河南省光山縣千鵝沖鉬礦地球化學異常特征

蔡新明

（河南省地質礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質調查隊 河南 信陽 464000）

河南省光山縣千鵝沖鉬礦區(qū)，位于大別山北麓，屬東秦嶺——大別造山帶，區(qū)域構造線方向呈北西西——近東西向。礦區(qū)地層以泥盆系南灣組為主，少量震旦系——奧陶系下統(tǒng)肖家廟巖組；構造為桐——商韌性剪切帶；巖漿巖有隱伏花崗巖體、以及花崗斑巖脈等。鉬礦體規(guī)模大，品位穩(wěn)定，伴生銅、鉛鋅、銀礦體。

河南省光山縣千鵝沖鉬礦屬斑巖型鉬礦床大類。

1 鉬礦地球化學異常特征[1]

水系沉積物（土壤、巖石）地球化學找礦是最重要的找礦方法之一。目的是發(fā)現(xiàn)化探異常指導找礦?；疆惓Ｗ鳛轭A測找礦標志，可找尋深部各類金屬礦床，特別是盲礦床效果顯著，找礦深度可以達到百米甚至數(shù)百米。千鵝沖鉬礦的水系沉積物（土壤、巖石）地球化學異常特征是一個佐證。因此總結研究千鵝沖鉬礦地球化學異常特征，對大別山地區(qū)該類型礦床的發(fā)現(xiàn)和潛在礦產(chǎn)的評價都具有重要意義。

1.1 水系沉積物異常特征

1∶5萬水系沉積物測量圈出的鉬異常，是一個以Mo、W為主，伴生 Cu、Pb、Zn、Ag、Sn 組份的綜合異常。 Mo 異常長約2.5千米，寬1.75千米，面積4.0平方千米，異常呈不規(guī)則狀，強度較高，濃集中心明顯，中、內帶發(fā)育。Mo最高含量32.1×10-6，平均3.88×10-6，襯值3.23。主要伴生元素W異常形態(tài)與Mo相似，面積8.72平方千米。W異常濃集中心明顯，中、內帶發(fā)育，與Mo濃集中心吻合，最高含量83.5×10-6，平均15.4×10-6，襯值2.57。Cu異常面積小于W而大于Mo，中帶異常發(fā)育，與Mo、W中、內帶異常套合分布，面積5.02平方千米，最高含量 130×10-6，平均 71.1×10-6，襯值 1.79。 Pb、Zn、Ag異常中Pb、Zn異常形態(tài)相似，以外帶為主，局部具有中帶異常，呈半球狀分布于Mo、W、Cu組合異常的北、東、南三面，大部分與Mo、W、Cu異常套合。Pb異常面積11.2平方千米，最高含量 152×10-6，平均 75.92×10-6，襯值 1.52。 Zn 異常面積 12.45平方千米，最高含量 305×10-6，平均 142.96×10-6，襯值1.43。Ag分布于Pb、Zn異常范圍內，異常面積3.79平方千米，最高含量 0.32×10-6，平均 0.2×10-6，襯值 1.6。 Sn 呈橢圓點狀見于Mo、W異常內帶中。依據(jù)各異常元素暈寬，其元素水平分帶由外至內排列如下：Zn-Pb-W-Cu-Ag-Mo-Sn。

1.2 土壤地球化學異常特征

千鵝沖鉬異常（HT-9）規(guī)模最大，與隱伏鉬礦床對應。該異常呈不規(guī)則橢圓狀，東西長2000米，南北寬800～1000米，面積約2平方千米。異常主要有Mo、W、Pb組成，疊加有Sn、Cu、Ag、Zn、Au、As、Sb。各元素異常特征見表 1。異常以 Mo、W為主，異常面積達1.854平方千米。Mo、W異常強度全區(qū)最高，分別可達 86.3×10-6 和 489.4×10-6，平均 12.43×10-6 和37.25×10-6。內、中帶發(fā)育，分別達0.86和1.39平方千米，占異常面積的70%以上；Sn呈數(shù)個弱異常，分布在Mo、W異常內帶中；Cu異常面積大于Mo，異常強度一般，其濃集中心與Mo稍有東偏；Pb、Zn、Ag異常濃集部位分布于Mo、W異常內帶外側，以北東部、東部和南西部最明顯，Pb最高異常強度為11208×10-6，指示了鉛礦體已出露地表；Au、As、Sb 異常主要分布于Mo、W異常外圍，異常內僅零星分布有一些弱的點異常；各元素異常的分布具有明顯的水平分帶特征。按異常寬度及其與Mo異常中心的相對位置，水平分帶由內向外大致為：Sn-Mo-W-Cu-Pb-Zn-Ag-Au-As-Sb。

表1 千鵝沖鉬異常（HT-9）特征值表

成礦元素異常在空間上均大于相應礦種礦體的分布范圍，礦（化）體的分布方向與異常的濃集方向一致、并出露于異常的中、內帶范圍內；成礦元素異常在橫向上具有水平分帶特征，與其對應的礦體也具有水平分帶特征。鉬礦體主要呈北西西向賦存于Mo異常內帶中，鉛鋅、銀礦體主要呈北北西和北西西兩組方向，賦存于Mo異常內、中帶及外側。

1.3 巖石地球化學異常特征

從0勘探線地質、原生地球化學異常圖上顯示，千鵝沖鉬礦床的異常組份較為復雜，礦體伴有較強的Mo原生地球化學異常，異常在三度空間內呈皮殼狀圍繞礦體分布。Mo異常形態(tài)規(guī)整、規(guī)模大，強度高，濃集中心清晰，濃度梯度變化大，沿走向和傾向在異常邊部具膨脹、收縮與分枝等復合現(xiàn)象。異常內帶發(fā)育、中外帶不發(fā)育，剖面中八個鉆孔內均出現(xiàn)Mo異常內帶，其中六個見礦（工業(yè)礦體）鉆孔中Mo異常內帶面積所占比例＞90%；兩個未見礦鉆孔中Mo異常內帶面積，所占比例較少；Mo異常內帶基本上反映了鉬礦體的范圍，中帶反映了低品位礦體或鉬礦化體范圍，外帶反映了圍巖蝕變范圍。原生異常（暈）的形成以滲濾作用為主，這與構造破碎帶成礦控礦是一致的。由地表向深部，在多數(shù)鉆孔中Mo異常強度有明顯增高的變化趨勢。

W、Pb、Zn等七元素異常形態(tài)相似，異常規(guī)模較大、強度較高，多分布于Mo異常內或與其相鄰，相互疊合，具有一定組分分帶現(xiàn)象。

1.3.1 元素組合與組分分帶

①元素組合

礦床主要成礦元素為 Mo、Ag、Pb、Zn，伴生元素為 W、Cu、Bi、Sn。根據(jù)M-Ⅰ、M-Ⅱ礦體中89個樣品的元素R型聚類分析結果（圖1）可以看出，在相關系數(shù)γ=0.09相似水平上，礦體元素分為兩類，一類為Mo、Sn，兩元素弱相關，Mo為主要成礦元素；另一類為 W、Cu、Bi、Ag、Pb、Zn，其中 Ag、Pb、Zn顯著相關，為次要成礦元素；兩類元素呈弱的負相關關系。

圖1 M-Ⅰ礦體中元素R型聚類分析譜系圖

②水平分帶

依據(jù)異常的分布特點及相關關系，從0勘探線原生異常圖中直觀顯示的水平分帶由內向外元素橫向分帶為：Sn-Bi（中心帶）-Mo-W-Cu-Pb（過渡帶）-Zn-Ag（邊緣帶）。

③軸向分帶

元素軸向分帶序列采用濃度重心法和濃度中心法計算確定。

濃度重心法是分別計算每個元素的濃度重心，然后按重心的大小排出由淺至深的元素分帶序列。計算公式為：

式中：Hj——第i個元素的濃度重心；Mij——第i中段，第j元素的平均含量；hi——第i中段標高。

將ZK005孔不同截面元素加權平均含量及濃度重心值。經(jīng)整理后得出軸向分帶序列由上至下為Cu－W－Mo－Ag－Sn－Zn－Pb－Bi。

濃度中心法是以ZK005孔不同截面元素含量為數(shù)據(jù)，分別計算相應的濃集系數(shù)。經(jīng)整理后得出軸向分帶序列由上至下為 Cu－W－Mo－Bi－Ag－Zn－Pb－Sn。

綜合兩種方法得出的結果，確定本礦床元素軸向分帶序列由上至下為 Cu－W－Mo－Ag－Zn－Pb－Bi－Sn。該分帶序列顯示了礦體的復合元素異常特征，中低溫元素Ag、Pb、Zn異常出現(xiàn)在分帶序列下部，反映了主要Mo礦體形成之后另一期Ag、Pb、Zn礦化作用，造成的多期礦化相互疊加，形成了所謂“多建造暈”或“疊加暈”。綜合考慮前述鉆孔多元統(tǒng)計分析研究結果、異常特征、元素與礦體的相關關系等，認為Ag、Pb、Zn為礦體前緣元素，Cu、W為礦體中上部元素，Mo為礦體元素，Bi、Sn為礦體下部元素。

1.3.2 元素比值特征

依據(jù)確定的礦床軸向分帶序列，選取Mo與Cu、W，分別計算不同標高元素對比值。由此可知，元素對比值在礦體較高，頭、尾較低，前緣及尾部無礦地段最低。礦體前緣W（Mo）/W（Cu）＜0.5、W（Mo）/W（W）＜1；礦體頭部、尾部 1＜W（Mo）/W（Cu）＜10、1＜W（Mo）/W（W）＜10；礦體中部 10＜W（Mo）/W（Cu）＜25、15＜W（Mo）/W（W）＜150；礦體尾部無礦地段 0.5＜W（Mo）/W（Cu）＜1、1＜W（Mo）/W（W）＜1.5。

表2 千鵝沖鉬礦地球化學找礦標志一覽表

2 鉬礦的地球化學找礦標志及找礦模型

根據(jù)千鵝沖鉬礦水系沉積物異常、土壤異常和巖石地球化學異常特征，歸納千鵝沖鉬礦地球化學找礦標志如表2，地球化學找礦模型如圖2。

圖2 千鵝沖鉬礦地球化學找礦模型

3 結語

總結研究河南省光山縣千鵝沖鉬礦的水系沉積物異常、土壤異常和巖石地球化學異常特征，建立其地球化學找礦標志及找礦模型，為今后大別山一帶或其他地區(qū)尋找該類型鉬礦提供借鑒。

［1］徐友靈,李法嶺,萬守全,等.河南省光山縣千鵝沖銅（鉬）礦詳查報告[M].河南省地質礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第三地質調查隊,2009.