金寨縣果子園—花石地區地球化學特征及找礦

李 濤

（安徽省地質礦產勘查局313地質隊，安徽 六安 237000）

1 研究區地質特征

本區出露地層為：大別山雜巖且為殘留體出露，主要巖性黑云斜長片麻巖、斜長角閃巖等。

區內巖漿活動強烈，形成的巖漿巖分布廣泛，主要為新元古代斑竹園片麻巖套，由老到新劃分為：果子園片麻巖、老店片麻巖、橋口片麻巖和東灣片麻巖等4個構造-巖石單位[1]。

查區位于桐柏-桐城斷裂的藥鋪-青山段南側，為大別構造單元。七鄰-關廟強變形帶沿斷裂展布影響到該區，巖層遭受了NWW-SEE向強烈的韌脆性變形作用，巖層的走向為NWW向。區內構造作用以韌脆性變形為主，并形成復式不協調小褶曲，晚期形成少量小斷層，為各類脈巖體及熱液活動提供了良好的構造空間。

2 查區地球化學特征及分布規律

（1）元素異常特征及分布。利用SPSS等統計分析軟件對工區2593件巖石地球化學樣品的10種元素測試數據進行統計分析，表明：由于測區面積相對較小，地質背景較簡單，各元素概率分布均呈單峰正態分布特征，根據該區成礦地質條件、礦化特征和找礦目標礦種，為本區確定巖石地球化學測量各元素的背景值、異常下限提供依據。

變異系數=標準偏差/平均值，可反映區內元素的起伏變化、分散集中程度。本區各元素中Ag、Pb、Mo元素變異系數均大于1，為強分異型元素，其中Mo元素分異系數最高為1.956，Pb、Ag元素次之，分異性相對較低；Sn和Sb元素變異系數均小于0.5，屬均勻型分布；其余元素變異系數介于1～0.5之間，屬弱變異型分布。

圖1 聚類分析譜系圖

（2）元素共生特征。地球化學元素相關系數反應了兩個或多個具備相關性的元素相關密切程度，可作為評價各元素之間相關性的標準。Ag-Pb，Ag-Mo相關系數介于0.5～0.8之間，為顯著相關；Au-Ag，Au-Mo，Sn-Zn，Cu-Pb相關系數介于0.3～0.5之間，為低相關；Sb-Sn，Sb-Zn，Sb-Pb，Zn-Mo為弱負相關；其余元素相關系數介于0～0.3之間，為弱相關。聚類分析以變量之間的相似程度為基礎，可將變量分成不同級別的類或點群，直觀的對變量進行分類。

從上表及聚類譜系圖可以看出本區元素之間相關性較差，僅Au-As-Cu,Sn-Ag,Bi-Zn呈中等相關。結合相關系數矩陣表和聚類分析譜系圖可以得出，將Au-As-Sb，Mo-Sn-Bi，Pb-Zn-Cu-Ag和Pb-Zn-Cu-Ag-Au-Mo分別作組合異常圖。

（3）元素異常下限確定。目前使用較為廣泛的確定異常下限方法主要有背景值加標準差法和85%累頻法。

背景值加標準差法異常下限值的確定采用逐漸剔除法：①計算全區各元素原始數據的均值（X）和標準偏差（S）；②按X1+2S1的條件剔除一批高值后獲得一個新數據集，再計算此數據集的均值（X2）和標準偏差（S2）；③重復第二步，直至無特高值點存在，求出最終數據集的均值（X）和標準偏差（S）,則X做為背景平均值，S為標準離差，T=+3S求出理論異常下限值。公式為：T=X+KS。上式中：T-異常下限，X-背景值，K-置信度系數，S-標準差。85%累頻法即把樣本值小于或等于某個樣本ni的數據頻率累加，即得到小于或等于ni的累積頻率。使用累積頻率85%時的樣本值作為異常下限。

3 異常解釋與推斷

根據1：1萬巖石化探測量數據結果，篩選并圈定了6處綜合異常。編制了區內Ag、Au、Cu、Pb、Zn、Mo等元素的綜合異常圖。

（1）Hs-1綜合異常。該異常分布于金雞籠-東山造紙廠之間，異常面積為0.033km2。該異常區位于區內主要構造花石斷裂東側，窩棚崗單元變輝長巖、角閃巖與大別雜巖接觸部位。該異常形態呈近橢圓狀分布。元素異常組合為Ag-Pb-Au-Cu-Pb。其中Au、Ag、Mo元素為單點異常，為內帶或中帶，見有元素富集中心，向外側陡降或不具外帶。

該異常西側花石斷裂為區內主要構造，花石斷裂普遍具角礫巖化、蝕變以強硅化、弱黃鐵礦化為主，為測區內構造及熱液活動的主要部位，該異常區可能是其礦化的反映。此外，異常雖處于大別雜巖與新元古代侵入巖的接觸部位，但綜合全區來看，該異常與巖性的關系不大。導致異常區內Au、Ag、Mo元素單點異常的出現可能與地形或實際取樣部位有關。

（2）Hs-2綜合異常。該異常位于蒸棚巖，異常面積為0.075km2。異常區出露巖性主要為角閃二長花崗片麻巖。該異常形態呈不規則狀，似啞鈴狀分布。元素異常組合為Pb-Cu-Mo。其中Pb元素最高值為119.000ppm，具濃集中心；Cu元素最高值為72.000ppm。

Mo元素出現4點，未見富集中心，元素分布較分散，最大值為1.900ppm，最小值為1.300ppm，均值為1.575ppm。其余元素未見有異常分布。該異常東西兩側均見有北西向、近東西向硅化巖脈，產生該異常的原因可能是這些脈體在該部位的隱伏脈體所致，建議對該異常區域進行詳細查證。

（3）Hs-3綜合異常。該異常位于蔡家灣-七斗沖一帶，異常面積為0.135km2，呈不規則狀，近三角形狀分布。異常區出露巖性主要角閃二長花崗片麻巖，巖石中斜長角閃巖、角閃斜長片麻巖包體較為發育。異常區內見有2條北西向硅化巖脈，寬度1m～2m，延伸20余米。元素異常組合為Pb-Ag-Cu-Mo-Au-Zn。其中Ag和Mo元素具富集中心，向外側陡降；Cu和Pb元素見有內帶，其余元素不具富集中心，較為分散。

（4）Hs-4綜合異常。該異常位于貓兒洞北東向，異常面積為0.029km2。該異常形態呈近園狀。異常元素組合為Au-Ag-Pb，未見其他元素異常。其中Au、Ag元素均為單點異常，各元素均具濃集中心，向外側陡降至背景值，未見中、外帶。推測該異常的產生與北西西向陳家灣斷層有關，該異常帶內尋找多金屬礦的希望不大。

（5）Hs-5綜合異常。該異常位于瓦屋崗東側，異常面積為0.107km2，呈近橢圓狀。異常區出露巖性主要為角閃二長花崗片麻巖，帶內中部見有一條北北東向構造角礫巖發育，南東側見有1條近北西向硅化巖脈穿過。元素異常組合為Au-Pb-Cu-Mo-Ag-Zn。其中除Zn元素不具濃集中心外，其它各元素均見有濃集中心。該異常面積相對較大，異常強度較好，元素組合較好，濃集中心明顯，異常區域內深部硅化巖脈與構造角礫巖脈相交匯，可能具有良好的找礦前景，尋找多金屬礦產的潛力較大，后期查證工作應以確定構造角礫巖影響范圍及硅化巖脈的出露部位為重點，可圍繞帶內硅化巖及構造角礫巖開展地表工程予以揭露研究。

（6）Hs-6綜合異常。該異常位于五岳堂附近，呈啞鈴狀。異常面積為0.084km2。異常區出露巖性主要為角閃二長花崗片麻巖，北側見有構造角礫巖帶，為花石斷裂經過所致，帶內中部見有1條硅化巖脈，該硅化巖脈為Hs-6異常帶中硅化巖脈東延部分。

該異常元素為Cu、Pb、Mo，伴生元素為Au、Ag、Zn。其中Mo元素具濃集中心，分帶較全，Cu和Pb次之，其余各元素均只有外帶，異常分散不集中。該異常元素組合較好，濃集中心中等，推斷該異常主要與帶內構造角礫巖及硅化巖脈有關，受花石斷裂構造作用控制明顯，應開展進一步的查證工作，后期應以查證鉛鋅元素異常及其與構造的關系為重點。

4 結論

通過本次1：1萬巖石化探測量工作，獲得了本區基礎原生暈地球化學依據，主要成果如下。①初步查明Ag、Au、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Sn、Mo等10種元素空間分布特征，編制了單元素異常圖、組合異常圖、綜合異常圖，并劃分8處以Ag、Au、Cu、Pb、Zn元素為主的綜合異常圖。②初步研究了其異常元素的共生關系，對主要的組合異常結合地質特征和成礦地質條件，從地球化學及地質特征的角度進行了推斷解釋，為下一步工作提供了地球化學依據。③區內綜合異常較多，共有8處，大小不等，形態各異。各異常雖各具特征，但其分布、元素組合與該區成礦地質條件即構造-熱液活動有一定聯系。主要異常呈帶狀或片狀分布于花石斷裂兩側，走向上與花石斷裂一致，顯示了較好的構造成礦特征，可作為本區進一步工作的找礦依據。其中Hs-3、Hs-5、Hs-6、Hs-7、Hs-8綜合異常帶具有較好的找礦前景。