土壤地球化學測量各元素在《蘇尼特右旗別魯烏銅多金屬礦普查》項目中的組合特征研究

李俊平

（內蒙古自治區煤田地質局，內蒙古 呼和浩特 010010）

1 項目概況

工作區位于蘇尼特右旗朱日和鎮東南15公里處，交通便利。

范圍：東經：113°0300 ～113°0715

北緯：42°1645 ～42°2100

礦區內基巖出露約只占整個礦區面積的不足二分之一，其余為的新生界新近系（N）和第四系覆蓋（Q4）。礦區內出露地層（由老至新）有石炭系上統阿木山組（C2a），二疊系下統三面井組（P1s），及分布于山坡緩處、溝谷兩旁的新近系（N）、第四系（Q4）。

2 采樣、樣品測試及數據分析

采樣介質對象為殘、坡積物，采樣部位一般在C 層（母質層）中采樣，采樣粒級為－4～+20目。樣品加工嚴格按照相關規定進行，對Cu、Pb、Zn、Ag、Au、Mo、Sn、AS、Sb、Bi 10種元素分析測試法嚴格按規定完成。

對各元素原始數據進行多次迭代處理，剔除大于平均值+3 倍離差的離散值，求得全區背景平均值（X）及標準差（S），根據公式T=X+2S 求得各元素異常下限值（T），依此圈定各元素異常，再分別求得各異常二級濃度分帶值（2T）和三級濃度分帶數值（4T）。

根據元素測試結果，對各元素在全區的平均值、標準差、變差系、背景值及極大值、高含量值進行了統計，統計結果見表1。

多數元素平均含量與背景值之比（KK 值）略大于1，其中Au、As、Sb的KK值變化較大，離差值也較高，變差系數都超過100%，高含量的異點百分率較高，依次為As、Sb、Au，其 次 為Pb、Cu。其 中Au 的 平 均 含 量 只 有2.03PPb，而超過三級濃度分帶異常點為143個，占總點數的2.6%，出現了大于100ppb 高值和大于700ppb 的極高值。As、Sb也出現了類似Au的含量分布特征。

表1 別魯烏工區地球化學綜合參數表單位：Au 1×10-9 其余為1×10-6

由上述元素含量分布特征可知，測區內Au、As、Sb分布的極不均勻，后期疊加作用程度較高，為本測區主要富集成礦作用方向之一，Au可確定為主成礦元素，As、Sb為重要伴生元素。

相比之下，Cu、Pb、Zn 等元素沒有出現特殊高含量值，變差系數沒有超過40%，表明含量分布也相對穩定，只是異點百分率略高。

測區內元素含量空間分布特征見各元素地球化學圖和地球化學異常圖（見下圖）。由圖可看出，Au、As、Sb高含量集中分布在測區南部，這三種元素的高含量分布趨勢一致，異常三級濃度分帶較好，規模較大，異常中心位置的關系比較接近。

Cu、Zn 高含量相對集中在測區北部，兩元素異常的空間關系相對一致，異常在中北部的有一定規模，三級濃度分帶明顯，異常走向呈東西向條帶狀展布。

Pb、Bi高含量相對集中在測區中部偏南、偏北的兩個地帶，異常分布相對孤立。

為進一步考察元素間的關系，根據各元素測量數據進行了因子分析，結果如下：——旋轉因子矩陣——

為進一步考察元素間的關系，根據各元素測量數據進行了因子分析，結果如下：

異常關系：Bi—Pb—Zn—Cu—As—Sb——Au 異常由中部向外圍分帶特征較典型。

溫度分帶 Bi、Pb——Zn、Cu——Au、As、Sb

巖漿熱液 高溫 中溫 低溫

說明Cu 與Zn 關密切，As 與Sb 關系，Au、Pb、Bi 都相對獨立存在。

①巖漿熱早期（巖漿內部/內接觸帶）高溫熱液型鉛礦。

②巖漿熱中期（巖漿與圍巖接觸帶）中溫熱液型銅鉛礦。

③巖漿熱晚期（巖漿與圍巖外接觸帶）低溫熱液型金礦。

根據上所分析，元素在測區內含量及異常的主要特征歸納如下：

①元素異常組合有明顯區域分帶性，由中部向南北兩側由高溫組合向低溫組合對稱分布。

②區內高含量元素以Au、As、Sb為主，出現較多特高值，尤以高含量As 最為突出。Au、As、Sb 含量分布變化大，有顯著的后期疊加富集特征。

③異常規模較大、疊合關系較好、異常中心明確的異常相對集中分布在三個地帶，分別在南部集中Au、As、Sb 強異常，出露主要二疊系沉積相地層；北部相對集中Cu、Zn 異常，主要出露二疊系沉積相地層；西北部相對集中Au、As、Sb 異常，主要出露二疊系沉積相地層。

④無論單異常還是綜合異常，異常多與地形條件關系較密切，異常中心多出現在地勢較高、巖石出露相對較好的丘陵頂部。

⑤異常中心對于地層為主，部分異常中心與近東西向石英脈對應較好，但多數異常區尚未明確與特定成礦地質條件的對應關系，如含礦地層、控礦構造、巖漿巖接觸帶等。

3 組合特征

根據用數理統計與因子分析法，對對本區化探異常的解釋與推斷，結論如下：

3.1 元素異常組合有明顯區域分帶性，由中部向南北兩側由高溫組合向低溫組合對稱分布。

3.2 區內高含量元素以Au、As、Sb為主，出現較多特高值，尤以高含量As最為突出。Au、As、Sb含量分布變化大，有顯著的后期疊加富集特征。

3.3 異常規模較大、疊合關系較好、異常中心明確的異常相對集中分布在三個地帶，分別在南部集中Au、As、Sb強異常，出露主要二疊系沉積相地層；北部相對集中Cu、Zn異常，主要出露二疊系沉積相地層；西北部相對集中Au、As、Sb異常，主要出露二疊系沉積相地層。

3.4 無論單異常還是綜合異常，異常多與地形條件關系較密切，異常中心多出現在地勢較高、巖石出露相對較好的丘陵頂部。

3.5 異常中心對于地層為主，部分異常中心與近東西向石英脈對應較好，但多數異常區尚未明確與特定成礦地質條件的對應關系，如含礦地層、控礦構造、巖漿巖接觸帶等。

［1］羅先熔，文美蘭，歐陽菲.勘查地球化學［M］.北京：冶金工業出版社，2007.

［2］楊小峰，劉長根，等.地球化學找礦方法［M］.北京：地質出版社，2007.