董 峰
(黑龍江省第五地質(zhì)勘查院,黑龍江 哈爾濱 150000)
工作區(qū)位于興安嶺成礦?。á蚣墸〇|烏珠穆沁旗-嫩江Cu-Mo-Pb-Zn-Au-W-Sn-Cr成礦帶(Ⅲ級)多寶山Cu-Au-Mo-W成礦亞帶(Ⅳ級)內(nèi),區(qū)域內(nèi)斑巖型礦床、淺成低溫?zé)嵋盒偷V床、砂金礦等發(fā)育,該地區(qū)不僅是古生代大型斑巖銅鉬金礦的重要成礦空間,而且還是中生代中-大型金鉬礦的重要成礦區(qū)域。在區(qū)域西北部主要為多寶山銅礦[1]、爭光巖金礦[2]等,呈北西向線狀散布,其成礦時(shí)代多為奧陶紀(jì)、三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)、白堊紀(jì),成礦地質(zhì)體多為花崗閃長巖、花崗斑巖、閃長巖等。在區(qū)域中部,主要為北師河砂金礦、泥鰍河砂金礦、烏利亞河砂金礦等,砂金礦體賦存于現(xiàn)代河谷內(nèi)第四系沖積物中,為河漫灘型砂金礦。在區(qū)域南部主要為霍東鉬礦、永新巖金礦[3]等,呈北東向展布,其成礦多在中生代,與燕山期火山活動(dòng)關(guān)系較密切。近年的地質(zhì)勘查成果顯示,緊鄰研究區(qū)發(fā)現(xiàn)多處巖金礦點(diǎn)。因此,在研究區(qū)開展1:2萬土壤地球化學(xué)測量,對研究區(qū)內(nèi)找礦工作具有指導(dǎo)意義。
區(qū)域地層有奧陶系下-中統(tǒng)多寶山組(O1-2d)火山角礫巖、英安巖等;奧陶系上統(tǒng)裸河組(O3l)凝灰砂巖;上志留統(tǒng)-中泥盆統(tǒng)泥鰍河組(S3D2n)粉砂巖、板巖;中泥盆統(tǒng)腰桑南組(D2y)長石石英砂巖、綠泥板巖;白堊系下統(tǒng)龍江組(K1l)安山質(zhì)凝灰角礫巖、安山質(zhì)熔結(jié)凝灰?guī)r;白堊系下統(tǒng)光華組(K1gn)流紋質(zhì)凝灰?guī)r、流紋巖;白堊系下統(tǒng)甘河組(K1g)玄武巖、安山巖;第四系更新統(tǒng)大熊山玄武巖(βQp1d)、第四系全新統(tǒng)河漫灘沉積物(Qhal)。區(qū)域上侵入巖主要為中奧陶世中細(xì)粒閃長巖(O2δ)、早石炭世中細(xì)粒正長花崗巖(C1ξγ)、晚石炭世碎裂巖化二長花崗巖(C2ηγ)、晚石炭世碎裂巖化堿長花崗巖(C2χργ)。區(qū)域上火山巖主要為早白堊世龍江-光華期火山巖、甘河期火山巖和更新世大熊山玄武巖。區(qū)域主要發(fā)育區(qū)域變質(zhì)巖和接觸變質(zhì)巖,區(qū)域變質(zhì)巖多分布在霍龍門溝內(nèi);接觸變質(zhì)巖主要分布在古生代沉積巖、古生代火山巖及其碎屑巖與后期侵入巖的外接觸帶附近,出露面積小而局限性強(qiáng)。區(qū)域上發(fā)育北東向泥鰍河斷裂(F1)、霍龍門北崗斷裂(F2、F3)、474高地?cái)嗔眩‵6),近南北向大岔子河斷裂(F7)和北西向玄武巖臺地邊緣斷裂(F8)。
研究區(qū)地層主要有上志留統(tǒng)—中泥盆統(tǒng)泥鰍河組(S3D2n)、中泥盆統(tǒng)腰桑南組(D2y),白堊系下統(tǒng)光華組(K1gn),第四系更新統(tǒng)大熊山玄武巖(βQp1d)、第四系全新統(tǒng)河漫灘沉積物(Qhal)。侵入巖為晚石炭世二長花崗巖(C2ηγ)和晚石炭世碎裂巖化堿長花崗巖(C2χργ)。脈巖主要為花崗閃長巖、英安巖、流紋斑巖等?;鹕綆r主要為早白堊世龍江-光華期火山巖和更新世大熊山玄武巖。構(gòu)造主要發(fā)育北東向霍龍門北崗斷裂(F3)和近南北向大岔子河斷裂(F7)。
土壤地球化學(xué)測量比例尺為1:20000,采樣密度200m×40m的網(wǎng)格化采樣,由黑龍江省第四地質(zhì)勘察院完成。全區(qū)共采集土壤樣品5191件,測試Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi、Mo等九種元素,分析測試由黑龍江省第四地質(zhì)勘察院承擔(dān),Au、Cu、Zn元素測試方法采用火焰、石墨爐原子吸收分光光度法(AAS)測定,Ag、Pb、Mo元素測試方法采用發(fā)射光譜法(ES)測定,As、Sb、Bi元素測試方法采用原子熒光法(AFS)測定。
對研究區(qū)5191件土壤地球化學(xué)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行特征參數(shù)統(tǒng)計(jì)(見表1),區(qū)內(nèi)金元素變異系數(shù)Cv>0.75,表明該元素在研究區(qū)的分布、分配不均勻,離散程度大,分異性強(qiáng),易于活動(dòng)遷移形成礦(化)體或強(qiáng)異常,為成礦元素或伴生元素,或指示元素,找礦意義較大。變異系數(shù)由大到小排列為Au、As、Sb、Ag、Mo、Cu、Pb、Zn、Bi,說明Au、As、Sb元素含量分布不均勻,有富集成礦的可能。濃集比率特征顯示,Au、Cu、Pb、Zn明顯高于背景值,局部可能富集成礦。前人在研究區(qū)附近發(fā)現(xiàn)了霍龍門溝北山金礦點(diǎn)、大岔子北巖金礦化點(diǎn)、霍龍門溝東南山巖金礦點(diǎn)[4],由此說明測區(qū)金元素成礦可能性較大。
Au元素異常主要分布于研究區(qū)東南部,處于泥盆系中統(tǒng)腰桑南組(D2y)中。Au異常的極大值出現(xiàn)在研究區(qū)中部,位于腰桑南組地層中,該處異常緊鄰高精度磁法測量推測斷裂F-1,最高值為30.7×10-9。Au-15異常位于高精度磁法測量推測斷裂F-2上,該異常已發(fā)現(xiàn)內(nèi)帶,變異系數(shù)大,襯度大。
表1 測區(qū)元素地球化學(xué)參數(shù)表
Ag元素異常主要分布于研究區(qū)北中部,處于白堊系下統(tǒng)光華組(K1gn)、泥盆系中統(tǒng)腰桑南組(D2y)、晚石炭世堿長花崗巖(C2χργ)中。Ag異常的極大值出現(xiàn)在研究區(qū)最北部,位于光華組與泥鰍河組(S3D2n)地層接觸部位,最高值為0.88×10-6。
As元素異常分布于白堊系下統(tǒng)光華組(K1gn)和泥盆系中統(tǒng)腰桑南組。As異常的極大值出現(xiàn)在研究區(qū)中北部,位于光華組與腰桑南組地層接觸部位,最高值為310.5×10-6。As元素中帶大多分布于光華組地層中。
Sb元素異常主要分布于研究區(qū)北中部,處于白堊系下統(tǒng)光華組和泥盆系中統(tǒng)腰桑南組、晚石炭世堿長花崗巖中。Sb異常的極大值出現(xiàn)在研究區(qū)中部,位于光華組地層中,最高值為8.32×10-6。研究區(qū)內(nèi)Sb元素異常面積較大。
Cu元素異常圖主要分布于研究區(qū)中南部,處于泥盆系中統(tǒng)腰桑南組地層中。Cu異常的極大值出現(xiàn)在研究區(qū)南部,位于腰桑南組地層中,最高值為97.4×10-6。
Pb元素異常圖主要集中在研究區(qū)北中部,異常大面積分布在晚石炭世堿長花崗巖內(nèi),小部分分布在泥盆系中統(tǒng)腰桑南組和白堊系下統(tǒng)光華組地層內(nèi)。Pb異常的極大值出現(xiàn)在研究區(qū)東南部,位于腰桑南組地層中,最高值為215.7×10-6。
Zn元素異常圖主要集中在研究區(qū)北部,異常大面積分布在晚石炭世堿長花崗巖內(nèi),小部分分布在泥盆系中統(tǒng)腰桑南組和白堊系下統(tǒng)光華組地層內(nèi)。Zn異常的極大值出現(xiàn)在研究區(qū)南部,位于腰桑南組地層中,最高值為1163.3×10-6。
Bi元素異常主要集中在研究區(qū)北部,分布在晚石炭世堿長花崗巖內(nèi),Bi異常的極大值出現(xiàn)在研究區(qū)東南角,位于光華組地層中,最高值為1.36×10-6。
Mo元素異常主要集中在研究區(qū)北中部,異常大面積分布在晚石炭世堿長花崗巖內(nèi),小部分分布在泥盆系中統(tǒng)腰桑南組和白堊系下統(tǒng)光華組地層內(nèi)。Mo異常的極大值出現(xiàn)在研究區(qū)北部,位于晚石炭世堿長花崗巖內(nèi),最高值為4.15×10-6。
Ht-4組合異常:該異常主要位于晚石炭世堿長花崗巖中,只有北東部和南部小面積分布在志留-泥盆系中下統(tǒng)泥鰍河組與白堊系下系光華組地層中。區(qū)內(nèi)見有黃鐵礦化、硅化、高嶺土化、褐鐵礦化等發(fā)育。該異常所處位置,高磁成果顯示為低值背景場,偶見正值跳動(dòng),多300~500nT之間;化探異常與激電中梯異常吻合度較高,為一個(gè)整體顯示成環(huán)狀的高視極化率異常。
該組合異常面積4.87Km2,評序結(jié)果排在第1位,由Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn、Bi、Mo九種元素44個(gè)異常組成。As-2、Sb-5兩種元素面積較大,分別達(dá)到0.921Km2、0.885Km2,且均具有中帶;As-4元素異常具內(nèi)帶,最高值為310.5×10-6。各元素的峰值分別為Au4.0×10-9、Ag0.51×10-6、As310.5×10-6、Sb5.35×10-6、Cu47.6×10-6、Pb108.5×10-6、Zn228.6×10-6、Bi1.08×10-6、Mo4.15×10-6。該異常套合較好,呈多個(gè)濃集中心顯示。異常呈環(huán)狀,且與激電中梯環(huán)狀異常吻合度高。由所處地質(zhì)條件及物探成果上看該異常對成礦有利,推測為礦致異常。
Ht-7組合異常:該異常主要位于白堊系下統(tǒng)的光華組火山巖中,主要巖性為流紋質(zhì)晶屑巖屑凝灰?guī)r、英安巖,東部為泥盆系中統(tǒng)的腰桑南組地層,主要巖性為粉砂巖、泥質(zhì)板巖。區(qū)內(nèi)見有磁鐵礦化、褐鐵礦化等發(fā)育。處于C-2高磁異常內(nèi),磁異常形態(tài)不規(guī)則,有多個(gè)峰值,異常值一般在100~300nT,極值為813.06nT。推測該處可能由一塊大型巖體引起。該組合異常面積0.974Km2,評序結(jié)果排在第3位,由Ag、As、Sb、Bi、Cu、Pb、Zn、Mo八種元素10個(gè)異常組成。Cu-8元素面積較大,達(dá)到0.17Km2。各元素的峰值分別為Ag0.4×10-6、As22.8×10-6、Sb2.03×10-6、Cu79.1×10-6、Pb47.3×10-6、Zn149.8×10-6、,Bi0.59×10-6、Mo3.01×10-6。異常套合一般,呈多個(gè)濃集中心顯示。該異常呈環(huán)狀,且與物探高精度磁異常C-2異常吻合度較高。由所處地質(zhì)條件及物探成果上看該異常對成礦較為有利。
通過對該區(qū)土壤地球化學(xué)測量,結(jié)合地質(zhì)背景得出以下結(jié)論:
(1)根據(jù)土壤數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的變異系數(shù)、濃集系數(shù)及區(qū)域上典型礦產(chǎn)特征顯示,區(qū)內(nèi)金元素成礦可能性最大。
(2)根據(jù)異常的圈定,確定了研究區(qū)內(nèi)各元素的富集和分布特征,圈定了組合異常,并對組合異常找礦潛力進(jìn)行了評價(jià)。