福建永安西洋地區水系沉積物測量地球化學特征及找礦方向

秦學軍

（福建省閩西地質大隊，福建 廈門361000）

0 引言

福建省永安西洋地區水系沉積物Cu、Pb、Zn、Au、Ag等元素含量在局部地區均高于地殼豐度，而Cu、Pb、Zn、Au、Ag等元素富集區的重疊地段是尋找金屬礦產的有利部位。

1 地質特征及水系沉積物特征

測區位于大田—龍巖拗陷帶中，總體處在上坪—香寮復式背斜的南東端，永安—晉江北西向斷裂帶在區內北東部通過。區內地層發育古生界、中生界，巖漿活動歷經加里東期、燕山期演化過程，斷裂構造主要由北西、近南北向和滑脫、逆沖推覆構造。地殼運動經歷了基底變質，沉積蓋層的形成和構造變動，構造較為復雜。區內為大田—龍巖錫、鉬、銅、鉛、鋅、銀成礦遠景區的重要組成部分，成礦地質條件良好。依據各地質體取得的Cu、Pb、Zn、Co、Ag、W、Mo、Bi、Sn、Au等10種成礦、伴生（指示）元素定量分析數據，通過綜合地球化學指標統計計算，對區內主要地質單元含礦性進行分析評價。

1.1 含礦性評價原則

（1）濃集比率（k）：根據水系沉積物中元素含量，認為其地質體中元素含量高于全區平均值，則該地質體就具有成礦可能性，k越大，越有利于成礦。

（2）變異系數（Cv）：變異系數的大小，反映元素分布的離散性，認為Cv越大（即分布越不均勻），越有利于成礦。

（3）相對成礦指數（P）：反映元素平均含量和標準離差與成礦的關系。使用水系沉積物元素含量計算相對成礦指數。該指數越大，成礦可能性就越大。

1.2 主要地層、侵入巖含礦性

各地質體含礦性敘述如下：

林田組：Cu、Co、W、Au元素k、Cv、P之和均大于3.0，Pb、Zn元素k、Cv、P之和也均大于2。因此Cu、Co、W、Au和Pb、Zn具成礦的可能性。

天瓦崠組：該組中所有元素k、Cv、P之和均小于3.0，單項也未見有明顯富集元素，因此，該組難有成礦可能性。

溪口組：Cu、Pb、Zn、Co、Ag、Bi、Sn元素之和均大于3.0，其余元素k、Cv、P三項和也大于2，從地球化學角度認為該組是工作區含礦性最好的地層，成礦的可能性較大。

大坑村組、文筆山組：Pb、W、Bi、Au元素k、Cv、P之和均大于3.0，其他元素均小于3。因此，Pb、W、Bi、Au有富集成礦的地球化學依據。

梨山組：Pb、Co元素k、Cv、P之和均大于3.0，其他元素均小于3。因此，Pb、Co有富集成礦的地球化學依據。

南園組：Cu、W、Au、Sn元素k、Cv、P之和均大于3.0，其他元素k、Cv、P之和均小于3.0，單項也未見有明顯富集元素，因此，該組Cu、W、Au、Sn也有成礦可能性。

中侏羅世侵入巖：W、Mo、Sn元素k、Cv、P之和均大于3.0，其他元素均小于3。因此，W、Mo、Sn有富集成礦的地球化學依據。

志留紀侵入巖：僅W元素k、Cv、P之和均大于3.0，其他元素均小于3。因此，W有富集成礦的地球化學依據。

1.3 水系沉積物異常

在本區內圈出各類異常2處（圖1），分別為永安豐門坑PbZnAgSn28、永安虎山AgPbZnSn36異常特征如下：

圖1 測區水系沉積物異常圖（圖中西南角為1∶5萬西洋幅）

永安豐門坑PbZnAgSn28：位于西洋幅西北部，主要元素含量較高，且分布較廣泛，Ag0.39μg／g，Pb143μg／g，Zn132μg／g，Sn23.8μg／g，其他有Bi、Cu、Hg等元素，其中Bi2.94μg／g，且分布廣泛。成礦地質條件良好，出露桃子坑組等，有北東及北西向斷裂通過本區，與土壤Pb、Zn異常，重砂W、Sn、Pb異常部分疊加。

永安虎山AgPbZnSn36異常：位于西洋幅東南部主要元素含量較高，且分布較廣泛，Ag0.44μg／g，Pb179μg／g，Zn239μg／g，Sn15.3μg／g，其他有Bi、Cu、Au、As、Sb元素，其中Bi3.37μg／g，且分布廣泛。成礦地質條件良好，出露翠屏山組、長興組、溪口組、梨山組，西北部有燕山早期黑云母花崗巖侵入，發育有矽卡巖化，已發現有灰巖、鎢（含鉛、鋅）礦點。近花崗巖處是鎢成礦有利地段，為甲類異常，應在外接觸帶尋找多金屬礦產。

2 水系沉積物測量方法實施

本文通常是以微小型的顆粒物為測量對象，如果沒有微小型的沉積物，可以用細砂狀的沉積物代替。不同的采集對象中含有的礦物是不同的，在采集測量對象時，由于地球化學景觀不同，地貌差異等因素，同一地區會有不同的物質。因此，在很難采集到同一物質時，可將采集的對象進行篩檢。一般通過粒級及深度有效性實驗來確定采樣深度和粒級，這樣不僅能保證采取樣品的一致性，還能減少其他物質的干擾，進一步提高了精準度［3］。

3 地球化學異常組合特征

3.1 Cu?Pb?Zn?（Mn）、Cu?Pb綜合異常

（1）在滑脫斷層帶中呈“串珠狀”分布，是區內重要的組合異常。異常與拆離體層位關系密切，如西部拆離體層位為二疊系文筆山、童子巖組和棲霞組中，分布有甲頭、上石、蓋竹溪、林地等異常，東部拆離體層位主要為三疊系溪口組，分布有白水寨、胡芹、程舍山、虎山、下黃土坪和南洋等異常。

（2）分布在林田組中。如西部較大面積分布于三寨岬異常。

（3）分布受斷裂帶、巖體接觸帶控制。受斷裂帶控制的有西北部大北嶺，西部帆樺岌頂，北部大嵐山、中部紫云洞山等異常；受巖體接觸帶控制異常主要有中侏羅世花崗巖接觸帶南部蘇家山、北東部西洋異常。

3.2 含有W?Sn?Mo?Bi、W?Mo、W或以之為主的綜合異常

（1）分布在林田組、溪口組中。寒武系中有較大面積分布于三寨岬異常，三疊系溪口組分布有白水寨、胡芹、程舍山、虎山、下黃土坪、南洋、馬山等異常。這些異常往往與Pb、Zn、Cu、Ag的異常疊合。

（2）分布受斷裂帶控制。往往也有Pb、Zn、Cu、Ag的異常疊合。主要異常有西北部大北嶺等地。

3.3 Ag、Ag?Sb、Ag?As、Au?Ag?As異常

（1）主要分布于林田組、溪口組中，多與W?Sn?Mo?Bi、Cu?Pb?Zn Cu?Pb?Zn。

（2）位于斷裂附近的地質體中，可能與斷裂和熱液成礦作用有聯系。

3.4 Cd?Ni?Co?Cr、Co?Cr和Cd為主的異常

（1）主要位于斷裂附近的地質體中，如林田—溫坑南北向斷裂帶，從北往南分別有大嵐山、坑源頭—馬山異常，并常有上述異常相伴；帆樺岌頂北西向斷層和大北嶺北北東向斷裂帶分別有異常分布。

（2）中侏羅世侵入巖接觸帶上有大面積異常分布，如虎山異常。

（3）林田組、東坑口組、翠屏山組和溪口組也分布有異常。

4 空間分布規律

測區內元素異常具有一定的空間分布規律，相對地集中在四個區域：大北嶺—豐門坑—香寮多金屬異常區、內爐—虎山—西塔坂鉛鋅鎢異常區、大嵐山—甲頭鐵多金屬異常區、馬山鎢多金屬異常區。其特征如下：

（1）大北嶺—豐門坑—香寮多金屬異常區：分布于測區西部，大北嶺—豐門坑—香寮一帶，呈長條狀，北西或北北東向。由HS?1Au Mo、HS?7Cu Pb W Bi、HS?11Cu Pb Zn Ag、HS?12Ag Cu Pb、HS?13Ag Pb Mo、HS?19Sb Pb等6個異常組成，單個異常多呈近北西向，總體呈北東向展布。異常區處于湍石—香寮隆起—伸展構造帶中，地層有林田組、東坑口組、林地組等、棲霞組、童子巖組、翠屏山組，斷層發育主要有印支期滑脫斷層、燕山期逆沖斷層，其次還有北西向和北東東斷層。

（2）內爐—虎山—西塔坂鉛鋅鎢異常區：分布于測區東部，內爐—虎山—西塔坂一帶，呈長條狀，北東向。由HS?4Cu Mo W、HS?9Pb W Sn Mo、HS?10Pb Ag、HS?15Pb Mo、HS?17Pb Au Ag、HS?18Au Ag As等6個異常組成，單個異常多呈南北向，總體呈北北東向展布。異常區處于嶺頭—虎山隆起—伸展構造帶中，地層主要有翠屏山組、溪口組，巖體有中侏羅世花崗巖，斷層發育主要有印支期滑脫斷層。

（3）大嵐山—甲頭鐵多金屬異常區：分布于測區北部，大嵐山—甲頭一帶，呈長條狀，北東向。由HS?2Mo、HS?6Cu Pb Mo Zn等2個異常組成，單個異常多呈北東或南北向，總體呈北東向展布。異常區處于湍石—香寮隆起—伸展構造帶和林田—溫坑南北向斷裂帶的交匯部位，異常北部地層主要有梨山組、溪口組，發育近南北向斷層，南部主、文筆山組、童子巖組和梨山組，發育印支期滑脫斷層。

（4）馬山鎢多金屬異常區：分布于測區南部，馬山一帶，呈長條狀，北北西向。由HS?14 Ag Cu Zn、HS?16 Sn Au Cu等2個異常組成，單個異常多呈東西、北西向，總體呈北北西向展布。異常區處于嶺頭—虎山隆起—伸展構造帶南段，地層主要有翠屏山組、溪口組，巖體有中侏羅世花崗巖，斷層發育主要有印支期滑脫斷層。

5 找礦前景分析

區內金屬礦主攻礦產類型與印支期滑脫構造有關的熱液交代型銅、鎢多金屬礦。甲頭查證區控礦構造主要為印支期滑脫斷層，巖頭山查證區控礦層位為溪口組角巖段的矽卡巖。其成因類型初步認為屬巖漿熱液交代作用有關的構造蝕變巖型［4］。因此，區內主攻礦產類型為構造蝕變巖型鐵、鐵多金屬礦。區內鐵、鐵多金屬礦控礦構造、控礦層位發育，成礦地質條件有利，加上區內工作程度低，具有一定的找礦遠景。其中甲頭HT1和巖頭山HT1異常區值得進行預查工作［5］。

溫坑查證區內金屬礦主要有鎢、鉛（鋅）礦類型，控礦層位為溪口組角巖段的矽卡巖。其成因類型初步認為屬巖漿熱液交代作用有關的熱液交代型。因此，區內主攻礦產類型與溪口組層位有關的熱液交代型鎢、鉛（鋅）或鎢多金屬礦。區內鎢、鉛（鋅）礦含礦層位—溪口組角巖段發育，成礦地質條件有利，加上區內工作程度低，具有較好的找礦遠景。

6 結束語

綜上所述：通過本次1∶5萬西洋幅水系沉積物測量工作，進一步研究了測區地球化學場，從而為找礦工作提供了地球化學依據。1∶5萬水系沉積物異常經篩選、評序，共圈定及劃分出水系沉積物異常19個，其中甲類異常8個，乙類異常4個，丙類異常7個。對測區的資源潛力進行了初步評價，根據異常所處地質環境，將區內劃分為3個找礦遠景區（均為B類），并根據成礦有利程度和找礦潛力的大小，進一步劃分出找礦靶區10個，其中A類1個，B類7個，C類2個。采用1∶1萬土壤（剖面）測量，對區內進行了查證，分別在甲頭和溫坑發現了多金屬、鎢、鉛鋅礦點，取得了較好的找礦成果。經重點檢查，甲頭北多金屬礦點地表圈定礦（化）體長150 m，單條槽探控制礦體厚度2.12 m，刻槽樣平均品位Pb2.89%、Cu0.5%，具有較好的找礦前景。