平武－松潘地區(qū)水系沉積物地球化學特征及找礦方向

徐明專，彭大勇

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平武－松潘地區(qū)水系沉積物地球化學特征及找礦方向

徐明專，彭大勇

（四川省地質礦產勘查開發(fā)局一〇九地質隊，成都610100）

依據1∶5 萬水系沉積物測量資料，分析研究了平武－松潘地區(qū)水系沉積物元素背景特征、不同地質體的地球化學特征、單元素異常特征、元素共生組合特征、綜合異常特征等，并優(yōu)選了找礦遠景區(qū)，指明了找礦方向。

水系沉積物測量；找礦遠景區(qū)；找礦方向；平武－松潘地區(qū)

調查區(qū)位于可可西里—松潘前陸盆地松潘邊緣海盆地與摩天嶺古陸塊的構造結合部位，摩天嶺東西向構造帶屬于巨型緯向體系—秦嶺帶的一個南緣亞帶。主要由一系列褶皺、沖斷及片理帶等組成的強烈擠壓帶，總體走向表現為東西向或近東西向；受干擾地段，則發(fā)生程度不同的方位偏轉，構成了本區(qū)良好的成礦地質背景。多期多階段構造－巖漿活動及變質變形作用，為區(qū)內豐富的礦產資源形成提供了有利條件。調查區(qū)位于重要的Au、Fe、Mn成礦帶上，區(qū)內及鄰近地區(qū)已發(fā)現一大批大、中型金鐵錳礦床（東北寨大型金礦、平武大坪虎牙中型鐵錳礦等），是區(qū)域上重要的金屬礦產富集區(qū)。因此，在通過在該區(qū)內開展水系沉積物測量工作，明確區(qū)內的地球化學特征，圈定找礦靶區(qū)，能夠為地質找礦指明方向。

圖1 調查區(qū)地質構造示意圖

1第四系；2上三疊統(tǒng)；3.中三疊統(tǒng)；4.上二疊-下三疊統(tǒng)；5.中下二疊統(tǒng)；6.上石炭統(tǒng)；7.上泥盆-下石炭；8.泥盆統(tǒng)；9.喜山期斜長花崗巖；10.塔藏巖群11.斷裂；12.逆斷層；13.平移斷層；14.背斜及編號；15.向斜及編號；16.地質界線。F1松潘斷裂，F2西門頂斷裂，F3黃勝關斷裂，F4上寨-石壩子斷裂，F5朗蓋-龍頭寺斷裂，F6白花樓斷裂，F7下窯溝斷裂，F8土官寨斷裂，F9石壩子斷裂1，F10石壩子斷裂2，F11撲扒斷裂1，F12撲扒斷裂2，F13拉赤斷裂，F14蘿卜沖斷裂，F15爬城-鎮(zhèn)江關斷裂，F16水草壩-扒莫寺斷裂，F17木石斷裂。（1）上納咪倒轉復向斜（2）白德背斜，（3）夏莫倒轉復向斜，（4）三棵松背斜，（5）北定關向斜。

1 地質特征簡述

調查區(qū)共劃定九個組級正式地層單元，一個群級地層單元和四個段級地層單元。出露地層除上二疊系、侏羅系、白堊系及下第三系缺失外，從志留系至第四系均有出露，其中三疊系最為發(fā)育，分布最廣，構成區(qū)內主要地層單元。區(qū)內構造發(fā)育（圖1），斷裂以南北向—北西南東向為主，次為東西向—近東西向。皺褶走向東西、近東西向。

2 水系沉積物測量工作簡述

本次在調查區(qū)內依據地球化學普查規(guī)范按1∶5萬比例尺開展了水系沉積物測量工作。采樣布局、采樣密度、采樣介質及截取粒級、樣品加工、樣品分析均在研究該區(qū)域背景資料、地球化學景觀特征、結合行業(yè)規(guī)范確定，化探工作方法正確、合理，為后期地球化學特征的研究奠定了堅實的工作基礎。

3 地球化學特征

3.1元素背景特征

表1 調查區(qū)元素背景參數統(tǒng)計結果表

注：X2為測區(qū)算術平均值，S2為剔除異常值并符合正態(tài)分布后的標準離差，C為全國水系沉積物測量背景平均含量，S 為全國水系沉積物測量剔除異常值并符合正態(tài)分布后的標準離差，K為算術平均值X2與全國均值比值。C和S據任天祥等(1998)中國水系沉積物為837幅1:20萬化探掃面圖幅中以1:2.5萬圖幅為單元的數據平均值統(tǒng)計結果。單位:Au,Ag為ng/g,TFe為%,其它元素為ug/g.

對區(qū)內16元素背景值與全國873幅水系沉積物均值進行了對比研究（表1），發(fā)現調查區(qū)內As、Cu、Au、TFe、Co、Ni、Zn、Mn多元素均呈現良好的富集狀態(tài)，說明背景特征利于成礦。Bi、Pb、Sb、Sn、W背景特征與全國大致相當，Ag、Hg、Mo則呈貧乏狀態(tài)，相對全區(qū)為低背景特征。

又利用無量綱綜合特征參數K、Sv綜合衡量16元素中的主要成礦元素（表2）。數據分析結果顯示，Au、As、Sb、W、Sn、Bi具有強分異、富集程度好的特征，說明該組元素在區(qū)內有很好的成礦前景。通過綜合異常研究認為區(qū)內金、鎢錫找礦前景良好，伴生元素的富集有明顯的指示意義。

3.2主要地質體的地球化學特征

本節(jié)將全區(qū)不同地質單元水系樣品分析元素的平均值X、標準方差S、變異系數CV、相對富集系數K等進行統(tǒng)計，對這些地質單元的地球化學特征進行分析，從中可以看出元素富集與貧化、集中與分散與地質單元單元間的關系。以期揭示區(qū)內主要地質體的地球化學特征并探討找礦方向。

表2 調查區(qū)元素分布類型特征表

利用無量綱綜合特征參數K(富集系數)、Sv（變化系數）來制成元素分布類型特征表，用K、Sv來綜合衡量各個元素在各個地質單元的成礦前景。通常認為，元素在某個地層中越富集、變異程度越高，則該元素在該地層越利于成礦，該地層為有利找礦層位。

運用以上方法，通過分析研究認為：新都橋組為金礦找礦有利層位，雜谷腦組為鎢錫的成礦有利層位，扎尕山組為銻、金、鎢、錳的成礦有利層位，塔藏巖群為金成礦有利層位，三道橋組為金成礦有利層位，西溝組為金成礦有利層位。其他地層未明顯體現找礦有利層位的地球化學特征。

3.3 單元素異常特征

對調查區(qū)內各元素異常下限值的確定主要利用迭代剔除法，并結合累計頻率法和1∶20萬區(qū)域化探異常下限來綜合確定，在異常下限確定的基礎之上進行單元素異常的圈定，以異常下限值的1、2、4倍分別圈出異常外帶、中帶、內帶。

通過單元素異常圈定并統(tǒng)計可以看出（表3），區(qū)內16元素異常圈定均有一定數量性。主要體現為：以Au為主的Au、As、Sb、Hg異常分帶性較好，異常濃度分帶特征明顯的Au異常空間上位于構造發(fā)育區(qū)域，As、Sb、Hg異常伴生；W、Sn、Bi異常分帶性明顯的主要集中在雪寶頂幅；Mn單元素異常特征較好的主要位于雪寶頂幅、若爾村幅；Ag、Cu、Pb、Zn整體上局部有一定的異常分帶特征，但大多還是一級異常居多；TFe、Co、Ni、Mo單元素異常特征整體平緩，基本都為一級異常，僅具外帶，無濃集分帶特征。

表3 調查區(qū)單元素異常特征一覽表

3.4 元素共生組合特征

表4 成礦遠景區(qū)及靶區(qū)劃分表

通過對全區(qū)元素數據R型聚類分析，整體上全區(qū)元素之間存在著密切的正相關關系，相關性較好。大致可以分成三組：①TFe、Co、Ni、Mn、Cu、Pb、Zn、Ag、Bi、Sn、W、Mo一組，說明區(qū)內受到不同期次成礦作用，元素存在較為復雜、密切的伴生關系。②Au、As、Sb一組，反映為與金礦化活動有關的中低溫熱液活動，結合綜合異常特征發(fā)現該區(qū)內以Au為主的異常，As、Sb總是形影相隨的起到密切的指示特征。③Hg單獨一組。

3.5 綜合異常特征

在研究了單元素異常特征、元素共生組合特征的基礎上，結合區(qū)內地質礦產情況，調查區(qū)共圈定綜合異常98個。其中：甲類異常5個，乙類異常22個，丙類異常71個。

圖2 成礦遠景區(qū)及靶區(qū)范圍示意圖

通過篩選評價獲得的甲、乙類異常基本均呈現出較好的地球化學異常特征。通過對綜合異常的研究分析，認為區(qū)內主要成礦元素為Au、W、Sn，其次還有Mn、Ag。異常主要元素組合類型為Au-As-Sb-(Hg)、W-Sn-Bi-（Mo）、Ag-Cu-（Pb-Zn）、Mn-TFe-（Co-Ni）。根據調查區(qū)內地球化學異常特征反映的情況來，結合地質背景特征，可以判斷調查區(qū)主攻礦種為：金、鎢錫、其次還有錳、銀。

4 找礦遠景區(qū)

根據成礦地質條件，礦產分布及異常組合特征等信息，將調查區(qū)依據三級找礦遠景區(qū)劃分原則進行劃分。在找礦遠景區(qū)劃分的基礎上將將找礦遠景區(qū)內更好、更具體的地段優(yōu)選出來，作為首先選擇的找礦目標區(qū)。

根據劃分原則，本區(qū)共劃分出成礦遠景區(qū)4個，其中一級2個，二級1個，三級1個；找礦靶區(qū)10個（表4、圖2）。

5 結論

5.1 主成礦元素及主攻礦種

通過篩選評價獲得的較好的地球化學異常來看，區(qū)內主要成礦元素為Au、W、Sn，其次還有Mn、Ag。可以判斷調查區(qū)主攻礦種為：金、鎢錫、其次還有錳、銀。

金礦找礦：調查區(qū)內主攻金礦床類型為東北寨式微細浸染型金礦床。通過該區(qū)內重點金異常反映出的找礦地球化學模式與東北寨式金礦床成因模式對比，無論從地層特征、構造控制特征、地球化學異常元素組合特征均為相似，因此很具有尋找東北寨式微細浸染型金礦床前景。

鎢錫礦找礦：調查區(qū)內較好的鎢錫異常均為已知礦(化)點異常。該區(qū)域內鎢錫礦(化)點均屬高溫氣成石英脈型鎢錫礦床。因此，但凡有燕山期花崗巖體或其派生巖脈出露、較好鎢錫水系沉積物異常地段都有進一步擴大礦(化)點或發(fā)現新鎢錫礦床的前景。

錳礦找礦：調查區(qū)整體上Mn異常不是很突出，但在白草臺金錳成礦遠景區(qū)存在較好的異常特征，可能跟“虎牙式”鐵錳礦的賦礦層位菠茨溝組在該區(qū)受褶皺作用反復出露關系密切。因此區(qū)內存在進一步尋找“虎牙式”沉積變質鐵錳礦的前景。

5.2 找礦方向

調查區(qū)劃出的四個成礦遠景區(qū)及其優(yōu)選的多個找礦靶區(qū)均為后期找礦指明了方向，其外，區(qū)內獲得的主要甲、乙類綜合異常均具有較好的地球化學異常特征，因此后期找礦應在此類優(yōu)先開展。丙類異常可結合以后掌握的資料篩選開展。

[1] DZ/T 0011-2015. 地球化學普查規(guī)范(比例尺1∶50000) [S]

[2] 趙武強,崔森,鄒先武,湯朝陽,夏杰,金世超. 湖南禾庫地區(qū)水系沉積物地球化學特征及找礦預測[J].中國地質, 2014, 41(2): 638-647.

[3]彭大勇，鄧向宗，等．四川平武-松潘地區(qū)礦產地質調查報告[R]．四川省地質礦產勘查開發(fā)局109地質隊，2017．

[4]范國強，徐明專，等．四川平武-松潘地區(qū)地球化學普查報告[R]．四川省地質礦產勘查開發(fā)局109地質隊，2017．

[5] 蔣敬業(yè)，程建萍，祁士華，向武．應用地球化學[M]．北京：中國地質大學出版社，2006.

Stream Sediment Anomalies and Range of Reconnaissance in the Pingwu-Songpan Region

XU Ming-zhuan PENG Da-yong

This paper has a discussion on stream sediment geochemical background, geochemistry of different geological bodies, geochemical anomalies for single elements, geochemical anomalous association of elements in the Pingwu-Songpan region and optimizes the prospecting targets based on 1:50000 stream sediment survey.

stream sediment survey; prospecting target; range of reconnaissance; Pingwu-Songpan region

P632+. 3

A

1006-0995（2017）03-0514-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2017.03.037

2017-04-10

中國地質調查局項目（資[2014]01-008-046）

徐明專（1985-），男，工程師，長期從事地球化學勘查工作