山西靈丘縣南部地球化學特征與找礦前景

夏 旭 麗

(山西省地質調查院地球化學勘查研究中心，山西 太原 030006)

山西靈丘縣南部地球化學特征與找礦前景

夏 旭 麗

(山西省地質調查院地球化學勘查研究中心，山西 太原 030006)

1∶5萬水系沉積物地球化學測量成果顯示，靈丘縣南部地區具有顯著中低溫熱液元素異常，為進一步查明研究區成礦潛力，部署了系統的異常查證工作，結果顯示研究區熱液成礦地質條件好，地球化學異常顯著，剖面Au元素含量高，槽探工程驗證效果較好，應以尋找以Au為主的中低溫熱液型礦床為主，具有良好的找礦前景。

地球化學特征，Au，熱液成礦

0 引言

研究區位于山西省靈丘縣南部地區，靈丘縣礦產資源豐富，尤以金屬礦產為主。但研究區內無已知金屬礦床分布，前人經過多次工作，找礦成果亦不甚明顯。2012年山西省國土廳在此區域開展了1∶5萬水系沉積物地球化學測量工作，在區內發現了重要找礦線索，為了進一步確定該地區的找礦前景和找礦方向，本次研究針對區內元素異常特征進行了系統而詳細的異常查證工作，縮小找礦靶區范圍，以期為后續找礦突破提供重要支撐。

1 區域地質概況

區內主要分布新太古代五臺巖群金剛庫巖組、莊旺巖組地層(見圖1)。金剛庫巖組分布在研究區中部，在測區出露面積較大，巖性主要為變粒巖、斜長角閃巖；莊旺巖組地層主要分布在測區西北，面積較小，巖性以黑云斜長片麻巖，黑云斜長變粒巖為主。

測區巖漿巖較為發育，由老至新分別有太古代、元古代、中生代巖漿巖。太古代王家會變質二長花崗巖巖體主要分布于測區西北，南天門黑云斜長片麻巖分布于測區東南；元古代巖漿巖主要分布于測區中南部，主要出露變質正長花崗巖，變質二長花崗巖；中生代巖漿巖主要為燕山期孫莊單元閃長巖體，多分布于研究區東北部、西部，出露面積較小；同時測區可見偉晶巖、石英斑巖，蝕變現象明顯。

測區主要存在兩個方向的構造，以北東—南西向和北西—南東向斷層為主。

2 1∶5萬水系沉積物普查

根據1∶5萬水系沉積物地球化學測量普查成果，在靈丘縣南部圈定出面積為18.38 km2的多金屬綜合異常，元素組合為Au,Ag,As,Bi,Pb,Sb,W,Zn，以中低溫為主，Ag,As,W,Pb,Sb,Zn元素異常套合較好且呈南西—北東向展布。區內出露金剛庫巖組、莊旺巖組，有一定面積燕山早期巖體，發育北東—南西向斷層構造，為熱液運移提供通道。區內成礦地質條件好，未發現已知礦床，應有良好找礦前景。

結合元素異常，對該區域部署異常查證工作，通過1∶5萬水系沉積物加密工作、地球化學巖石剖面測量和槽探工程，進一步確定區內成礦可能。

3 1∶5萬水系沉積物加密測量

本次在靈丘縣南部以圈定的多金屬綜合異常區內的Ag,As,W,Pb,Sb,Zn等元素異常套區域為中心，布置1∶5萬水系沉積物加密工作(見圖1)，采樣面積20 km2，采樣密度12個/km2～16個/km2，采集樣品253件。

1)元素含量特征。

表1顯示，各元素含量最大值均較高，其平均值均高于區域地質背景值。其中Au最高值500 ppb，Ag最高值2.629 ppm，As最高值220 ppm，且元素變異系數較高，指示研究區有一定找礦意義。

表1 元素特征參數

2)地球化學異常特征。

本次共圈定出63個單元素異常，2個綜合異常，編號為AS1和AS2。本次研究中僅對AS1成礦潛力及意義進行討論。

AS1位于研究區東北部，該區域Au元素含量較高，最高500 ppb，此處出露金剛庫巖組，中部發育孫莊單元閃長巖體、偉晶巖體及部分輝綠巖脈，東部及東南部斷層發育，熱液成礦條件有利，成礦可能性大。異常區內Au與其他元素異常套合較差，且其他元素相對含量較低，故該區應以尋找熱液型Au礦為主。

4 巖石剖面測量特征

對1∶5萬水系沉積物加密圈定的綜合異常區域AS1以Au為主布置剖面查證工作。野外踏勘初步認為異常可能與燕山期閃長巖體密切相關，故沿巖體布置3條剖面P1,P2,P3，其中P2,P3剖面垂直于P1布置。后期以Au異常為主垂直于長軸方向布置了剖面P4(見圖2)。此次共完成巖石剖面1 960 m，采集巖石樣品120件。

剖面P1上Au最高含量2 180 ppb，連續多個高值點，長約150 m，Ag元素含量變化與Au基本一致，可見為低溫熱液元素組合，最高值點位于孫莊單元閃長巖體，野外采樣過程發現連續高值點區域位于孫莊單元巖體內部閃長巖與斜長角閃片麻巖接觸位置，蝕變現象明顯。

P2剖面上Au最大值140 ppb，Ag最大值12.1 ppm，兩者套合較差，Au高值區域位于黑云母二長花崗巖與第四系下伏的斜長角閃巖接觸區域內，局部可見黃鐵礦硫化物；P3剖面以Au為主，其他元素含量較低，Au元素高值點連續長度約100 m，最高值2 160 ppb，Au高值區主要集中于錯馬坪二長花崗巖體與孫莊單元閃長巖接觸區域，區內Au含量高，具有找礦意義。P4在Au異常濃集中心明顯存在Au高值區域，最高88 ppb，含量相對P1低，但高值點區域依然與閃長巖體有關，其他元素含量相對較低。

經地球化學巖石剖面測量查證，研究區成礦地質條件良好，礦化程度高，Au高值應與此處閃長巖體密切相關，研究區尋找以Au為主的熱液礦床方面潛力大，查證也進一步確定了Au的異常源位置。

5 槽探工程

通過系統的地球化學工作，初步實現了對異常定源、定位，本次研究于巖石剖面多元素高值區布置2條槽探工程TC1,TC2(如圖2所示)揭露，進一步確定異常找礦性質。共完成槽探工程187.68 km3，刻槽取樣76件。

槽探TC1上Au元素含量較高，但僅有1件樣品達到工業品位，巖性為斜長角閃巖。TC2上Au含量均較高，而其他元素含量相對較低，其中18.6 m～30 m處Au含量較高，有7個點達到工業品位，含量最高可達7.9 g/t，平均品位1.82 g/t，區內由于蝕變，產狀不明顯，根據揭露深度，推測厚度約2 m～3 m，巖石定名為斜長角閃片麻巖，此處蝕變現象明顯，應是由孫莊單元閃長巖變質所得。可見槽探工程驗證較好，對后期找礦工作具有指導意義。

6 結語

1)根據1∶5萬水系沉積物測量結果，圈定綜合異常區域布置1∶5萬水系沉積物加密測量查證異常，結果顯示靈丘縣南部Au元素含量高，成礦地球化學條件好，顯示出良好的熱液礦床的成礦潛力。

2)研究區東北部布置的巖石剖面上顯示Au含量較高，找礦前景較好，其高值區多位于孫莊單元閃長巖體內或其邊緣部位，表明Au異常與孫莊單元閃長巖體密切相關，與野外踏勘認定結果一致。

3)槽探揭露效果好，再次驗證了區內Au異常與燕山期閃長巖體的相關性，部分礦化體已達到工業品味，進一步確定了研究區內Au的成礦前景，為后續找礦工作提供了十分有價值的線索。

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The geochemical characteristics and prospecting potential in the south of Lingqiu County, Shanxi Province

Xia Xuli

(ShanxiInstituteofGeologicalSurvey,GeochemicalSurveyResearchCenter,Taiyuan030006,China)

The results of 1∶50 000 stream sediment geochemical survey manifest that there is a significant mesothermal-epithermal element anomaly in the south of Lingqiu County. In order to indentify the metallogenic potential of the study area, we deploy systematic anomaly inspections in the region. The results demonstrates that it has advantageous hydrothermal metallogenic conditions and significant geochemical anomalies in the study area. The rock profiles display high content of Au element and the trenching exploration performs well. Therefore, the region has great ore prospecting potential and we should lay emphasis on prospecting mesothermal-epithermal deposit centring on Au.

geochemical characteristics, Au, hydrothermal mineralization

1009-6825(2017)22-0075-02

2017-05-26

夏旭麗(1988- )，女，碩士

P642

A