青海都蘭多龍恰柔北山地區(qū)地球化學(xué)特征及找礦前景

夏富富 王昱普

（1.遼寧省冶金地質(zhì)勘查研究院有限責(zé)任公司；2.宏躍集團(tuán)葫蘆島八家礦業(yè)股份有限公司）

青海省都蘭縣多龍恰柔北山地區(qū)距都蘭縣城直距約100 km，大地構(gòu)造位置位于秦祁昆（東昆侖、祁連、北秦嶺）晚加里東造山系（I），東昆侖造山帶（I2）中，祁漫塔格—都蘭造山亞帶（I26）2個(gè)造山亞帶［1］，屬于東昆侖成礦帶北帶的祁漫塔格—都蘭華力西期鐵、鉆、銅、鉛、鋅、錫、硅灰石（錦）成礦帶［2］，區(qū)內(nèi)構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，斷裂構(gòu)造以與昆北斷裂平行展布的次級(jí)斷裂為主，具有較好的含礦熱液通道和儲(chǔ)礦空間［3］。在本區(qū)進(jìn)行地質(zhì)填圖、化探、槽探等地質(zhì)工作，圈定化探異常并與發(fā)現(xiàn)的礦化、蝕變帶進(jìn)行綜合研究，闡明本區(qū)地球化學(xué)特征，分析找礦前景。

1 地質(zhì)特征

1.1 地 層

在區(qū)內(nèi)僅見有第四紀(jì)沉積層，極少有出露巖層，為一套略具層狀未固結(jié)的砂礫、砂土松散堆積，沉積層序上和沖積物相互疊置，表現(xiàn)為多期次的堆積旋回。

1.2 構(gòu) 造

區(qū)內(nèi)的早二疊世、晚三疊世、早侏羅世3 個(gè)構(gòu)造巖漿活動(dòng)（印支燕山期）期為該區(qū)成礦活動(dòng)提供了充足的熱源［4］。本區(qū)位于柯柯賽斷裂帶上，主要發(fā)育有2條構(gòu)造，均與成礦有較密切的聯(lián)系。

F1 斷裂走向北西330°，傾向北東，傾角60°，在工作區(qū)內(nèi)出露大于4 km，為柯柯賽斷裂的一部分，斷裂性質(zhì)為右行扭壓性斷裂。該斷裂主活動(dòng)期為華力西期—印支期，燕山期—喜山期亦有活動(dòng)跡象，主要控制早二疊世、晚三疊世中酸性巖漿侵位邊界，為區(qū)內(nèi)Ⅳ級(jí)構(gòu)造單元分界主斷裂。

F2 斷裂為北東—南西向，傾向發(fā)育于晚三疊世中細(xì)粒花崗閃長(zhǎng)巖、似斑狀二長(zhǎng)花崗巖中，區(qū)內(nèi)出露長(zhǎng)度約5 km，為壓扭性斷裂，在地表有見出露，但大多數(shù)被第四系覆蓋，與F1斷裂走向斜交，可見較多的構(gòu)造角礫與斷層泥。

1.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)受不同的造山事件的影響，巖漿活動(dòng)頻繁，五臺(tái)期、晉寧期、加里東期、海西—印支期、燕山期均有規(guī)模不等的巖漿活動(dòng)［5］，其中加里東期、印支期—燕山期構(gòu)造巖漿活動(dòng)頻繁、強(qiáng)度大［6］，主要有海西早期到印支期、燕山早期巖漿巖。

在經(jīng)歷晚三疊世—早侏羅世長(zhǎng)期強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng)后，形成了英云閃長(zhǎng)巖—花崗閃長(zhǎng)巖—二長(zhǎng)花崗巖系列巖漿巖，巖石類型包括晚三疊世的中細(xì)粒石英閃長(zhǎng)巖、中細(xì)粒石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、中細(xì)粒花崗閃長(zhǎng)巖、似斑狀二長(zhǎng)花崗巖，早侏羅世中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖。其中與礦化有關(guān)的母巖為花崗閃長(zhǎng)巖和二長(zhǎng)花崗巖。

1.4 圍巖蝕變

區(qū)內(nèi)以區(qū)域變質(zhì)作用為主，主要圍巖蝕變類型為高嶺土化、綠泥石化、硅化、碳酸鹽化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、鉛鋅礦化等，主要分布構(gòu)造破碎蝕變強(qiáng)烈地帶，巖性主要為蝕變的花崗閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)斑巖、鉀長(zhǎng)花崗巖等，其中可見較多的黃鐵礦呈團(tuán)塊狀、星點(diǎn)狀賦存在巖石裂隙中，單晶顆粒1～10 mm。

2 地球化學(xué)特征

2.1 元素含量參數(shù)特征

為了對(duì)區(qū)內(nèi)元素成礦特征評(píng)價(jià)，引入疊加強(qiáng)度、富集系數(shù)、變異系數(shù)、成礦有利度系數(shù)等參數(shù)見表1。

從表1 中可以看出，Bi、As、Pb、W、Cu、Ag、Au、Ni、Zn、Mo 等元素后期疊加強(qiáng)度較高；W、Bi、Au、Mo、Pb、Ag、Cu 等元素變異系數(shù)較大；Mo 富集系數(shù)高；Mo、Bi、Au、Pb成礦有利度系數(shù)較高。綜上分析，該地區(qū)有利于W、Mo、Bi、Au、Pb等礦產(chǎn)的富集與成礦。

2.2 元素的離散特征

注：X1為未剔除異常值后計(jì)算結(jié)果；X2為剔除異常值后計(jì)算結(jié)果；D 為平均值（X1）/背景值（X2）；Cv1為未剔除異常值計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)離差/平均值（X1）；K 為測(cè)區(qū)背景值（X2）/青海省各元素豐度；成礦有利度系數(shù)Ma為變異系數(shù)（Cv1）×富集系數(shù)（K）。Au、Ag單位為10-9；其他單位為10-6。

根據(jù)區(qū)內(nèi)土壤中各元素?cái)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算變化系數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)離差，研究區(qū)內(nèi)各元素原始數(shù)據(jù)的變化系數(shù)（Cv1）與背景數(shù)據(jù)的變化系數(shù)（Cv2）分別反映2 種數(shù)據(jù)的離散程度，Cv1/Cv2則反映背景擬合處理時(shí)離散值的剔除程度；原始數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)離差S1、背景數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)離差S2及比值的結(jié)果見表2。

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從表2 中可以得出W、Bi、Au、Mo 和Pb 的變化系數(shù)較大，局部富集的趨勢(shì)明顯；Ag、Zn、Pb 和Cu 的標(biāo)準(zhǔn)離差的剔除前后比值較高，數(shù)據(jù)剔除程度較大，高值點(diǎn)較多；Sn、Co、Sb、As、Ni 等元素在區(qū)內(nèi)變異系數(shù)Cv1和S1/S2比值相對(duì)較小且成礦有力度系數(shù)較小。

2.3 元素R型聚類分析

在充分分析區(qū)域地球化學(xué)特征及成礦規(guī)律的基礎(chǔ)上，在0.3相關(guān)水平上對(duì)研究區(qū)元素進(jìn)行分析，R型聚類分析譜系圖見圖1。

以R型聚類分析為基礎(chǔ)，結(jié)合元素區(qū)域地球化學(xué)圖各元素的實(shí)際分布特點(diǎn)，依據(jù)各元素的地球化學(xué)特征，將研究區(qū)13 種元素劃分成3 個(gè)元素組合，分別為Au-Ag-Pb-Bi、Co-Ni-As-Sb-Cu-Zn-W、Mo-Sn。

2.4 異常圈定

以區(qū)內(nèi)各元素背景平均值利用迭代剔除法剔除特高值和特低值，用求得的平均值加2倍標(biāo)準(zhǔn)離差求出理論異常下限（計(jì)算值），結(jié)合地球化學(xué)圖等量線及圈定效果確定出實(shí)用異常下限，在地球化學(xué)圖上直接圈定各元素異常。將空間上密切相伴、同種成因的所有元素異常歸并為一個(gè)綜合異常。

（1）鉛鋅銀類綜合異常是本區(qū)的主要異常種類，異常元素以Pb-Zn-Ag 為主，全區(qū)共圈定20 處，包括BS1、BS3、BS4、BS6、BS7、BS9、BS10、BS12、BS13、BS14、BS15、BS16、BS17、BS19、BS21、BS22，鉛鋅銀類異常主要分布在勘查區(qū)中部和東部。

（2）鎢鉬族元素類異常元素以W-Sn-Bi-Mo 為主，全區(qū)共圈定4 處，包括BS2、BS20、BS23、BS24，鎢鉬族元素類異常在勘查區(qū)分布比較零散。

3 找礦遠(yuǎn)景分析

依據(jù)異常分類，結(jié)合地質(zhì)背景及發(fā)現(xiàn)的礦化線索，篩選出測(cè)區(qū)內(nèi)找礦前景較好的BS5、BS11 2 處異常進(jìn)行描述和解釋推斷（圖2）。由綜合異常圖可以看出，多元素組合異常BS5、BS11主要與構(gòu)造帶相關(guān)，大部分元素組合異常分布在構(gòu)造破碎帶附近。

3.1 BS5異常特征

BS5異常規(guī)模大、強(qiáng)度高，形態(tài)不規(guī)則，呈帶狀北東向展布。異常元素組合為Zn、Cu、Bi 元素異常（表3），主成礦元素套合良好，三級(jí)濃度分帶明顯（圖3），高值點(diǎn)基本重合。該綜合異常的Zn 與Cu 異常套合較好，其中Zn 異常面積略大，而Bi 異常是由相鄰的6個(gè)異常組成。Zn、Cu、Bi等元素在調(diào)查區(qū)內(nèi)變化系數(shù)大，富集成礦的可能性較大，推測(cè)該異常是元素遷移富集而形成的礦化引起的。

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BS5 綜合異常中Zn、Cu、Bi 等元素已達(dá)到礦化標(biāo)準(zhǔn)，其分布于二長(zhǎng)花崗斑巖中，沿F2 斷裂構(gòu)造分布，各元素異常的長(zhǎng)軸方向?yàn)楸蔽飨蚺cF2 斷裂構(gòu)造一致。通過(guò)踏勘，在異常帶位置附近發(fā)現(xiàn)局部構(gòu)造、蝕變帶發(fā)育，且在異常區(qū)發(fā)現(xiàn)有4 個(gè)金屬礦化線索，發(fā)育有浸染狀孔雀石化、鉛鋅礦化，在裂隙中發(fā)育有褐鐵礦化。在發(fā)現(xiàn)的鉛鋅銀礦化露頭處，采取4 個(gè)樣品，Pb 品 位 為5.47%～7.57%，Zn 品 位 為1.29%～1.47%。

3.2 BS11異常特征

BS11 異常規(guī)模大、強(qiáng)度高、形態(tài)不規(guī)則，沿北東向展布。異常元素組合以Ag、Pb、Zn 為主（表4），伴有Cu、Bi、Co、Ni、W 等元素異常，主成礦元素套合良好，三級(jí)濃度分帶明顯（圖4），高值點(diǎn)基本重合。該異常Ag、Pb、Zn 等元素在勘查區(qū)內(nèi)變化系數(shù)大，Ag、Pb、Zn富集成礦的可能性較大，推測(cè)該異常是元素遷移富集而形成礦化引起的。

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BS11 綜合異常中Ag、Pb、Zn 等元素分布于二長(zhǎng)花崗斑巖中，位于F1 與F2 斷裂構(gòu)造走向交匯處，構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的交叉部位往往是成礦、容礦部位。該異常規(guī)模大、強(qiáng)度高，異常帶附近構(gòu)造特別發(fā)育、蝕變強(qiáng)烈，由于第四系覆蓋，在異常區(qū)僅發(fā)現(xiàn)2 個(gè)金屬礦化線索，發(fā)育有鉛鋅礦化、浸染狀孔雀石化，在發(fā)現(xiàn)的鉛鋅銀礦化露頭處，采取2 個(gè)樣品，Pb 品位為5.92%～9.17%，Zn品位為2.43%～2.68%。

4 結(jié) 論

（1）通過(guò)分析元素分布特征，W、Bi、Au、Mo 和Pb的局部富集的趨勢(shì)明顯；W、Bi、Au、Mo、Pb、Zn、Ag 等元素在研究區(qū)富集成礦的條件好，是本區(qū)的主要成礦元素和伴生元素。

（2）圈定異常區(qū)，結(jié)合其他地質(zhì)工作，選擇了2處遠(yuǎn)景區(qū)進(jìn)行成礦分析，以此為依據(jù)進(jìn)行下一步地質(zhì)工作。

（3）研究區(qū)內(nèi)2個(gè)遠(yuǎn)景區(qū)主要分布在構(gòu)造破碎帶附近，也已發(fā)現(xiàn)多個(gè)多金屬礦（化）點(diǎn)，產(chǎn)出部位構(gòu)造、蝕變帶發(fā)育。從成因上分析，礦床為構(gòu)造熱液充填型，中細(xì)粒鉀長(zhǎng)花崗巖、似斑狀二長(zhǎng)花崗巖提供物質(zhì)來(lái)源，發(fā)育的構(gòu)造活動(dòng)不僅為礦質(zhì)活化提供熱源，還為礦液提供運(yùn)移通道和存儲(chǔ)空間。

（4）結(jié)合地質(zhì)單元元素地球化學(xué)特征和異常分布特征，研究區(qū)內(nèi)礦種主要為巖漿熱液型金、銀、鉛、鋅、鎢、鉬礦等。

（5）通過(guò)實(shí)地踏勘及采樣分析，已發(fā)現(xiàn)的礦化點(diǎn)鉛、鋅品位較高，建議在該地區(qū)做進(jìn)一步的地質(zhì)工作，對(duì)遠(yuǎn)景區(qū)進(jìn)行有效的勘查，以期獲得較好的找礦成果。