徐 昌 張 帝 路長勇
(1.山東省煤田地質規劃勘察研究院,山東 濟南 250000; 2.山東省煤田地質局第二勘探隊,山東 濟寧 272000)
土壤地球化學測量在地表覆蓋區開展有色金屬、貴金屬等礦產的找礦工作中是比較傳統且比較成功的方法[1-3],在地質找礦中縮小靶區具有重要意義。南東莊地區位于煙臺市區西南約40 km,屬于低緩丘陵地帶,第四系覆蓋嚴重,覆蓋率約35%,厚度3~10 m,地表礦體不易被發現,因此在本區金礦勘查適宜開展土壤地球化學測量。
南東莊地區位于膠東地區牟(平)-乳(山)金成礦帶(以下簡稱牟乳金成礦帶)中部,大地構造位置為蘇魯造山帶(Ⅰ)—膠南-威海隆起(Ⅱ)—威海隆起區(Ⅲ)—乳山-榮成斷隆(Ⅳ)—昆崳山-乳山凸起(Ⅴ)中部。區域斷裂構造發育,金礦床、礦點眾多,主要沿NNE 向或NE 向的含礦斷裂帶分布。南東莊金礦地質圖如圖1。
區域內地層主要為古元古代荊山群及新生代第四紀。第四系覆蓋嚴重,構造以斷裂構造為主,北北東向斷裂構造最為發育,規模較大,且具方向性、等距性分布特征,自西向東依次為唐家溝斷裂帶、金牛山斷裂帶和將軍石斷裂帶,與金礦關系密切,是區內主要的控礦、賦礦構造,南東莊礦區位于將軍石斷裂和金牛山斷裂之間。侵入巖廣泛分布,以中酸性侵入巖為主,主要為玲瓏序列云山單元片麻狀中粒黑云母二長花崗巖。脈巖主要為煌斑巖。
為客觀地反映測區的元素地球化學分布特征,本次工作選用了樣本數(N)、算術平均值()、中位數(Me)、標準離差(S0)、變異系數(CV)以及逐步剔除平均值加減3 倍標準離差后的樣本數(N1)、算術平均值、中位數(Me1)、標準離差(S1),詳見表1。

表1 地球化學參數一覽表
本區Au、Ag、Hg、Zn、As、Cu 元素變異系數大于1 或接近1,屬強分異型元素;Bi、Sb、Pb、W 元素變異系數在0.5~1 之間,屬弱分異型元素,Sn、Mo元素變異系數小于0.5,在測區分布相對均勻。

圖1 南東莊金礦地質圖
通 過 對 測 區 的Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo、Bi、As、Sb、Hg、Sn 等12 種元素測試結果的分析和數據處理,共圈定單元素異常231 處。其中Au 異常30 處、Ag 異常25 處、Cu 異常12 處、Pb 異 常10 處、Zn 異 常22 處、As 異 常25 處、Hg異常22 處、Bi 異常21 處、Sb 異常16 處、W 異常13 處、Sn 異常17 處、Mo 異常18 處。
根據與金的伴生關系,并結合聚類分析結果,選擇Au、Ag、As、Hg 四種元素做組合分析,共圈出套合較好、規模較大的組合異常16 處,總體呈近南北向帶狀分布。在組合異常的周圍,還分布有若干規模較小的單元素異常。
各組合異常特征及異常評序結果見表2。
AP3 異常:位于西莊村東南,近南北向橢圓狀分布,異常東西寬約200 m,南北長約850 m,面積約0.145 km2。異常區內分布Au-4、Au-5、Au-30、Ag-7 等單元素異常,同時伴有局部Hg 異常,區內金最高含量673×10-9。異常位于第四系大埠組和中生代云山單元接觸帶,該異常面積較大,強度較大。該異常地表被農田覆蓋,經槽探、鉆探驗證,發現2 條金礦化蝕變帶,見Ⅰ-1、Ⅵ-1 礦體。2 條金礦化蝕變帶展布與AP3 異常一致,走向為北北東向5°,呈脈狀產出,兩者平行產出,水平距離約90 m(圖2)。

表2 南東莊礦區土壤測量組合異常特征一覽表

圖2 AP3 異常剖析圖
AP6 異常:位于金青頂金礦西南,北東向半圓狀分布,異常寬約200 m,長約500 m,面積約為0.075 km2。異常區內分布Au-11、Ag-3、Ag-4、As-4 等單元素異常,區內金最高含量107×10-9。異常位于中生代云山單元,該異常面積中等,強度較大,異常套合較好,與JD1 激電異常吻合,沿V 號礦化蝕變帶展布,經槽探、鉆探驗證,該異常為礦致異常,發育V 號礦化蝕變帶(圖3)。

圖3 AP6 異常剖析圖
(1)土壤地球化學測量在南東莊地區取得良好的找礦效果,說明該方法在地表覆蓋嚴重區域找礦具有可行性,且該方法快速、經濟、有效。
(2)通過本次土壤地球化學測量工作,發現了3 條金礦化蝕變帶,金礦化蝕變帶的產狀、規模等與組合異常高度一致,具有重要指示作用。
(3)通過后期驗證工作,證明南東莊地區與金礦體相關性較強的元素主要為Au、Ag、As、Hg四種元素。