組合為Au、Sb，Au異常具有二級濃度分帶，外帶4～8ppb，內帶不小于8ppb。

2　地質特征及成礦背景

2.1地層

勘查區出露的地層主要有上古生界中泥盆統庫魯木迪組（D2k）、中石炭統恰勒巴依組（C2q）。中泥盆統庫魯木迪組（D2k）分布于勘查區的北部、中西部，巖性為淺灰綠、雜有紫色的凝灰巖、凝灰質熔巖等。中石炭統恰勒巴依組（C2q）在勘查區西南部出露，主要巖性為紫、綠色安山巖、安山質熔巖。

2.2構造

勘查區位于瑪依勒大斷裂西北部，古東西向構造帶的北帶西段上，發育古火山機構和環形構造。受區域多次構造活動影響，區內斷裂構造較復雜，主要發育北東東向、北東向、北西向和近南北向4組構造，其中北東東向和近南北向2組構造控制了花崗巖巖體的展布。勘查區內北東東向的F1斷裂即為吳順發研究的一組古東西向構造。

2.3巖漿巖

區內圈定花崗巖類侵入體1個，分布于勘查區東南部，為肉紅色中粒花崗巖（γ2c4），為華力西中期的產物。礦區內出露面積約6.16km2，約占勘查區面積的1/3。花崗巖體與圍巖凝灰巖、凝灰質熔巖、安山巖、安山質熔巖均呈侵入接觸關系，巖體內可見凝灰巖的捕擄體，表明該巖體剝蝕較淺。區內還見少量花崗細晶巖（γι）、石英閃長巖（δο）等脈巖。

2.4成礦背景

區域上，勘查區位于哈圖山金礦帶的西段，具有良好的成礦條件。哈圖山金礦帶是新疆金礦密集區之一，區域上已探明齊Ⅰ大型金礦，齊Ⅱ、包古圖和闊個沙依3個中型金礦，齊Ⅴ、別魯阿嘎西、灰綠山等多處小型金礦、礦點，空間上形成一個北東向的密集金礦帶。勘查區內礦化蝕變主要有在花崗巖體接觸帶和斷裂帶兩側發育褐鐵礦化、磁鐵礦化、硅化、綠泥石化、綠簾石化、角巖化等蝕變。

3　地球化學特征

3.1樣品采集與處理

本次開展1∶1萬（網度100m×40m）巖屑地球化學測量16.8km2，巖屑樣在設計采樣點附近10m范圍內采取4～5個重量大致相等的樣品現場組合為1個樣品。本次采集巖屑樣4248件，分析項目為Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、W、Mo、Sn共11項元素。樣品送河南省地礦局第一地質礦產調查院化驗室（巖礦測試甲級資質）分析。

3.2背景值與異常下限的確定

Au作為尋找金礦的主要指示元素，異常下限要以各地區的具體地質—地球化學條件為依據確定。本次以1∶1萬巖屑化探樣化驗的各元素原始數據為依據，采用全區統計計算法，迭代循環剔除不小于Xˉ+3S（式中Xˉ為平均值，S為標準離差）的數據，直至無數據被剔除為止。在此基礎上，計算各元素的平均值和標準離差，平均值即為相應元素的背景值，并以Xˉ+2S計算異常下限（T），按公式anT（a=2，n=0，1，2）將異常劃分為外、中、內3個濃度帶。通過統計計算，得出勘查區各元素地球化學特征參數（表1）。

表1　元素地球化學特征參數表

從表1可看出，勘查區巖屑元素濃集系數1＜K≤1.5的有Ag、Cu、Pb、Zn、As，這些元素值接近（略高）西準平均值。Ag、Cu、Zn、As元素變化系數均較小（Cv＜1），說明這些元素在勘查區內分布比較均勻，成礦可能性較小；Pb元素平均值雖接近西準均值，但變化系數較大，表明Pb元素在礦區分布不均勻，在找礦中應加以注意。元素濃集系數K＞1.5的有Au、Sb、Bi、W、Mo、Sn，這些元素背景值明顯高于西準上地殼元素平均值，但Sb、Bi、W、Sn元素變化系數均較小（Cv＜1），富集能力弱；W元素比西準均值高185.57倍，變化系數（0.96）接近1，但在巖體和圍巖中各自均未見有富集，主要是W元素在花崗巖體中背景值高，巖體與圍巖背景值差異較大，因此，成礦幾率也偏小；只有Au、Mo濃集系數和變化系數均較大，說明勘查區Au、Mo元素屬強分異型元素，其富集強度和富集能力比較高，成礦幾率大。

3.3元素相關特征

根據勘查區內巖屑化探數據結果，對分析的11種元素進行R型聚類分析，圖2為R型聚類分析圖譜。由圖譜可以看出，當取0.25相似水平時，可將11種元素劃分成5個點群：①Au、Ag、Bi；②As、Cu、Zn、Sb；③Pb；④Mo；⑤Sn、W。5個點群之間相關性較低，基本上可以代表不同的成礦元素組合。

圖2　元素R型聚類分析譜系圖

采用異常下限圈定異常，Ag元素基本無異常，Bi元素只是單點異常，結合地質特征，Ag、Bi元素對尋找Au礦意義不大，只有Au元素可做為尋找金礦的直接找礦標志。

3.4元素異常特征

地球化學圖件處理采用軟件GeoIPAS V2.8化探專業版，使用異常下限值直接勾繪元素異常等值線圖，異常編號由軟件自動編碼。

經異常圈定，本次共圈出Au異常29個（圖3），Au元素異常地球化學特征參數見表2。從圖3和表2可看出該勘查區Au元素單個異常面積、規模較小，但部分異常峰值較高，如：Au-25、Au-23、Au-17異常峰值分別為844ppb、267ppb、250ppb。結合勘查區自然地理、地質特征，局部地段巖石出露較差，且Au元素在地質體中分布的極不均勻性，導致Au元素異常呈間斷的串珠狀分布，Au元素異常分布與勘查區內北東東向、北東向和北西向斷裂展布方向一致。Au元素異常嚴格受這3組斷裂控制。依據Au元素異常和地質體的連續性特征，本次將Au異常主要劃分為4個異常帶。

表2　Au元素異常特征參數表

4　找礦方向探討

依據勘查區Au元素異常特征，結合地質特征，本次將29個Au異常區劃分為4個Au異常帶和一些零散異常區（表2）。

Ⅰ號異常帶：位于勘查區北部，由7個異常區組成，呈北東東向串珠狀分布，異常受F1斷裂控制。與區域控礦構造相比，該異常帶斷裂構造發育，應作為主要找礦靶區。

Ⅱ號異常帶：位于勘查區東南部花崗巖體內，異常區向東未閉合，由5個異常區組成，呈北東東—北東向，與Ⅰ號異常帶近平行展布，受F5斷裂控制。該異常帶異常峰值較高，為844ppb，且異常帶內發育石英閃長巖脈和花崗細晶巖脈，為Au元素的活化、遷移和富集提供了條件，該異常帶應為主要找礦靶區。

Ⅲ號異常帶：位于勘查區中部，由7個異常區組成，呈北西向展布，巖體內外接觸帶均有Au異常分布，主要受北西向F3、F4斷裂控制。該異常帶異常峰值為250ppb，異常呈北西向近等間距、串珠狀分布。地質填圖時在該異常帶中發現Au礦化體1條，沿F3斷層呈北西向，揀塊樣品位為0.17～0.84g/t。確定該異常帶為礦致異常，為重點找礦靶區。

Ⅳ號異常帶：位于勘查區西南部，異常區向南部未閉合，由4個異常區組成，呈北西向展布，沿安山巖與花崗巖和凝灰巖的接觸界面分布，與Ⅲ號異常帶整體近平行分布，受巖性界面或北西向隱伏斷層控制。

零散Au異常：7個零散Au異常分布在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號異常帶之外，呈圓狀、橢圓狀零星分布。在異常查證時也應加強重視，尋找與4個異常帶的關系。

綜上所述，該勘查區Au異常與巖性、地層無關，主要受北東東向、北東向和北西向斷裂控制，尋找構造蝕變巖型金礦的潛力較大。

5　結論

通過本次1∶1萬巖屑地球化學測量結合地質填圖工作，合理分解了1/20萬水系沉積物異常。主要取得以下成果和初步認識：

（1）圈定了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號4個Au異常帶，為下步工作奠定了基礎。

（2）Ⅲ號異常帶已確定為礦致異常，可作為重要找礦靶區。

（3）該區尋找構造蝕變巖型金礦潛力較大，且北東東向、北東向和北西向斷裂為主要控礦斷裂。

（4）零散異常也要加強重視，可施工少量槽探工程進行揭露，逐步尋找與4個異常帶及金成礦關系。

［1］張廣平,趙海良,趙曉斌,等.土壤地球化學測量在新疆西準吉爾吾沙克金礦勘查工作中的應用［J］.礦物巖石地球化學通報,2014，33（4）：333-338.

［2］吳順發.從西準噶爾古東西向構造帶的宏觀特征看金礦的找礦方向［J］.黃金地質科技，1988（1）：42-46.

［3］成勇,張銳.新疆西準包古圖地區銅金礦成礦規律淺析［J］.地質與勘探，2006，42（4）：11-15.

［4］李正永,蔡芬良,舒駁.托里縣幅L-44-24地球化學圖說明書比例尺1/20萬，水系沉積物測量（部分土壤測量）［R］.1987.

［5］夏凡希,汪洋,杜佩軒.新疆西準噶爾表殼元素地球化學特征的地質意義［J］.新疆地質,2006，24（4）：392-394.

［6］楊向榮,張曉帆,吳兆寧，等.新疆表殼元素地球化學特征［J］.干旱區地理，2009，32（3）：340-345.

P618.51

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1004-5716（2016）01-0113-05

2015-11-16

2015-11-17

張廣平（1979-），男（漢族），山西榆社人，工程師，現從事地質礦產勘查工作。