■黃標
(廣東省核工業地質調查院 廣東 廣州 510800)
廣東省羅定市梓荊塘金多金屬礦區土壤地球化學特征及找礦預測
■黃標
(廣東省核工業地質調查院廣東廣州510800)
通過在羅定市梓荊塘金多金屬礦區開展1:25000土壤地球化學測量工作,首先對測量數據的統計特征進行分析,然后利用SPSS軟件對其進行相關分析、聚類分析和因子分析,在此基礎上確定出工作區內的元素異常組合;最后利用SPSS軟件求出各元素的異常下限。元素參數統計表明,Au、Ag、As等元素含量較高,變異系數較大,具有一定的次生富集傾向。相關分析、聚類分析和因子分析等多元統計分析結果表明Au、Ag、As等元素代表主要成礦元素的次生富集組合;通過確定異常下限及圈定各元素異??芍?,異常較高的元素均分布在礦區的中西部或東北部且在構造破碎帶內。上述研究結果對于區內進一步開展找礦工作具有一定的指導作用。
土壤地球化學金多金屬礦床梓荊塘羅定市
羅定市梓荊塘金多金屬礦區位于羅定盆地西北部,廣寧-羅定斷裂的西南端,貴子弧形斷裂的北部,區域巖漿活動頻繁,構造發育,且分布大面積的云開群地層,區域上金礦點眾多,金成礦條件優越。礦區開展了1:10000地質填圖和1:25000土壤地球化學取樣工作,初步證實該區具有一定的金礦成礦潛力,礦化類型為破碎帶、石英脈型金多金屬礦床。利用土壤地球化學取樣結果研究該區土壤中微量元素的統計特征、組合特征、異常特征,通過對上述特征進行對比分析和異常評價來進行找礦研究。

表1 礦區土壤微量元素R型因子分析
研究區出露的地層從老到新主要有中上元古界云開群、白堊系及第四系。云開群地層主要分布于區域的北部、中部及西部大面積區域,是區域內主要的含金層位;白堊系地層分布于區域的東南部,是羅定盆地的主要地層巖性。測區內主要為區域性斷裂帶F4,橫跨礦區北部,長度大于5km,寬2-10m,走向北東東,傾向北西為主,傾角60-80°,斷裂構造帶主要為硅化巖、硅化碎裂巖,見黃鐵礦化。F4也是云開群與羅定組的分層接觸帶,加上較強的硅化、黃鐵礦化等圍巖蝕變特征,為礦區內金礦的運移再富集提供良好的動力條件和充足的聚集空間。因此,區內成礦條件較好,具有一定的找礦前景。研究區沒有巖漿巖出露,僅局部見一些花崗質小巖脈穿插于云開群地層中,巖性以混合花崗巖為主,與成礦關系不大。
根據野外地質勘查,結合前人工作成果選擇工作靶區,進行測網的土壤地球化學測量,測線垂直于異常走向或主要構造線方向,方位為150°,測網密度為250m×50 m。取樣對象為土壤B層,共采集土壤樣品1683個,所有樣品曬干過60目篩后送桂林礦產地質研究院光譜分析室,定量分析Cu、Pb、Sn、Ag、Zn、As、Sb、Bi、Hg、Au等10種微量元素。
2.1土壤地球化學元素的共生組合分析
2.1.1因子分析
對本區土壤樣品進行基于主成分變量的R型因子分析,以累計方差貢獻73.743%為準,提取4個主因子(見表1)。

圖1 土壤微量元素R型聚類分析
以累計方差貢獻73.743%為準,提取4個主因子,且分別代表礦區4種元素組合類型:F1代表Cu、Pb、Zn元素組合,方差貢獻率為32.274%。F2代表Sn、Bi、Hg組合,方差貢獻率為16.689%,F3代表Sb、As組合,方差貢獻率為13.558%,F4代表Au、Ag組合,方差貢獻率為10.753%。從研究Au的角度看,Au與F1、F2呈弱正相關,表明Au與Cu、Pb、Zn、Sn、Bi、Hg的關系不甚密切。與F3顯著相關,表明Au與Ag、As、Sb關系密切,能夠反映了主要成礦元素的次生富集組合特征。
2.1.2聚類分析
通過對Cu、Pb、Sn、Ag、Zn、As、Sb、Bi、Hg、Au等10種元素進行R型聚類分析,生成聚類分析譜系圖(見圖1)。
由圖1可知,當歐式距離系數在10左右時,10種元素可分為5類:(1)Sn-Bi;(2)Cu-Pb-Zn;(3)As-Sb;(4)Au-Ag;(5)Hg。
2.1.3相關分析
通過對Cu、Pb、Sn、Ag、Zn、As、Sb、Bi、Hg、Au等10種元素進行相關分析,結果見表2。

表2 礦區土壤微量元素相關分析

圖2 各元素土壤地球化學異常
基于本區主要是尋找金多金屬礦床,可見Au與Ag、As呈顯著相關,則與金相關的這些元素可作為直接找礦的指示元素。因此礦區內找礦元素組合為:Au-Ag-As、Cu-Pb-Zn、Sn-Sb-Bi-Hg。
3.1背景值、異常下限和異常級別的確定
根據元素含量—頻數對數直方圖,可求出元素的背景值(C0),再結合元素的標準差σ,采用公式:T=C0+Kσ,計算每個元素異常下限(T),其中K為系數,根據本區元素的異常與背景的發育程度,結合本次找礦工作的目的,取K=1計算出元素的異常下限。再根據各元素異常下限值的1倍、2倍、4倍的數值作為各元素異常濃度三級分帶值,即外帶、中帶、內帶。
3.2土壤地球化學異常特征
通過利用SPSS軟件中數理統計方法確定出各元素的異常下限,圈定出各元素異常范圍并分析其異常特征(見圖2)。
3.3找礦分析
由圖2可知,研究區中西部磨刀坑一帶Au、Ag、As、Cu等元素異常在區內疊合度高、異常面積大、強度高,而且處與斷裂構造帶中,據已有的地質勘查資料及相關驗證工程,在該塊段內有金多金屬礦產出,建議繼續更深度的工程驗證工作。研究區東北部榃象一帶Au、Ag、As等元素異常在區內疊合度高,但是規模和強度都一般,從附近民采礦點和現有的驗證工程中可知,異常范圍內的礦化 (礦石)類型為含金銀砷破碎帶硅化型,建議布置一定的驗證工程。
對研究區內土壤地球化學數據分別進行了因子分析、聚類分析和相關分析,確定出Au-Ag-As、Cu-Pb-Zn、Sn-Sb-Bi-Hg等三類元素組合。通過利用SPSS軟件中數理統計方法確定出各元素的異常下限,圈定出各元素異常范圍并分析其異常特征。研究結果表明,礦區中西部或東北部且在構造破碎帶內異常明顯,可作為下一步勘查工作的靶區。
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P62[文獻碼]B
1000-405X(2016)-9-79-2