地球化學塊體理論在內(nèi)蒙古新巴爾虎右旗地區(qū)鉬元素資源潛力預測中的運用

賈金典

[摘 要]地球化學塊體理論是勘查化學領域近年提出的一種新的勘查地球化學理論和方法技術。內(nèi)蒙古地域遼闊，從西到東地質構造復雜，從80年代初開始區(qū)域化探掃面工作，化探數(shù)據(jù)已覆蓋了全區(qū)大部分地區(qū)。本論文依照地球化學塊體理論的思路和方法，選取了內(nèi)蒙古新巴爾虎右旗地區(qū)鉬元素，對其地球化學塊體分布特征進行分析，討論了地球化學塊體的成礦率對金屬供應量及成礦預測的影響，并分析了不同地區(qū)地球化學塊體與地質體和己知礦床的空間對應關系。

[關鍵詞]地球化學塊體；成礦率；成礦預測；新巴爾虎右旗

中圖分類號：TD 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）06-0297-01

1 區(qū)域地質背景

研究區(qū)位于西伯利亞板塊東南緣蒙古—興安造山帶東段，蒙古—鄂霍茨克斷裂與得爾布干斷裂之間。額爾古納地塊的南西端，其北與俄羅斯接壤，西南部與蒙古國為鄰。蒙古—興安造山帶東段主要由古生代四個微型地塊（額爾古納地塊、興安地塊、松嫩地塊、布列亞一佳木斯一興凱地塊）以及中生代完達山外來地塊碰撞拼貼組成。其中，佳木斯陸塊時代最老，代表晚太古到早元古的古陸；額爾古納陸塊則代表中、新元古的古陸；而興安地塊和松嫩地塊可能具有統(tǒng)一基底，代表新元古到早寒武的陸塊（陳靜，2011；程三友，2006）[1][2]。

該區(qū)的地質構造演化主要經(jīng)歷了西伯利亞板塊南緣的大陸增生、鄂霍茨克洋閉合以及受太平洋板塊活動的影響，其先后發(fā)生了三個與金屬成礦有關的構造旋回：前寒武紀克拉通化、古生代多旋回開合、中生代構造巖漿活化。前兩個構造旋回形成了該區(qū)內(nèi)中生代構造的雙重基底（前寒武紀變質基底和古生代褶皺基底），為中生代活化及相伴隨的成礦作用帶來成礦物質（宋丙劍等，2007；代雙兒，2001；李雙林，1996；周建波等，2009；趙越等，1994）。

1.1 區(qū)域地層

區(qū)內(nèi)地層發(fā)育，元古界地層零星出露，古生界地層在區(qū)內(nèi)缺失，中生界分布廣泛，新生界地層次之（內(nèi)蒙古自治區(qū)區(qū)域地質志，1993；內(nèi)蒙古自治區(qū)巖石地層，1997）[3]。

1.2 區(qū)域構造

區(qū)內(nèi)斷裂構造較為明顯，斷裂大多為北北西向推測性質不明的斷裂。斷裂在研究區(qū)內(nèi)分布范圍較廣，主要在研究區(qū)北東角和南西角分布較為密集，因為大部分為推測斷層，產(chǎn)狀未知。斷裂形成時間推測為白堊世之后。

1.3 區(qū)域巖漿巖

區(qū)內(nèi)頻繁的構造運動伴隨著強烈的巖漿活動，主要為海西期和燕山期侵入巖，尤其中生代以來受環(huán)太平洋構造域的影響，表現(xiàn)為強烈的火山噴發(fā)和巖漿侵入。

根據(jù)侵入順序和巖性特征及鄰區(qū)對比 ，有晚二疊世、晚侏羅世、早白堊世3個侵入期，尤其以晚侏羅世至早白堊世侵入最為強烈，以淺成侵入為主，巖石類型復雜，分異作用明顯，與成礦關系密切，特別是巖漿活動演化較晚期的淺成火山侵入體，常伴有多金屬礦產(chǎn)出現(xiàn)。

1.4 區(qū)域火山巖

區(qū)內(nèi)火山巖分布廣泛，巖石類型發(fā)育較全，火山活動集中于中生代，受北西向、北東向斷裂構造控制，多呈帶狀展布。區(qū)內(nèi)中生代火山巖可劃分為五期，分別為塔木蘭溝期、滿克頭鄂博期、瑪尼吐期、白音高老期、梅勒圖期。

2 鉬元素地球塊體圈定

筆者通過利用研究區(qū)1：20萬區(qū)域化探數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行迭代法剔除3σ以上的離群點，計算得出X=1.33，S=0.54，則異常下限值為X+S=1.87。后用0.1logμg/g值逐步提高元素異常分級，共分出6級。

通過鉬元素異常下限值，及元素分級值，根據(jù)大地坐標利用Surfer軟件繪制出研究區(qū)鉬元素地球化學塊體分布圖。

隨后用AutoCAD軟件計算得出鉬元素地球化學塊體的面積。分析得出研究區(qū)內(nèi)分布諸多面積小于100km2的鉬元素局部異常，其中有一面積在100-1000km2的鉬元素區(qū)域異常。

3 研究區(qū)鉬元素地球化學塊體資源潛力評價

根據(jù)鉬元素的地球化學區(qū)域異常參數(shù)，來計算區(qū)域異常的鉬元素金屬量。

計算公式為：ME=Cm×（Sa×Dh×σ）

其中經(jīng)過區(qū)域異常內(nèi)數(shù)據(jù)計算得出Cm=3.60μg/g，Sa通過AutoCAD軟件計算得出Sa=292.32km2，Dh為給定的厚度，本文采用Dh=1000m，區(qū)內(nèi)巖石密度σ=2.7t/m3。

故經(jīng)過計算得出鉬元素地球化學區(qū)域異常Ⅰ的金屬量Me=2.84萬噸。

成礦率的確定，Mc=R/Me，因為查干特莫圖鉬地球化學區(qū)域異常Ⅰ勘查程度較低，未能得知確切鉬元素已探明儲量，所以盡可能用成礦環(huán)境相似，勘探程度較高的地球化學塊體或區(qū)域異常內(nèi)已探明的總儲量與其金屬供應量之比作為該地區(qū)的成礦率，故取鉬元素已探明儲量R=0.22萬噸。

成礦率Mc=0.075。

研究區(qū)內(nèi)Mo元素地球化學塊體結構特征清晰，可追蹤研究區(qū)內(nèi)Mo的濃集趨勢，并能分析出其物質來源。根據(jù)地球化學塊體理論，圈定出一個元素區(qū)域異常，和若干個元素局域異常。通過對數(shù)據(jù)信息分析鉬元素資源潛力還是不錯的。其中根據(jù)鉬元素元素濃集的趨勢，可以預測主要的成礦區(qū)。

絕大多數(shù)的鉬礦床都產(chǎn)于各自的地球化學塊體之中， 但也有一些礦床并不產(chǎn)在對應的地球化學塊體內(nèi)，而是以獨立的、分散的小異常見礦，需對研究區(qū)內(nèi)這類小異常給予足夠的重視。

因此通過研究區(qū)內(nèi)鉬元素數(shù)據(jù)分析，可以大概推斷出兩個鉬元素的富集帶，大致方位在研究區(qū)的北東部和南西部。

4 結論

通過對內(nèi)蒙滿洲里—新巴爾虎右旗地區(qū)鉬元素地球化學塊體的剖析及地球化學塊體與已知礦床在不同構造單元的對應關系的討論，認為成礦物質來源是影響礦床形成的首要因素，物質供應可以通過地球化學塊體的形式在地表直觀的表達出來。不同礦種不同礦床的形成與地質構造環(huán)境有關，利用地球化學塊體與成礦的內(nèi)在關系，以地球化學塊體為突破點，結合地質構造特征分析是預測找礦靶區(qū)的有效手段。

論文通過大量的圖形、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、單元素分析，系統(tǒng)的、全面的介紹了地球化學塊體方法在內(nèi)蒙滿洲里至新巴虎右旗地區(qū)的應用，對成礦有利的地段進行了成礦預測分析，并對不同級次的地球化學塊體進行了成礦預測。在預測過程中，對不同景觀區(qū)地球化學塊體的圈定進行分析，通過對比.塊體下限的確定根據(jù)不同的構造單元的元素豐度的不同進行調整后，能夠更客觀的反映該地區(qū)的地球化學特征，對成礦預測起到了更好的指導作用。

對研究區(qū)內(nèi)鉬元素地球化學塊體特征進行了剖析，在幾個級次內(nèi)的塊體做預測金屬量計算，并對不同成礦率下的預測金屬量進行對比，最后對研究區(qū)內(nèi)的具有找礦前景的幾個級次的塊體進行成礦預測。通過這種對比發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)內(nèi)高溫元素Mo有很好的異常帶，應該在尋找高溫元素上有所突破。鉬元素地球化學區(qū)域異常突出，面積達八百多平方公里，根據(jù)地球化學塊體理論，已達到地球化學區(qū)域異常，其估算鉬資源量在2.84萬噸左右，但在此區(qū)域內(nèi)，并未發(fā)現(xiàn)礦點，因此可以通過進一步的工作來尋找有工業(yè)價值的礦床。

參考文獻

[1] 程三友.中國東北地區(qū)區(qū)域構造特征與中、新生代盆地演化[D].北京：中國地質大學，2006.

[2] 陳靜.黑龍江小興安嶺區(qū)域成礦背景與有色、貴金屬礦床成礦作用.[D].長春：吉林大學，2011.

[3] 內(nèi)蒙古自治區(qū)地質礦產(chǎn)局.內(nèi)蒙古自治區(qū)區(qū)域地質志[M].北京：地質出版社，1991，7-498.