黃利兵
(廣東省核工業地質調查院,廣東 韶關 510800)
上寨金多金屬礦區位于羅定盆地西北部,廣寧—羅定斷裂的西南端,貴子弧形斷裂的北部,區域巖漿活動頻繁,構造發育,且分布大面積的云開群地層,區域上金礦點眾多,金成礦條件優越。礦區開展了1∶10000土壤地球化學取樣工作,通過對壤地球化學取樣結果進行處理和對比,初步證實上寨具有一定的金礦成礦潛力。
區域上出露地層從老至新主要有中晚元古界、奧陶系、白堊系及第四系。羅定-廣寧斷裂帶是區域上控制羅定盆地形成的主要斷裂,主要由石圭、宋桂、羅定、廣寧等斷裂組成,北東東-北東向延長300km以上。斷裂帶生成于加里東期,活動時限至印支-燕山期。該斷裂帶早期以拉張作用為主,控制震旦紀海底火山噴發活動;志留紀該斷裂帶活動最為突出,控制了對志留紀巖相(帶);燕山期以伸展滑脫作用為主,沿斷裂帶發育有銅鉛鋅金(銀)錫錳礦化。其與貴子弧形構造帶、吳川—四會深斷裂帶、交匯是控制區域成礦帶的重要因素。
根據野外地質勘查,結合前人工作成果選擇工作靶區,進行測網的土壤地球化學測量,目的是圈出金及相關元素的次生暈異常,縮小找礦靶區,同時與前人異常進行對比,總結礦致異常。測線垂直于異常走向或主要構造線方向,測量面積20km2,網度為200m×20m,測線方位為150°,共采取土壤樣品5033件,其中重復樣240個,所有樣品曬干過60目篩后送桂林礦產地質研究院光譜分析室,定量分析Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sn、Hg、Bi、Sb、As等10種微量元素。
根據元素含量—頻數對數直方圖,可求出元素的背景值(C0),再結合元素的標準差σ,采用公式:T=C0+Kσ,計算每個元素異常下限(T),其中K為系數,根據本區元素的異常與背景的發育程度,結合本次找礦工作的目的,取K=1計算出元素的異常下限。再根據各元素異常下限值的1倍、2倍、4倍的數值作為各元素異常濃度三級分帶值,即外帶、中帶、內帶。各元素異常的異常下限值見表1。
對本區土壤樣品進行基于主成分變量的R型因子分析,R型聚類分析,以及元素相關分析發現:Au As呈顯著相關。基于本區主要是尋找金多金屬礦床,則As元素可作為可作為直接找金礦的指示元素。礦區內找礦元素組合為:Au-As、Cu-Pb-Zn-Ag、Sn-Bi。
(1)金元素的高背景區主要分布在測區中部及南東部,濃集中心和峰值較明顯,最高值1575.80×10-9,為異常下限的361倍,全區平均值為5.83×10-9.其分布呈帶狀,北東向展布,以蚊子坑~金牛~茅坡為一號帶,總長約為6km,影響面積約為4km2。從高值分布的地層看,其高值主要分布在中上元古界云開群b組第三段地層中,其形態受地層走向及構造控制。

表1 工作區土壤微量元素含量統計特征
(2)砷元素的高背景區主要分布在測區北西部及南東部,濃集中心和峰值較明顯,全區最高值為283.3×10-6,平均值為11.69×10-6,其分布呈帶狀,北東向展布。
(3)銻元素的高背景區主要分布在測區北西部及南東部,濃集中心和峰值較明顯,最高值為29.1×10-6,全區平均值為0.63×10-6,其分布呈帶狀,北東向展布。
(4)銀元素的高背景區主要分布在測區南東部,濃集中心和峰值較明顯,測區最高值為0.24×10-6,全區平均值為0.06×10-6,其分布呈片狀,北東向展布。
(5)銅元素的高背景區主要分布在測區南東部,濃集中心和峰值較明顯,最高值為158.1×10-6,全區平均值為32.77×10-6,其分布呈帶狀,北東向展布。
(6)鉛元素的高背景區主要分布在測區西部及東部,并且分布較為均勻。最高值為107.2×10-6,全區平均值為35.89×10-6,其分布呈不規則狀,總體而言,測區異常由一系列北東向展布的小異常圈組成,可分為東部和西部大異常圈。
(7)鋅元素的高背景區主要分布在測區南東部,并且分布較為均勻,但也明顯可見幾個濃集中心,測區最高值為554.5×10-6,全區平均值為51.38×10-6,其分布呈片狀,北東向展布。
(8)鉍元素的高背景區主要分布在測區中部,濃集中心和峰值較明顯,測區最高值為4.96×10-6,平均值為1.3×10-6。其分布呈帶狀、片狀,北東向展布,貫穿整個測區,其長度約為5.7km,總面積約為8km2。其余地區零星分布著較小異常圈。
(9)汞元素的高背景區在測區各個部位都有分布,但濃集中心和峰值不明顯,只有幾個小型濃集中心。測區最高值為1.54×10-6,平均值為0.09×10-6。其分布呈片狀,不規則狀,北東向展布。
(10)錫元素的高背景區主要分布在測區西部及北東部,濃集中心和峰值較明顯,最高值為21×10-6,全區平均值為6.46×10-6,其分布呈帶狀、不規則狀,北東向展布。從高值分布的地層來看,其高值在各個地層均有分布,其形態受地層走向和構造控。
通過對上寨礦區進行土壤地球化學取樣分析,共圈定10種元素的異常圖,各元素成暈濃度高低不一、勘查區主要以Au、As異常為主,伴有Sb異常。Au異常在勘查區中主要表現為在整體呈北東向帶狀分布,Au元素異常濃集中心和峰值較明顯,Au、As異常疊合度高、異常面積大、強度高,經少量地表工程發現濃集中心一帶含礦十分明顯,且具強硅化、黃鐵礦化,毒砂礦化,部分取樣可淘洗處明金,而且處與斷裂構造帶中,據已有的地質勘查資料及相關驗證工程,在該塊段內有金多金屬礦產出,建議繼續更深度的工程驗證工作。再者,Au、As分布存在明顯的規律性,主要分布于中上元古界云開群b組第三段中,位于F18構造以及韌性剪切帶的旁側,整體帶狀分布明顯,對于找金十分有利。
(1)元素地球化學參數統計顯示,Au、As元素含量相對高,變化系數比較大,易次生富集形成實質性的地球化學異常。
(2)因子分析、聚類分析、相關分析等多元統計分析表明,Au、As元素代表主要成礦元素的次生富集組合,可作為本區主要的找礦指示元素。
(3)各元素土壤地球化學異常特征顯示,Au、As元素主要濃集的區域在勘查區的中北部和北東部,元素的總體異常形態呈北東向展布,基本上能夠反映了主要成礦元素的次生組合分布特征。
(4)綜合地質和地球化學資料分析表明,Au、As元素可作為本區主要的直接找礦標志;構造破碎帶內Au異常明顯,可作為下一步勘查工作的靶區。