丹巴縣措日鉛多金屬礦區土壤地球化學特征

陳鈞渝，馮光興，劉興德

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丹巴縣措日鉛多金屬礦區土壤地球化學特征

陳鈞渝1，馮光興2，劉興德3

（1.湖南省核工業地質調查院，長沙 410011；2. 核工業二八○研究所，四川廣漢 618300；3.成都理工大學地球科學學院，成都 610059）

通過對四川省丹巴縣措日鉛多金屬礦床的土壤地球化學測量，查明了其元素含量特征，確定Pb、Zn、Sb為礦區的主要成礦元素。通過分析主要成礦元素的異常分布特點，結合成礦元素與伴生元素的組合特征，措日斷裂為該區主要控礦構造的認識，是指導后續找礦的重要方向，礦質富集主要與中低溫熱液活動相關。

鉛多金屬礦；土壤地球化學；找礦方向；措日

四川省丹巴縣措日鉛多金屬礦床位于四川省甘孜藏族自治州丹巴縣東谷鄉，屬青藏高原東緣，海拔高，地形坡度大，植被覆蓋程度高。區內以往地質工作較少，主要涉及的有1∶20萬康定幅地質礦產工作，和相鄰的農戈山鉛鋅多金屬礦床地質礦床工作。

1 區域地質背景

礦區位于康滇南北向構造帶與松潘-甘孜褶皺帶交界處西側，鮮水河-折多山褶皺帶中段北側措日背斜西翼，措日斷裂兩側。區域上發育走向北北西的斷裂，主干斷裂有大雪山-農戈山斷裂、措日斷裂、牦牛斷裂等。褶皺構造較為發育，北端有措日、銅爐房等短軸背斜，南部有奎擁向斜。出露地層以三疊系中統雜谷腦組為主，此外，還有三疊系下統菠茨溝組、二疊系上統大石包組和一些基性-酸性巖脈體零散分布。

該區屬于農戈山-祖尤熱亞鉛鋅銀多金屬一級找礦遠景區[2]，為鉛、鋅元素的地球化學高背景區，有水系沉積物的鉛、鋅元素及銀、錫、鉬等元素組成的復合異常六處，鉛元素異常強度可達I級。另外有鉛族、閃鋅礦重砂異常四處，金重砂異常二處（圖1）。

圖1 農戈山-祖尤熱亞鉛鋅銀多金屬一級找礦遠景地質簡圖

1.中三疊統雜谷腦組；2.下三疊統菠茨溝組；3.上二疊統大石包組；4.下二疊統；5.石炭系；6.泥盆系危關群上巖組；7.燕山晚期細粒黑云母花崗巖；8.燕山晚期中粒似斑狀黑云母花崗巖；9.燕山早期石英閃長巖；10.閃長巖脈和花崗巖偉晶巖脈；11.逆斷層、正斷層、扭性斷層和性質不明斷層；12.糜棱巖帶和碎裂巖帶；13.背斜和向斜軸線；14.前鋅礦床；15.鉛鋅礦化點和銀多金屬礦化點；16.褐鐵礦點和鎢礦化點；17.溫泉；18.角巖化和假整合地質界線；19水系沉積物異常和溪流重砂異常；20.找礦遠景區范圍

2 礦床地質特征

該區主要出露三疊系中統雜谷腦組（T2z）海相碎屑巖、灰黑色-黑色中細粒砂質板巖夾黑色薄層絹云板巖，局部夾碳酸鹽巖扁豆體。礦區東部近南北向出露二疊系上統大石包組（P2d）基性火山巖夾鈉更長石白云石蝕變巖、結晶灰巖、板巖，組成南北向措日背斜核部。措日背斜東西兩翼近南北向出露三疊系下統箥茨溝組（T1b）淺灰色鐵質千枚狀絹云板巖、淺灰綠色薄層泥質板巖。以往資料顯示[3]，雜谷腦組（T2z）變質巖中鉛鋅豐度值為明顯高于地殼中的鉛鋅豐度值，且其容易在構造動力作用下產生破碎帶或層間虛脫空間，有利于成礦，是本次工作中土壤地球化學測量的主要地層。

圖2 鉛元素土壤化探異常圖

圖3 鋅元素土壤化探異常圖

措日斷層呈北北西向從區內穿過，斷層走向320°~330°，該斷層斜切措日背斜西南翼，使南西盤相對北東盤向南東方向移動約1200m。斷裂兩側地層產狀紊亂，斷裂帶內巖石破碎，產狀50°∠70°的一組劈理十分發育。該斷裂對銀鉛鋅礦化和異常有明顯的控制作用，斷裂破碎帶在地貌上呈負地形，可能為傾向北東的壓扭性斷裂。驗證的土壤化探異常分布于措日斷裂兩側，異常走向與該斷裂走向一致，說明此斷裂為普查區重要的控礦構造。

3 土壤地球化學特征

表1 礦區各元素含量特征

注：克拉克值據黎彤（1976）;（Au）/10-9,（其他元素）/10-6；變異系數=標準離差/平均含量，濃集系數=平均含量/地殼豐度;

3.1 異常特征

3.1.1 鉛異常

鉛元素在異常區的異常下限為115×10-6，Ⅰ級異常115×10-6～230×10-6，Ⅱ級異常230×10-6～460×10-6，Ⅲ級異常460×10-6～920×10-6，Ⅳ級異常920×10-6以上為濃集中心[7]。從圖2中可以看到鉛元素在取樣區域有很好的異常顯示，整個異常呈北西-南東走向，長約750m，寬約400m；其中又可以分解出三條異常濃集帶，從南西側向北東側依次為Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅲ號。Ⅰ號和Ⅱ號帶異常濃集帶規模較大，同屬于一個Ⅱ級異常帶，Ⅰ號帶由兩個Ⅲ級異常和四個Ⅳ級異常組成，北西-南東走向，與整體異常走向一致，北西部Ⅲ級異常規模較大，包含三個范圍較大的透鏡狀濃集中心；Ⅱ號帶與Ⅰ號帶相鄰，走向相同，規模相近，由兩個異常濃集中心組成，且南東部的濃集中心長約200m，寬約50m，為全區最大的濃集中心；Ⅲ號帶位于異常區的北東側，規模較小，但是異常濃集中心明顯，仍有一定的價值。如此強烈的異常體現，指示鉛元素在該地區的強富集，可能為礦致異常，具較大找礦前景。

圖4 鉛、鋅土壤化探組合等值線圖

3.1.2 鋅異常

鋅元素在異常區的異常下限為143×10-6，Ⅰ級異常143×10-6～286×10-6，Ⅱ級異常286×10-6～572×10-6，Ⅲ級異常572×10-6～1 144×10-6，Ⅳ級異常1 144×10-6以上為濃集中心，從圖3中可以發現鋅元素在異常區的異常范圍雖然沒有鉛元素的異常范圍大，但鋅元素同樣反應出良好的異常濃集中心和異常的條帶狀產出。異常走向為北西-南東向，異常連續性不是很好，斷續長700m，斷續寬320m。大致可分為三個異常帶，從南西側向北東側依次為Ⅰ號、Ⅱ號、Ⅲ號，每條異常帶走向與總異常走向一致，Ⅰ號異常帶由三個Ⅰ級異常組成，雖然規模較大，但是異常強度不高；Ⅱ號異常帶連續性較好，各級異常明顯，且有兩個濃集中心；Ⅲ號異常帶異常分級明顯，由一個濃集中心組成。

表2 礦區各元素相關系數表

元素CuPbZnCoNiAsSbWAgAu Cu1.00 Pb0.691.00 Zn0.610.921.00 Co0.700.070.061.00 Ni0.670.090.080.921.00 As-0.020.320.30-0.44-0.321.00 Sb0.710.980.900.080.090.321.00 W-0.65-0.16-0.16-0.84-0.770.48-0.181.00 Ag0.310.570.510.010.040.010.51-0.071.00 Au0.280.270.310.120.110.120.26-0.110.061.00

3.1.3 鉛鋅組合異常

將鉛元素、鋅元素相疊加（圖4）。發現鉛元素的異常范圍及異常強度都大于鋅元素，兩個元素都有各自的濃集中心，鋅元素的異常區都在鉛元素的異常區內，且鋅元素的異常濃集區都在鉛元素的Ⅲ-Ⅳ級異常濃集區內，兩個元素的異常套合很好。兩個元素濃集中心疊加的部位為鉛元素的Ⅱ號異常濃集帶。同時，鉛、鋅的濃集情況都表現出與礦區主斷層，即措日斷層的明顯相關性，不僅主要異常區分布在措日斷層兩側，且異常走向與斷層走向一致。

從異常元素組合Pb/Zn、Ag /Au比值遠大于1及Pb含量最高13 587×10-6，其中大于1000×10-6的有27件，Zn含量最高2 496.96×10-6，其中大于1000×10-6的有5件等情況，初步判斷鉛鋅礦（化）體局部可能已經露出地表，尚未遭受明顯剝蝕，經探槽或淺井揭露就可能發現礦體，成礦潛力較大[8]。

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3.2 成礦及伴生元素組合特征

3.2.1 相關分析

對土壤地球化學數據進行相關分析，結果見表2?？梢园l現，相關性很好的有成礦元素Pb、Zn與伴生元素Sb，具有較好的共生關系[9]。此外，Co、Ni的相關性亦很好。

3.2.2 聚類分析

對成礦及伴生元素含量的聚類分析得到分類譜系圖（圖5），從圖上可以發現，大約以相似系數0.6為界，Cu、Pb、Sb、Zn、Co、Ni、W構成一個大的群體，主要為親硫元素。又以0.7為界，可將元素劃分為Cu、Pb、Sb、Zn以及Co、Ni、W兩個亞群。亞群Ⅰ中主要為中低溫熱液元素，其中Pb和Zn為本區的主要成礦元素，Pb、Zn首先與伴生元素Sb聚類，而后與Cu聚類。亞群Ⅱ中Co、Ni首先聚類，而后與W聚類。

圖5 礦區各元素R型聚類分析譜系圖

3.2.3 因子分析

對本區所測元素含量進行R型因子分析，提取前4個主因子，累計百分數大于90%，可以認為包含了原始變量中的絕大部分信息，為了更好地明確每個主因子的實際地學意義，對因子負荷矩陣進行了方差極大旋轉。如表3所示，F1：Cu、Pb、Zn、Sb、Ag；F2：W、-Cu、-Co、-Ni；F3：Au；F4：As、-Ag。根據工作區地質特征，F1因子代表與鉛鋅銻礦化相關的元素組合，是本區的主成礦元素，具中低溫熱液元素組合特點，F2因子為與受變質基性火山巖和中-基性巖枝、巖脈有關的元素組合，F3、F4因子反映了與巖漿熱液有關的元素組合類型[9]。

表3 礦區R型因子分析旋轉因子載荷矩陣

3.3 異常驗證

使用高密度電阻率法檢驗土壤地球化學測量結果，在化探取樣的HTD05線和HTD09線分別布置CX02號物探剖面和CX03號物探剖面。

如圖6所示，在CX02物探剖面左下角出現較大范圍的低阻異常區，在測線40m-150m下方，異常值較大，層狀清晰，埋深在20m左右，下延較大，旁邊出現了明顯的高阻異常，電阻變化具有顯著的層次，屬于較有意義的低阻異常區。該斷面圖與土壤化探異常比較吻合，在低阻異常的正上方為鉛元素異常濃集區。

圖6 CX02測線電阻率反演結果斷面圖

圖7 CX03測線電阻率反演結果斷面圖

CX03剖面測試結果（圖7）顯示該斷面的80~190m下方，出現了異常值較大的低阻異常區，范圍較大，層次清晰，屬于較有意義的異常，而該低阻異常是正上方為鉛鋅兩個元素的濃集中心，物化探異常解譯吻合的很好。

4 結論與建議

工作區位于農戈山-祖尤熱亞鉛鋅銀多金屬一級找礦遠景區，以往地質工作較少。本次工作采用土壤地球化探測量的方法，在三疊系中統雜谷腦組（T2z）中發現了Pb、Zn、Sb、Ag等元素的明顯富集，并確定了Pb、Zn、Sb為本區的主要成礦元素，礦化程度良好。圈定并檢驗了Pb、Zn異常的分布情況，發現其異常主要位于措日斷裂兩側，且走向與斷裂走向基本一致，顯示出措日斷裂為本區主要的控礦構造，沿措日斷裂存在隱伏礦體的可能性很大，需下一步加大工作力度。

對礦區元素地球化學多元統計結果進一步確定了Pb、Zn、Sb為工作區的主成礦元素，元素富集可能受到了與中低溫熱液活動和基性-中基性巖漿后期熱液活動的共同作用，以中低溫熱液活動為主，這種中低溫熱液活動主要與礦區以南的燕山晚期花崗巖活動有關，后者則可能與工作區東部的二疊系基性火山巖活動有關（圖1）。

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Soil Geochemistry of the Cuori Lead Polymetallic Ore District in Danba, Sichuan

CHEN Jun-yu1FENG Guang-xing2LIU Xin-de3

（1-, Changsha 410011; 2-No.280 Research Institute of Uranium Geology, Guanghan 618300; 3-Chengdu University of Technology, Chengdu 610059;）

Soil geochemical survey indicates that Pb, Zn, Sb are major ore-forming elements in the Cuori Pb-Polymetallic ore district in Danba, Sichuan. Ore-forming element anomalies in combination with composite anomalies indicate the Cuori fracture is major ore control fracture. The ore-formation was related to mesothermal and epithermal activity.

Pb-polymetallic deposit; soil geochemistry; range of reconnaissance; Cuori

P632 ＋.1； P618.41

A

1006-0995（2016）03-0461-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2016.03.027

2015-09-18

陳鈞渝（1987-），男，湖南長沙人，工程師，主要從事礦床研究