贛西萍鄉地區礦床地球化學特征及找礦預測

陳曉群，陳 兔

（江西省地質局贛西地質調查大隊，江西 南昌 330000）

贛西萍鄉是我國礦床發展的重要地帶，是地質科學發展的重要地區。萍鄉地區南北兩側分別是華夏板塊與揚子板塊，兩個板塊為我國礦業發展作出了重大貢獻[1]。贛西萍鄉地區的區域地質與礦產調查表明了該地區的礦床構造輪廓、礦產分布的特征，為人們對該地區的找礦預測提供了基礎[2]。分析礦床的地球化學特征時多采用多元理論進行分析，深入研究礦床成礦的因素及機制。

礦床被劃分出五種礦床類型，根據類型的不同，建立了礦床成礦綜合模式。通過物理化學探究、遙感技術等途徑，合理地預測出礦區的礦產資源。礦區內的巖石種類與成礦存在一定的聯系，巖石的類型決定了成礦的類型[3]。一般巖漿形成的小型巖株成礦的可能性更高，對成礦更加有利。現階段，較少的大型礦床儲量較多；較多的小型礦床資源儲量少。找礦預測主要以成礦資源為中心，根據礦區的地球化學特征，利用科學的技術儀器進行預測。

1 分析贛西萍鄉地區礦床地球化學特征

為了探究贛西萍鄉地區礦床的找礦預測，通過對其地層及構造化學特征、礦體類型特征、巖石層地球化學等方面進行具體的分析與研究。

進而根據礦區地質的調查結果分析出該地區礦床的地球化學特征，再以此從地層、構造、巖漿巖地活動的地球化學方面對該地區的成礦能力進行預測。

1.1 礦區地層及構造化學特征

贛西萍鄉地區的礦區地層主要為變質巖與第四系堆積物。礦區的新地層與老地層分布在萍鄉的南北兩個區域，距離較遠。礦區內的第四系地層厚度約為15～45m，越偏向北方增厚越明顯。礦區內的含礦超基性巖體存在斷裂侵位現象，覆蓋四礦區。由于巖漿的長時間侵入作用，部分地層受到了不同程度的混合巖化作用，例如蛇紋石化的大理巖等巖性。受到巖體侵蝕的地層會產出不同的巖石產物，其中片麻巖具有代表性，其化學性質較穩定，具有較差的透水性能。白云質的化學性質較不穩定，與含礦巖漿碰撞時，容易產出矽卡巖。礦區經過不同時間、不同方向的構造活動，使得贛西萍鄉礦區南部存在向斜。礦區向主構造線接近，橫跨巖體上的褶皺組?？刂坪V的巖體存在斷裂現象，是壓性斷裂過大導致的，此時，含礦的超基性巖體能夠入侵。巖漿巖的走向傾向于西南，受斷裂構造形狀影響，中間較寬，向西端分叉延伸。巖漿巖對礦區的地層與構造具有一定影響，對整個礦體的影響較小。

1.2 礦體類型化學特征

將贛西萍鄉地區的礦體類型按照地球化學特征進行劃分。3種礦體不同，其化學成分特征均不同，如表1所示。

表1 三種礦體類型特征表

根據表1可知，礦體的礦物成分大多數以黃銅礦為主，占整個礦床金屬儲量的比例較大，據調查可知，黃銅礦約占礦床金屬儲量的63%。

礦石一般按照自身的結構構造以及品位劃分。礦石的結構形態較豐富多樣，包括海綿狀、塊狀、霧狀等。品位包括貧礦、富礦以及特富礦三種。貧礦石一般情況下分布在巖體的上部以及巖體的裂隙中，多數是巖漿熔離過程中形成，顏色較深較暗，表面較粗糙，被輝石晶體包裹。富礦多數為網狀結構，是礦區重要的類型，集合存在于巖體下部，呈現透鏡狀，通常是巖漿貫入熔離作用形成的。特富礦石呈密集的塊狀構造，一般產自于礦體的底部，是巖體充分熔離作用產生的礦漿，逐步進入礦體裂隙與底部形成的晶形礦石。

1.3 巖石層地球化學特征

巖石的密度是一種巖石層固有的性質，以物性參數為基礎，能夠全面地了解到礦區的構造及礦體的進化過程，掌握不均勻巖體與礦體的分布情況。對贛西萍鄉地區的礦床巖石密度進行統計，統計結果如圖1所示。

圖1 礦區巖石種類密度統計圖

根據圖1可知，從巖石層地球化學特征來看，侵入巖的平均值在2.54～3.15g/cm3范圍內變化，巖石層從酸性到基性發生變化時，巖石層的密度會根據礦物成分含量的增加而變大。

其中，花崗巖的密度變化幅度較明顯，為2.14～2.98g/cm3，主要是受花崗巖本身的結晶程度影響，密度隨著結晶程度逐漸加深而變大。巖石層在變質過程中，密度的變化具有集中性的特點，聚集在3.3～3.6g/cm3區間變化。沉積巖的密度變化與巖體的孔隙存在一定聯系，土壤密度較小，孔隙較小時，沉積巖的密度也相對較小。礦區外圍底層的巖石密度小，第四系新地層的巖石密度變化不明顯。

巖石層的磁性參數變化也是地球化學特征的主要表現形式。磁化率是表示巖石受環境影響磁化的具體程度的物理量。與礦體的礦物種類、化學成分、巖漿入侵情況等因素關系密切，贛西萍鄉地區的礦體磁性礦物主要包括磁鐵礦、磁黃鐵礦等，其中含有超基性磁化率最高，通常與磁鐵礦區的局部分布有關系。礦區外圍的混合巖的磁性變化較為明顯，僅有少數的混合巖表現出弱磁性特征。

2 贛西萍鄉地區礦床找礦預測

根據上述對贛西萍鄉地區礦床地球化學特征的分析，獲取到礦床的地層構造、礦體類型特征等信息，通過地球物理數據等，利用航磁剖面技術，結合上述地質資料，對贛西萍鄉地區的礦床找礦進行預測。

將礦區進行預測成礦類型的劃分，分為沉積型礦床、變質類礦床、風化類礦床與巖漿鐵礦床幾類，結合鐵礦類型的特征對成礦的遠景區分析研究。采用1:50萬的地面磁測成果圖與地面重力測量資料，劃分礦區含鐵礦的分布范圍。在礦區內化探異常的元素峰值變化中，強度分布的中心較明顯，可以判定為礦體異常，異常的原因主要是受高溫影響的礦元素中，Ag、Zn的元素含量異常。Mo元素集中分布在礦區的中部位置，可以推測出此處含有礦晚期花崗巖。低溫元素主要存在于礦體埋藏深度較大的地區，具有規模小、強度低的特點。若低溫元素向礦體的南部分布，可以推測出南部存在石英脈鎢礦。礦區的斷裂情況與花崗巖的出露有關聯，礦體出現相對抬升現象，表示大部分礦體已經出現剝蝕，具有較小的找礦潛力。根據本文的研究與成礦分析，預測贛西萍鄉地區礦床成礦的見礦率約為52.41%，含有花崗巖鎢礦3個，累計獲取工業礦體礦石量為35672kt，探獲較多的礦床規模。

3 結束語

本文通過研究贛西萍鄉地區礦區的地層及構造特征、礦體類型的化學特征、巖石層地球化學特征，獲取到該礦區的整體礦體信息，采用航磁剖面技術對其進行找礦預測。由于預測具有一定的局限性，導致成礦的計算過程及結果缺乏一定的精確度，基于此，對于本文提出的贛西萍鄉地區礦體的找礦預測在未來的研究中應適當的對礦床的地球化學特征進行適當地修改。