以呼和阿臘格礦區為例簡析地化異常與多金屬礦成礦的關系

呂 鵬，王磊磊，王浩然

（內蒙古第三地質礦產勘查開發有限責任公司，內蒙古 呼和浩特 010010）

1 地球化學異常簡述

地球化學勘查是指：系統地測量和研究各類天然物質中與自然資源有關的地球化學指標，進行資源勘查或預測的方法。地球化學異常通常是指相對背景而存在的元素特高（富集）或特低（貧化）的現象，是元素全量區域地球化學分布的特殊模式。通常把趨于強富集型的地球化學分布模式稱為正異常，而強貧化的則稱為負異常。在實際地質勘查過程中，關于負異常研究相對較少，人們更多關注地球化學正異常。從而，所謂地球化學測量就是通過研究在一定范圍內介質體的地球化學特征，總結歸納出其有異于其它介質或者同一介質其它部分的獨特個體，研究其具體的地化特征或者是指示信息，最終達到圈定特殊體的目的的一種手段。而地化異常就是在利用地化特征進行測量過程中產生的一些指示信息。

2 地球化學異常與成礦關系探討

2.1 地球化學測量在地勘中的應用

地球化學測量（簡稱化探）是指對一定區域范圍內的采樣介質進行系統采樣，通過分析其地球化學特征進而獲取相應信息的一種手段。將化探運用在地質勘查找礦上，具有一定的優勢，首先﹑表現在有利于合理利用資源，加大地質助查力度。化探工作的程序主要涉及樣本的采集，加工，對樣本數據進行分析，然后整理資料，檢查其中是否存在不正常的情況，然后對存在的不正常情況進行驗證。這對于地質勘查來說是保證其安全性和全面性的一個重要方面。通過化探工作有效快捷地了解礦產資源的相關參數，這對于礦產資源的合理利用是十分關鍵的。合理的分配與利用，在保證安全基礎上，將礦產資源優化配置，使其發揮最大效益，這就是最優化，實現化探工作的最大效用。其次﹑表現在有助于制定科學方法，促進地質研究。在實際的化探工作中，最為基本的工作就是，要對地球化學異常形成的原理以及相關的影響要素進行分析，從而制定科學的普查方法，并對實際資料進行總結和積累然后開展情擬實驗，井進行溫壓地球化學研究，使得采用的分析方法有科學的理論依據作為指導，對礦體結構，蝕變和巖層礦化進行了解，明確形成礦化不同的原因，從而更好對地質基礎知識進行分析。有助于更好地了解地質構造為地質勘查工作帶來巨大幫助。第三﹑表現在礦種的選定方面。地化異常的形成往往是多種元素組合而成，體現了一定的范圍和涵蓋性。形成同一異常的組合元素，往往指示了成礦的大地質背景，暗示了元素富集的時代地質特征。因此，可以說地球化學測量是地質勘查找礦的最直接手段之一。

圖1 異常的空間分布形態

2.2 呼和阿拉格地區地化特征與礦體關系探討

2.2.1 異常的空間分布形態

通過1∶1萬地球化學測量，在呼和阿拉格礦區共圈定了九個地球化學異常。

從異常的分布范圍上看：礦化帶多位于異常邊緣或者異常交匯處，空間位置吻合較好；從延伸方向上看：礦體走向與異常延伸方向均呈北西—南東向，基本一致；從展布形態上看，異常呈條帶狀﹑近菱形展布，礦體呈不規則條帶狀，展布形勢基本一致。由此可以推斷：地化異常在地質勘查找礦過程中可以起到指示礦體空間分布位置以及分布形態的作用。

2.2.2 異常的元素組合與主攻礦種

呼和阿拉格地區共圈定地化異常九處，編號為AP1—AP9。其具體特征描述如下：AP1異常：異常呈近南北向分布，北部延出普查區，面積約0.7km2（普查區內面積約0.48km2）。該異常以Cr﹑Ni為主，伴有Au﹑Ag﹑Cu﹑Zn﹑Co﹑Bi﹑As﹑Sb，主成礦元素Cr﹑Ni分布面積較大，但異常強度較弱，濃度分帶為一級；其他元素分布面積較小，個別元素異常強度較高，其中Ag元素達四級濃度分帶，Au﹑Cu元素達三級濃度分帶；其中Au最高值4.8×10-9﹑Ag最高值0.5×10-6﹑Cu最高值216×10-6﹑Cr最高值4405.2×10-6﹑Ni最高值2877.8×10-6。AP2異常：異常形態規則，總體近東西向展布，北部延出普查區，面積約0.6km2（普查區內面積約0.35km2）。異常元素以Ni為主成礦元素，具有一定的礦化潛力，伴生Cr﹑Co﹑Au﹑Ag﹑Cu﹑Zn﹑W﹑Sb，以As為指示元素；主成礦元素Ni分布面積較大，但異常強度較弱，濃度分帶為一級，Ni最高值2830.9×10-6；其他元素分布面積較小，但個別元素異常強度較高，其中W元素達四級濃度分帶，Au﹑Bi元素達三級濃度分帶。W最高值23.26×10-6﹑Au最高值4.5×10-9﹑Bi最高值0.78×10-6。AP3異常：異常總體近東西向展布，異常北部延出普查區，面積約1.4km2（普查區內面積約1.05km2）。異常元素以Au﹑Ni為主成礦元素，具有一定的礦化潛力，伴生Co﹑Ag﹑Cu﹑Pb﹑Zn﹑Cr﹑As﹑Sb；主成礦元素Ni分布面積較大，但異常強度較弱，濃度分帶一級；主成礦元素Au分布面積一般，但異常強度高，達四級濃度分帶，Au元素含量最高68×10-9；異常元素具有一定的分帶性，Au﹑As﹑Sb元素異常沿石英閃長玢巖脈發育，異常連續性較好；Ni﹑Co﹑Cr元素異常分布于蛇紋巖中，異常連續性一般。AP4異常：異常位于工作區北部中晚泥盆世蛇紋巖﹑含磁鐵礦蛇紋巖。異常呈近東西向展布，綜合異常面積約0.60km2；異常元素以Cu﹑Au﹑Ni﹑Co為主成礦元素，具有一定的礦化潛力，伴生元素Ag﹑Zn﹑Cr﹑W，指示元素有As﹑Sb。主成礦元素Ni﹑Co分布面積較大，但異常強度較弱，濃度分帶均為一級；主成礦元素Au﹑Cu﹑Ag﹑W元素分布面積較大且異常強度高，均達四級濃度分帶，其中Au最高值35×10-9﹑Cu最高值1340×10-6﹑Ag最高值0.6×10-6﹑W最高值11.06×10-6。AP5異常：異常呈北西向展布，南東未封閉，面積約0.9km2。以Ni為主成礦元素，具有一定的礦化潛力，伴生Cr﹑Co﹑Au﹑Ag﹑Cu﹑Pb﹑W﹑Bi﹑As。僅Ni元素分布面積較大，各元素異常強度均較低，僅達一級或二級濃度分帶。AP6異常：異常呈近東西向展布，南部延出普查區，面積1.10km2（在普查區內面積0.72km2）。異常元素以Cr﹑Ni﹑Co為主成礦元素，伴生Au﹑Ag﹑Cu﹑Pb﹑Zn元素，以As﹑Sb為指示元素。主成礦元素Co﹑Ni分布面積較大，但異常強度較弱，濃度分帶為二級或一級；主成礦元素Cr分布面積較大，異常強度高，達三級濃度分帶，Cr元素最高含量12533×10-6；Au﹑Bi﹑W元素分布面積一般，異常強度高，Au元素最高含量4.3×10-9，Bi元素最高含量1.74×10-6，W元素最高含量9.02×10-6。AP7異常：異常呈近南北向展布，南部延出普查區，面積約1.5km2（在普查區內面積1km2）。異常元素以Cu﹑W﹑Ag為主，其次有Au﹑Pb﹑Zn﹑Co﹑Cr﹑As﹑Sb。主成礦元素Cu﹑Ag分布面積較大，但異常強度較弱，濃度分帶為二級，Ag最高含量0.15×10-6，Cu最高含量113.2×10-6；W元素分布面積較小，但異常強度高，濃度分帶為四級，W最高含量9.12×10-6。AP8異常：異常位于工作區南部中晚泥盆世蛇紋巖中。異常呈近南北向展布，以Au﹑Cu﹑Cr為主成礦元素，伴生Co﹑Ag﹑Pb﹑Zn，以As﹑Sb為指示元素。Cr元素分布面積較大，但異常強度較弱，濃度分帶為一級；Au﹑Cu元素分布面積較小﹑但異常強度高，均達四級濃度分帶，Au最高含量18.7×10-9﹑Cu最高含量503×10-6。AP9異常：異常呈北東向展布，西南部延出普查區，面積約0.7km2（在普查區內面積約0.6km2）。異常以Au﹑Ag為主成礦元素，其次有Co﹑Cu﹑Pb﹑Zn﹑Ni﹑Cr﹑As﹑Sb。其中Au﹑Ag元素分布面積較大，且異常強度高，濃度分帶為四級，Au最高含量18.7×10-9﹑Ag最高含量0.65×10-6；Pb﹑Zn元素分布面積小，但強度相對較高，達三級濃度分帶，Pb最高含量62.6×10-6﹑Zn最高含量225×10-6。

呼和阿拉格地區礦化體主要特征描述如下：

Ⅳ號褐鐵礦化蝕變帶：位于普查區中部，蝕變帶呈63°方向斷續分布，寬約10m～20m，長斷續延伸200m左右，地表巖性為中晚泥盆世蛇紋巖﹑蝕變帶內發育北東向褐鐵礦化碎裂石英脈，蝕變有蛇紋石化﹑褐鐵礦化﹑硅化等。本次布設2條1:5000地質﹑土壤綜合剖面進行查證，剖面編號P33﹑P34，測向南北向，在P34剖面中部112～122點間Ni﹑Cr﹑Ti元素異常值顯示較高，Ni最高940×10-6，Cr最高2349×10-6，Ti最高4009×10-6。

Ⅴ號褐鐵礦化蝕變帶：位于普查區中部Ⅳ號褐鐵礦化蝕變帶東約2km處，蝕變帶呈東西向斷續分布，寬約50m～80m，長斷續延伸200m左右，地表巖性為中晚泥盆世蛇紋巖，蝕變有蛇紋石化﹑褐鐵礦化﹑綠泥石化﹑綠簾石化等。本次布設2條1:5000地質﹑土壤綜合剖面進行查證，剖面編號P35﹑P36，測向南北向，在P35剖面108～118點間Ni﹑Cr﹑Co元素異常值顯示較高，Ni最高1702×10-6，Cr最高2191×10-6，Co最高67.5×10-6。在P36剖面108～116點間Ni﹑Cr﹑Co元素異常值顯示較高，Ni最高2338×10-6，Cr最高2476×10-6，Co最高113×10-6。

Ⅵ號褐鐵礦化蝕變帶：位于普查區東部，蝕變帶呈65°方向斷續分布，寬約10m～20m，長斷續延伸100m左右，地表巖性為中晚泥盆世蛇紋巖，蝕變有蛇紋石化﹑褐鐵礦化﹑綠泥石化﹑綠簾石化等。本次布設1條1∶5000地質﹑土壤綜合剖面進行查證，剖面編號P37，測向南北向，在P37剖面102～118點間Ni﹑Cr﹑Co元素異常值顯示較高，Ni最高2710×10-6，Cr最高2216×10-6，Co最高88.7×10-6。

Ⅶ號褐鐵礦化蝕變帶：位于普查區東部，蝕變帶呈75°方向斷續分布，寬約50m～80m，長斷續延伸300m左右，地表巖性為下二疊統格根敖包組英安質巖屑漿屑熔結凝灰巖，蝕變有褐鐵礦化﹑黃鐵礦化﹑綠泥石化等。本次布設1條1∶5000地質﹑土壤綜合剖面進行查證，剖面編號P38﹑P39，測向南北向，在P38剖面102～118點間Ni﹑Cr﹑Co﹑Au元素異常值顯示較高，Ni最高1534×10-6，Cr最高2672×10-6，Co最高71.6×10-6，Au最高4.24×10-9。在P39剖面102～116點間Au元素異常值顯示較高，Ni﹑Cr﹑Co元素異常值顯示不明顯，Au最高2.18×10-9，Ni最高113×10-6，Cr最高305×10-6，Co最高24.9×10-6。

基于以上認識，推斷出該區地化異常的濃集套合元素涵蓋該礦區的主攻礦種，除主攻礦種外，其它套合在成礦地質條件上也存在著相似性。因此，地化異常在地質勘查找礦的過程中起到了指示目標元素﹑輔助歸納成礦模式﹑研究成礦地質背景﹑總結成礦規律的作用。

3 地化測量在地質勘查找礦中的作用

地球化學測量運用于地質勘查找礦方面，可以視為一種最為直接的地勘手段。首先，地化測量能夠縮減地質勘查找礦的范圍，指示礦體空間分布特征；其次，地化測量可以篩選主攻礦種，指示主要富集成礦的元素，減少地勘化驗工作量的投入；第三，地化測量工作可以輔助專業人員進行綜合研究，總結﹑歸納成礦規律，積累地質勘查找礦工作的實地經驗。