1:5萬水系沉積物測量分區(qū)解譯-以貴州普安罐子窯鉛鋅礦為例

陳 星，呂紹玉，王 均，黃 慶，溫雪芹

（1.貴州省地礦局113地質(zhì)大隊(duì)，貴州 六盤水 553000；2.自然資源部基巖區(qū)礦產(chǎn)資源勘查工程技術(shù)創(chuàng)新中心，貴州 貴陽 550081）

近年來，貴州省普安罐子窯一帶開展了大精查1:5萬水系沉積物測量工作，共完成取樣7505（不含重復(fù)樣），分析了Au、Ag、Zn、Pb、Mo、Sb、Bi、Hg、Cu、Cd、As、F共12個(gè)元素。但傳統(tǒng)的化探解譯往往存在高元素背景區(qū)掩蓋低緩化探異常的問題，本次研究就這一問題進(jìn)行了探索[1]。

1 研究區(qū)地質(zhì)背景

研究區(qū)屬揚(yáng)子區(qū)之黔西北地層小區(qū)，出露泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系、白堊系、第四系等地層，以海相碳酸鹽沉積為主（何良倫,2013）。

火山巖以峨眉山玄武巖為主，次為侵入的輝綠巖。斷裂構(gòu)造呈北東向、北東東向、近南北向、北西向，褶皺常被后期斷裂所破壞，構(gòu)造應(yīng)變分帶較為明顯，強(qiáng)應(yīng)變帶呈線狀延伸，弱應(yīng)變具明顯區(qū)帶分布特征（張德明,2014）（何良倫,2016）。

礦產(chǎn)以鉛鋅礦為代表，鉛鋅礦床（點(diǎn)）及地物化異常點(diǎn)均產(chǎn)于上述構(gòu)造-成礦帶內(nèi)，斷裂控礦明顯(楊光龍,2007)。

2 區(qū)域地球化學(xué)背景

區(qū)域上與近地表淺成低中溫?zé)嵋夯顒佑嘘P(guān)的親銅元素（Hg、Cd、Sb、Cu、As、Au、Pb、Zn）及氧化物等元素在區(qū)內(nèi)具有較高的地球化學(xué)高背景。與基性巖漿活動有關(guān)的親鐵性、親石性元素在區(qū)內(nèi)具不同程度的地球化學(xué)高背景，如Ti、V、Cr、Co、Mn、Fe2O3、Ni、Nb、F、P、Y。造巖氧化物類元素及氧化物，Na2O3、Ca2O等在區(qū)內(nèi)呈強(qiáng)富集，MgO為中等富集，其余元素及氧化物呈貧化態(tài)勢。稀有稀土和放射性元素類，其富集態(tài)勢不甚明顯。鎢鉬族元素類，除W在區(qū)內(nèi)呈中等富集外，其余元素地球化學(xué)背景接近貴州全省地球化學(xué)背景。分散、礦化劑類元素，除Sr具中等富集外，其余元素均接近全省地球化學(xué)背景（蔡冰堰,2015）。

3 區(qū)域元素離散程度特征

為了對比分析，將區(qū)域上變化系數(shù)≤1的元素劃分為相對均勻類元素，將變化系數(shù)為1＜Cv≤3離散類元素，將變化系數(shù)＞3的元素劃分為強(qiáng)離散類元素。為此，相對離散程度元素組合為：

均勻類元素為：Ag、B、Co、Cr、Cu、F、Mn、Ni、P、Sn、Ti、U、V、W等；弱離散類元素為：As、Ba、Cd、Mo、SiO2等；強(qiáng)離散類元素為Au、Hg、Pb、Zn、Sb等。

4 研究區(qū)地球化學(xué)特征

研究區(qū)內(nèi)主要元素在不同地層巖石以及土壤和水系沉積物中的含量見圖1。可以發(fā)現(xiàn)：

圖1 區(qū)內(nèi)各地質(zhì)單元各元素背景

鉛、鋅：主要富集于兩個(gè)層位，火烘組至威寧組是區(qū)內(nèi)鉛鋅礦的主要含礦層位。棲霞組、茅口組是工作區(qū)內(nèi)鉛鋅銀礦的次要富集層位。屬高含量，強(qiáng)離散類元素（陳士杰，1986）。

銅：主要富集于兩個(gè)層位，一是二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖組；二是三疊系下統(tǒng)飛仙關(guān)組灰、灰綠色中厚層含銅細(xì)砂巖。屬高背景含量，弱離散類元素[2-5]。

銀：主要伴生富集于上統(tǒng)峨眉山玄武巖，二疊系中統(tǒng)棲霞組、茅口組和石炭系威寧組至泥盆系火烘組碳酸鹽巖中。屬高含量，強(qiáng)離散類元素（曾廣乾,2017）。

表1 罐子窯-茅口地區(qū)元素異常下限統(tǒng)計(jì)表

金：主要富集于二疊系峨眉山玄武巖古化殼中，土壤、水系沉積物中均有反應(yīng)。屬背景含量，強(qiáng)離

散類元素。

氟：主要富集于三疊系地層中，屬高背景含量，強(qiáng)離散類元素。

砷、銻、鉻、鉬、汞、鉍：從三疊系至泥盆系中的巖石均有反應(yīng)。屬背景含量，強(qiáng)離散類元素[6,7]。

綜上，在峨眉山玄武巖地層分布區(qū)存在Zn、Ag、Cd、Bi、Mo、Sb、As、Hg、Au、Cu、F元素富集，上述元素富集往往與火山巖成巖背景相關(guān)，元素異常反映是巖石特征而非成礦信息。

5 異常的圈定

為解決高元素背景區(qū)（玄武巖區(qū)）掩蓋低緩化探異常的問題，本次研究利用客觀存在的玄武巖區(qū)、非玄武巖區(qū)兩大地球化學(xué)景觀區(qū)分別進(jìn)行數(shù)據(jù)處理（圖3），根據(jù)異常下限計(jì)算公式T(異常下限)=X(背景平均值)+(1.5-2)×S(背景標(biāo)準(zhǔn)離差)計(jì)算出異常下限參考值，結(jié)合地質(zhì)礦產(chǎn)分布特征，對局部地段異常下限進(jìn)行調(diào)整，調(diào)查區(qū)1：5萬水系沉積物測量各元素異常下限見圖1。

圖3 地球化學(xué)單元子區(qū)劃分圖

6 結(jié)論

1:5萬水系沉積物測量工作共圈定以Pb、Zn為主組合異常28個(gè)，其與有已知礦床（點(diǎn)）分布基本一致（圖2），異常有一定的規(guī)模，強(qiáng)度較大，單元素異常套合較好，成礦主元素具二級以上濃度分帶，所處地質(zhì)環(huán)境比較有利，驗(yàn)證了地球化學(xué)分區(qū)分別進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的可行性和有效性，有效指導(dǎo)了該區(qū)找礦實(shí)踐。

圖2 貴州罐子窯-茅口地區(qū)Pb×Zn組合異常圖