都衛(wèi)東
(甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘查院,甘肅 蘭州 730046)
天干族位于甘肅省隴南市和甘南藏族自治州交界處,2015-2016年在區(qū)內(nèi)開(kāi)展1∶5萬(wàn)礦產(chǎn)調(diào)查工作時(shí)發(fā)現(xiàn)2處雄黃礦(化)點(diǎn)和1處鐵錳礦(化)點(diǎn)并圈定3處找礦遠(yuǎn)景區(qū),但區(qū)內(nèi)勘查工作及認(rèn)識(shí)程度相對(duì)較低,本文在系統(tǒng)總結(jié)區(qū)內(nèi)成礦地質(zhì)背景、地球化學(xué)特征的基礎(chǔ)上進(jìn)一步圈定成礦遠(yuǎn)景區(qū),以指導(dǎo)后期找礦工作的開(kāi)展。
研究區(qū)地處我國(guó)著名的陜、甘、川“金三角”[1]內(nèi),地跨西秦嶺Pb-Zn-Cu(Fe)-Au-Hg-Sb成礦帶中的瑪曲(西傾山)Au-Fe成礦亞帶(Mz)和龍門(mén)山-大巴山(臺(tái)緣凹陷)Fe-Cu-Pb-Zn-Mn-V-P-S-重晶石-鋁土礦成礦帶中的新關(guān)-陽(yáng)山Au-Fe成礦亞帶(Mz),區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景復(fù)雜,礦產(chǎn)資源豐富,相繼發(fā)現(xiàn)陽(yáng)山、石雞壩等一批中-超大型金礦床。
研究區(qū)出露地層[2]主要有泥盆系下統(tǒng)三河口群屯寨組中段和上段、石炭系上統(tǒng)岷河組、二疊系上統(tǒng)迭山組、三疊系上統(tǒng)下組、三疊系上統(tǒng)上組等。出露巖性主要為沉積巖和淺變質(zhì)巖,主要包括粉砂質(zhì)-鈣質(zhì)粉砂巖、(長(zhǎng)石)石英(細(xì))砂巖、(含炭)薄層狀灰?guī)r、硅化灰?guī)r、粉晶灰?guī)r、黑色板巖、粉砂質(zhì)板巖、石英千枚巖、炭質(zhì)千枚巖、絹云片巖等。其中泥盆系下統(tǒng)三河口群屯寨組和三疊系上統(tǒng)為區(qū)域上主要的金賦礦地層。
區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造較為發(fā)育,主要經(jīng)歷了印支期、燕山期和喜山期等多個(gè)期次,在區(qū)內(nèi)主要表現(xiàn)為褶皺、斷裂。褶皺構(gòu)造各地層均有分布,是“文縣弧形構(gòu)造”的次級(jí)褶皺構(gòu)造,軸線總體呈北西向舒緩“S”形展布。斷裂構(gòu)造以走向逆斷裂為主,主要表現(xiàn)為NE、NW、EW向三組斷裂,其中NE向斷裂為區(qū)內(nèi)主要的斷裂構(gòu)造,是松柏-何家壩-梨坪區(qū)域斷裂在區(qū)內(nèi)的表現(xiàn)形式,NW向斷裂構(gòu)造切割NE向斷裂構(gòu)造,近EW向斷裂構(gòu)造切割NW向斷裂構(gòu)造。通過(guò)異常檢查研究認(rèn)為區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造控制地層展布、礦(化)點(diǎn)分布等。
區(qū)域上巖漿活動(dòng)較強(qiáng)烈,以中酸性侵入巖為主,主要有花崗斑巖、閃長(zhǎng)玢巖、石英閃長(zhǎng)玢巖等,主要受區(qū)域斷裂構(gòu)造控制,與區(qū)域金屬礦化關(guān)系密切。區(qū)內(nèi)未見(jiàn)脈體露頭出露,但遙感解譯出1環(huán)形構(gòu)造,推測(cè)隱伏巖體為淺成花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖體。
區(qū)域大地構(gòu)造位置特殊,成礦條件極為有利,各類(lèi)礦(床)點(diǎn)較多,主要以金礦(化)點(diǎn)為主,其次為鐵、錳、銻、雄黃、辰砂、重晶石等。區(qū)域內(nèi)主要有聯(lián)合村、郭家坡、陶家溝、石雞壩、鄧草壩、湯卜溝、羊湯寨等金礦床(點(diǎn)),尕地溝、雄黃溝、雙門(mén)灣、沙家寺雄黃礦(床)點(diǎn),黑溝鐵錳礦(化)點(diǎn)等。
2015年~2016年在區(qū)內(nèi)開(kāi)展1∶5萬(wàn)地球化學(xué)測(cè)量工作,采集水系沉積物地球化學(xué)樣1797件,共分析Au、Ag、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Mo、Cd、Sn、W、Pb、Bi、Fe、Mn、As、Sb、Hg等18種元素。選用元素含量變異系數(shù)(Cv)(變異系數(shù)(Cv)=標(biāo)準(zhǔn)離差(σ)/平均值(X))研究元素的分布特征,主要是將研究區(qū)原始元素含量數(shù)據(jù)的變異系數(shù)(Cv1)與剔除特高或特低值后元素含量數(shù)據(jù)的變異系數(shù)(Cv2)進(jìn)行對(duì)比來(lái)研究元素含量數(shù)據(jù)的離散性,通過(guò)比值反映元素?cái)M合數(shù)據(jù)處理時(shí)離散值的削平程度[3]。由表1比值統(tǒng)計(jì)表可知,研究區(qū)內(nèi)Au、As、Sb、Hg含量變化程度和變異系數(shù)相對(duì)較大,表明高含量元素?cái)?shù)據(jù)較多,元素離散程度相對(duì)高,區(qū)內(nèi)易于富集成礦;Mo、Ag、Mn、Cd含量變化程度大,表明高含量元素?cái)?shù)據(jù)多,有利于成礦;Zn、Cu、Sn、Co、Ni、Bi、Cr、W、Pb、Fe含量變化程度低,變異系數(shù)小,成礦可能型較小。
表1 研究區(qū)水系沉積物元素變異系數(shù)及比值統(tǒng)計(jì)表
對(duì)研究區(qū)內(nèi)水系沉積物各元素含量進(jìn)行相關(guān)性(表2)分析,除個(gè)別元素之間為負(fù)相關(guān)外,其他全部為正相關(guān),據(jù)相關(guān)系數(shù)r的大小,劃分為0.7≤r<1為高度相關(guān)、0.4≤r<0.7為顯著相關(guān)、r<0.4為線性相關(guān),其中Pb、Bi相關(guān)性最高為rPb—Bi=0.92。
表2 研究區(qū)水系沉積物元素相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計(jì)表
研究區(qū)水系沉積物地球化學(xué)測(cè)量以Au、As、Sb、Hg等為主圈定的綜合異常共有4處,并結(jié)合成礦地質(zhì)條件、地球化學(xué)特征、隴南地區(qū)元素異常特征等,將元素重合性高、面積大、分布相對(duì)集中的異常并結(jié)合水系沉積物富集特征劃分成礦遠(yuǎn)景區(qū),區(qū)內(nèi)共圈定3處成礦遠(yuǎn)景區(qū)。
該遠(yuǎn)景區(qū)位于窮藥山-尕地溝-小尕地溝一帶,面積約50km2,出露地層為三疊系上統(tǒng)上組,巖性主要為下部巖性主要為深灰、灰綠色石英細(xì)砂巖、石英長(zhǎng)石砂巖、鈣質(zhì)粉砂巖及薄層灰?guī)r、長(zhǎng)石砂巖夾粉砂質(zhì)板巖。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,主要為三條北西向斷裂。AP1綜合異常(AuAgSbHgCuPbZnWCoCd元素組合)位于區(qū)內(nèi),綜合異常長(zhǎng)軸方向與北西向斷裂展布方向一致,受構(gòu)造作用影響強(qiáng)烈,異常內(nèi)Au、Ag、Sb、Hg等異常強(qiáng)度和規(guī)模較大,濃集中心疊合程度高,銻、汞等低溫元素是該遠(yuǎn)景區(qū)的主要成礦元素。
該遠(yuǎn)景區(qū)位于黑峪溝-瓜子溝一帶,面積約35km2,出露地層為三疊系上統(tǒng)上組,巖性主要為深灰色薄-中層狀鈣質(zhì)細(xì)砂巖、石英砂巖、粉砂巖夾薄-中層狀灰?guī)r、粉砂質(zhì)板巖。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造極為發(fā)育,主要有北西向、近東西向兩組,近東西向與北西向斷層交切。AP2綜合異常(AuHgSbAsPbWSnBi元素組合)位于區(qū)內(nèi),通過(guò)異常檢查在區(qū)內(nèi)見(jiàn)1處鐵錳礦(化)點(diǎn),綜合異常長(zhǎng)軸方向與南東向斷裂展布方向一致,且Au、Hg、Sb等低溫元素異常受斷裂構(gòu)造作用最為發(fā)育。結(jié)合區(qū)域成礦條件及成礦地質(zhì)條件、元素異常組合分布特征等認(rèn)為遠(yuǎn)景區(qū)是尋找低溫?zé)嵋盒徒鸬V及鐵錳礦的主要場(chǎng)所。
該遠(yuǎn)景區(qū)位于大草坡-黑鷹溝一帶,面積約56km2,出露地層為泥盆系下統(tǒng)屯寨組中段和泥盆系下統(tǒng)屯寨組上段,地層為斷層接觸帶,中段巖性主要為灰色薄層灰?guī)r夾絹云千枚巖及少量中厚層粉晶灰?guī)r、少量硅質(zhì)板巖;上段巖性主要為深灰色薄層灰?guī)r、淺灰色中厚層灰?guī)r、絹云石英千枚巖及少量大理巖化灰?guī)r和白云石大理巖。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,主要有北西向、北東向兩組斷裂,其中北東向斷裂為區(qū)域性松柏-新關(guān)-何家壩-梨坪斷裂的次級(jí)斷層,北西向斷裂切割北東向斷裂。AP3綜合異常(AsSbHgWMoZnAgAuCuSnFeMnCo元素組合)和AP4綜合異常(AsSbHgWMoAuZnSnAgCuFeCrNiCoMn元素組合)位于區(qū)內(nèi),且2處綜合異常形態(tài)沿北東向斷裂展布,通過(guò)異常檢查在區(qū)內(nèi)見(jiàn)2處雄黃礦(化)點(diǎn),礦致異常明顯,是尋找雄黃礦床(點(diǎn))的良好地段。
(1)研究區(qū)成礦地質(zhì)背景復(fù)雜,具有良好的成礦條件,綜合異常區(qū)和成礦遠(yuǎn)景區(qū)與斷裂構(gòu)造關(guān)系密切,特別是北東向和南東向斷裂,通過(guò)異常檢查在區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)2處雄黃礦(化)點(diǎn)和1處鐵錳礦(化)點(diǎn),礦致異常明顯,是尋找金、銻、汞、雄黃、鐵錳等礦化(化)點(diǎn)的有利場(chǎng)所。
(2)選用1∶5萬(wàn)水系沉積物元素含量變異系數(shù)(Cv)、相關(guān)系數(shù)等研究區(qū)內(nèi)18種元素的離散和富集特征,表明Au、As、Hg、Sb等4種低溫元素在區(qū)內(nèi)具有較好的成礦空間。
(3)研究區(qū)共圈定3處成礦遠(yuǎn)景區(qū):尕地溝銻汞成礦遠(yuǎn)景區(qū)、黑峪溝金鐵錳成礦遠(yuǎn)景區(qū)、馬大草坡-鷹嘴巖金砷成礦遠(yuǎn)景區(qū)。