楊木溝地區(qū)1:50000區(qū)域地球化學(xué)特征及成礦預(yù)測

張玉鵬

（黑龍江省地質(zhì)調(diào)查研究總院，黑龍江 哈爾濱 150036）

測區(qū)位于黑龍江省南部，吉林省北部，行政區(qū)劃屬黑龍江省五常市、海林市、寧安市和吉林省敦化市管轄。測區(qū)屬張廣才嶺山系，山嶺主脊一帶為陡峻的中山地形，水系發(fā)育，寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源主有要金、銅、鐵、硅石等[1]。

1 地質(zhì)概況

測區(qū)位于興蒙造山帶東段松嫩-張廣才嶺地塊中南部，介于伊舒斷裂與敦密斷裂之間，東南部有長汀斷裂通過[2]。

區(qū)內(nèi)主要經(jīng)歷了燕山期構(gòu)造運(yùn)動，東西向、北東向和北西向構(gòu)造發(fā)育，控制了區(qū)內(nèi)的巖漿活動和礦產(chǎn)的形成；斷裂活動為巖體就位、火山活動及巖漿熱液上侵提供了通道，也為成礦提供了有利的導(dǎo)礦和容礦通道[3]。

2 地球化學(xué)特征

2.1 元素分異特征

本區(qū)劃分了6個(gè)地質(zhì)子區(qū):新興巖組變質(zhì)巖區(qū)a；石英閃長巖區(qū)b；花崗閃長巖區(qū)c；中細(xì)粒二長花崗巖區(qū)d；正長花崗巖區(qū)e；細(xì)粒二長花崗巖區(qū)f。各元素的均值、變異系數(shù)[4]見表1。

從表1可以看出，Cv＞1.0的元素有As、Au、Bi、Mo、Cd，表明As、Au、Bi、Mo、Cd元素分異程度強(qiáng)，地球化學(xué)分異明顯，具有良好的成礦條件。

在子區(qū)a中，Cv＞1元素有As、Bi、Sb、Cd，除Hg、Mo外其余元素均值高于全區(qū)均值。在子區(qū)b中，Cv＞1元素有Au、Bi、W；均值除Au、Fe大于全區(qū)均值外，其余元素均小于全區(qū)均值。在子區(qū)c中，元素的Cv均小于1；均值除Fe其它元素均小于全區(qū)均值。在子區(qū)d中，Cv＞1元素有Bi、Cd；均值Zn、Hg、Y、Cd大于全區(qū)均值。在子區(qū)e中，Cv＞1元素有Mo、Cd；均值除As、Co、Sb、Fe以外其它元素大于全區(qū)均值。在子區(qū)f中，Cv＞1的元素僅有Cd；均值A(chǔ)g、Cu、La略大于全區(qū)均值外。

子區(qū)a具有良好的As、Bi、Sb和Cd成礦條件；子區(qū)b中的Au、W、Bi的變異系數(shù)較高，為Au、W、Bi的成礦的有利條件；子區(qū)e中為Mo和Cd成礦有利條件；子區(qū)f中為Mo、Bi成礦有利條件。

2.2 元素共生組合特征

依據(jù)R型聚類分析結(jié)果，將區(qū)內(nèi)元素分為5類。

Au、Ag、As、Sb、Hg組合，其中As、Sb相關(guān)系數(shù)0.85，Ag、Hg相關(guān)系數(shù)0.80。Au、Ag、Hg、As、Sb具有親硫性，為區(qū)內(nèi)主要成礦元素組合；W、Mo、Bi組合，其中W、Bi相關(guān)系數(shù)0.71，W、Mo相關(guān)系數(shù)0.68，Mo、Bi相關(guān)系數(shù)0.53，三者為高溫元素組合，為區(qū)內(nèi)重要成礦元素組合；Cu、Pb、Zn組合，Cu、Zn相關(guān)系數(shù)0.66，Pb、Zn相關(guān)系數(shù)0.52，Cu、Pb相關(guān)系數(shù)0.48，Cu、Pb、Zn的相關(guān)系數(shù)為0.56。三者為高溫型-中高溫元素組合。Fe、Co、Ni、Sn組合，其中Fe、Ni相關(guān)系數(shù)0.84，F(xiàn)e、Co、Ni相關(guān)系數(shù)0.70，Sn與Fe、Co、Ni相關(guān)系數(shù)較差，多在0.2～ 0.8。Y、La、Cd組合：Y、La相關(guān)系數(shù)0.83，Y、La元素組合與Cd元素的相關(guān)系數(shù)0.70。

2.3 成礦元素地球化學(xué)分布特征

Au、Ag、As、Sb、Hg元素：金高值區(qū)多以小面積高強(qiáng)度分布于廣泛的背景場之上，形成明顯的眼珠狀褐色區(qū)。Au在中性、中酸性及堿性侵入巖中呈現(xiàn)平穩(wěn)的低背景、背景、高背景區(qū)；Hg則以背景、低背景區(qū)為主；Ag、As、Sb元素以北東向楊木溝-太平溝林場斷裂為界，在變質(zhì)巖區(qū)和中酸性侵入巖區(qū)，以高背景值為主；侵入巖地區(qū)，以上元素則以低背景、低值區(qū)為主。

W、Mo、Bi元素：W、Mo含量含量變化較大，多以小面積高強(qiáng)度分布于廣泛的背景場之上，形成明顯的不規(guī)則狀、串珠狀褐色區(qū)。在中性、中酸性及堿性侵入巖中呈現(xiàn)平穩(wěn)的低背景、背景區(qū)，僅在局部地區(qū)呈現(xiàn)高值、特高值區(qū)；Bi元素則以背景、低背景區(qū)為主，含量變化較小。

TFe、Co、Ni、Sn元素：在本區(qū)大面積分布的二長花崗巖、花崗閃長巖、正長花崗巖區(qū)呈現(xiàn)大面積的低背景、背景場，僅在本區(qū)西南局部地段呈北西向高背景-高值區(qū)帶，可能與石英閃長巖有關(guān)。

Cu、Pb、Zn元素:在西北部的變質(zhì)巖區(qū)和中酸性侵入巖區(qū)，Cu、Pb、Zn以高背景值為主，高值、特高值區(qū)分布高背景區(qū)之中；斷裂南部的侵入巖地區(qū)，以上元素則以低背景、低值區(qū)為主。

La、Y、Cd元素：在斷裂北部中酸性侵入巖區(qū)，以高背景值為主，高值、特高值區(qū)分布高背景區(qū)之中；斷裂南部的侵入巖地區(qū)，以上元素則以低背景、低值區(qū)為主，個(gè)別地段見有高值區(qū)。

表1 各子區(qū)元素參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

3 成礦規(guī)律及成礦遠(yuǎn)景區(qū)

3.1 成礦規(guī)律

區(qū)內(nèi)的成礦規(guī)律[5]：新興組巖變質(zhì)地層內(nèi)部，是貴金屬，有色金屬的有利賦存層位；晚印支-早燕山期侵入巖與新興組變質(zhì)地層接觸部位是有色金屬、貴金屬成礦有利部位，具有接觸交代型貴金屬、有色金屬成礦的地質(zhì)條件；晚印支-早燕山期侵入巖內(nèi)部構(gòu)造裂隙是非金屬礦的成礦有利部位。

區(qū)域成礦地質(zhì)條件：測區(qū)位于牡丹江斷裂西側(cè)、敦密斷裂西北側(cè)，由于構(gòu)造的多期活動，導(dǎo)致巖漿活動頻繁，各時(shí)期均有巖漿侵入成礦作用。區(qū)內(nèi)與侵入巖相關(guān)的礦產(chǎn)主要賦存于花崗巖與老地層的接觸帶上，以角巖化、矽卡巖化為主，鎢礦化較普遍。控礦構(gòu)造主要為沿侵入接觸帶發(fā)育的斷裂破碎帶，為礦化蝕變提供了空間和物質(zhì)條件。含礦熱液沿張性裂隙上升，于圍巖進(jìn)行物質(zhì)交換，在接觸帶附近發(fā)生礦化蝕變，形成礦床、礦點(diǎn)。

3.2 成礦遠(yuǎn)景區(qū)劃分及特征

雙峰-火炬林場金鎢多金屬Ⅱ級成礦遠(yuǎn)景區(qū)：位于測區(qū)西部雙峰林場至火炬林場一帶，遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，金及多金屬異常、重砂異常、原生暈異常發(fā)育；且發(fā)現(xiàn)有金、鎢等礦床、礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)。區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，巖漿活動頻繁；新興巖組內(nèi)韌脆性變形帶和逆斷層、平移逆斷層呈NE向展布，早侏羅世花崗閃長巖、二長花崗巖、正長花崗巖發(fā)育，早侏羅世二浪河期火山巖多呈脈狀產(chǎn)出；區(qū)內(nèi)新興巖組角巖、角巖化較發(fā)育。遠(yuǎn)景區(qū)總體展布方向同區(qū)域構(gòu)造線方向一致。

海源林場鎢多金屬Ⅲ級成礦遠(yuǎn)景區(qū)：位于測區(qū)西南部海源林場北部，總體呈北東向展布，區(qū)內(nèi)新發(fā)現(xiàn)有鎢礦化點(diǎn)3處，其成礦圍巖為早侏羅世石英閃長巖，含鎢礦化體為石英脈和蝕變英安巖脈，礦化體呈NW向發(fā)育，控礦構(gòu)造方向?yàn)镹E向，與遠(yuǎn)景總體展布方向一致。區(qū)內(nèi)火山活動頻繁、構(gòu)造復(fù)雜，以NE向逆斷層最為發(fā)育。

4 結(jié)論

楊木溝地區(qū)的成礦元素主要以Au、W、Mo元素為主，易在區(qū)內(nèi)局部富集成礦或礦化。通過分析元素的地球化學(xué)特征，論述了元素地球化學(xué)分布與地層、巖漿巖、礦產(chǎn)、構(gòu)造的關(guān)系。查明工作區(qū)內(nèi)主要礦產(chǎn)類型的地層、巖石、構(gòu)造的成礦地質(zhì)條件，總結(jié)區(qū)域成礦規(guī)律，指導(dǎo)區(qū)域找礦。劃分了區(qū)內(nèi)楊木溝東山金鎢多金屬找礦靶區(qū)、大林公路76公里鎢多金屬找礦靶區(qū)，在找礦靶區(qū)內(nèi)，尋找金礦、鎢礦，有望取得突破。