土壤地球化学特征研究及应用

王敏

摘要 本文以黑龙江省漠河县某区为研究对象，分析其成矿元素的土壤地球化学特征，圈定了土壤异常，并利用此成果为进一步找矿提供了准确的靶区，在矿产勘查工作中起到重要作用。

关键词 土壤地球化学；异常；找矿靶区

中图分类号P5 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）43-0115-02

1 研究区地质概况

研究区位于黑龙江省大兴安岭地区漠河县境内，本区先后经历了晋宁期、华力西期、燕山期多旋回的演化，地质构造背景较复杂，沉积建造复杂，地层记录齐全，火山岩浆活动频繁，特别是燕山期的大规模强烈的火山作用为金及多金属矿形成和富集提供了热源和载体。

研究区地层出露有侏罗系绣峰组砾岩、粉砂岩及泥岩等，属山前河流相—河漫滩沉积产物。侵入岩主要为古元古代似斑状花岗岩（Pt1γ），岩石普遍绢云母化、绿泥石化，发生有不同程度的碎裂。中生代时期的火山-岩浆活动在强烈而频繁，中性、酸性次火山岩、小侵入体极为发育，在绣峰组沉积岩和古元古代花岗岩中均有成群分布，岩性有闪长玢岩、石英闪长玢岩等，多呈脉状，走向以NW向、SN向为主。构造以断裂构造为主。区外北东向的古莲断裂向南西延伸，控制着区内闪长玢岩脉、石英脉的分布，北北东向三十二站西断裂向南延伸，控制着花岗斑岩脉的分布，本区的断裂构造多显示压扭性质，局部为雁行状排列。

2 工作方法及样品情况

在研究区开展1：1万土壤地球化学测量，采样网度为100×20，采样介质为B-C层残坡积物质，样品截取粒度为-10~+60目，实际采样面积11.7km2。样品数为5224件。本次分析了Au、As、Sb、Ag、Pb、Zn、Bi、Cu等8种元素。

3 元素地球化学特征

3.1元素地球化学参数

与全省土壤背景值相比，本工作区是Au、Ag、As、Sb、Pb的高背景区。Au、Pb的含量变化幅度较大，有富集成矿的可能。Cu虽然背景不高，但离散系数较大，也存在富集的可能。Bi在本区处于明显低背景场，含量变化不大。Zn背景值接近于全省平均值，含量变化幅度也不大。（见表1）

质量分数：ω（Au）/10-9ω（B）/ 10-6

元素地球化学参数表

3.2元素分布型式及相关性特征

对测区内Au、As、Sb、Ag、Pb、Zn、Bi、Cu等8种元素的全部分析资料进行了元素含量频率分布的统计，从元素含量分布检验图上看，本次测量的8种元素中除Bi呈原值正态分布外，其余7元素呈对数正态分布或似正态分布。表明本区数据处理时平均值和方差能够较真实的再现原始数据。

对全区数据进行了以相关系数为相似度量的R型聚类分析，本区内元素间相关性一般，相关性最强的两种元素为As和Bi,其相关系数超过0.5。其中：1）Cu-Sb组反应与Cu矿化有关的元素组合；1）Pb-Zn组为多金属元素组合；3）Ag、Au与其他元素相关性均不强。以上特征反映本区的地球化学场具有不太稳定的特点，区内存在一种或几种能使地球化学性质相似的元素共同富集的地球化学作用，因而测区内可以形成元素组合复杂、面积大、强度高的异常。测区内具备形成元素组分复杂的矿种的地球化学条件。

4 元素异常特征及应用

4.1异常特征及分类

Au单元素异常总体走向呈北东向，有内带，极大值为100.0×10-9。Ag单元素异常呈串珠状沿北东向展布，有内带。Bi单元素异常以北东向展布，高值区明显集中于工作区中部，极大值为7.60×10-6。As单元素异常呈近东西向展布，高值区与金高值区挨近。Pb单元素异常呈北东向展布，极大值为468.1×10-6 。Cu、Zn、Sb异常不多，分布规律性不明显。

区内组合异常多为面状异常，元素组合以金银贵金属及其伴生元素为主，水平分带较清晰，砷多为外带，金在中带出现，另外铅异常面积也较大，多与银伴生出现。

4.2应用及效果

综合地质物探等条件，择优选取了Ht-06、07、11、13四处异常进行查证地表工程揭露，Ht-06、07号异常区均以金为主要异常，伴生砷、银。金强度和规模较大，有内带。异常区出露于古元古代（Pt1γ）似斑状花岗岩中穿插燕山期流纹斑岩等岩脉，为金银贵金属有利成矿区。为进一步追索异常，在异常区开展了地表工程揭露，发现黄铁矿化、硅化。岩石样化学分析中以Au元素结果显示较好，最高含量为0.51×10-6高含量位置与土壤异常中心位置吻合较好，证明该异常是由金矿化引起。Ht-11、13号异常位于工区西南部。以金、铅为主要异常，元素套合较好，有较大强度和规模.出露与侏罗系下-中统（J1-2x）（含砾）粗粒、中粒岩屑长石砂岩地层中穿插燕山期流纹斑岩岩脉。经地表揭露，金元素岩石样品化学分析结果较好，最高值为0.54×10-6，矿化体出现频率高。以上区域已提出进一步普查申请，为找到有价值金等贵金属及铅多金属矿体提供靶区。

5 结论及建议

研究区内主要富集成矿元素为金、铅、银，伴生有砷、锑、锌等。金、元素富集与侏罗系下-中统秀峰组砂岩及古元古代二长花岗岩有关。铅富集与古元古代二长花岗岩关系密切。在异常浓度中心位置，结合地质物探特征开展地表工程揭露，发现金新矿点多处，鉴于伴生砷银异常强度及其与金分带关系，区内属于剥蚀较浅地段，矿体可能为盲矿体，因此今后建议在深部找矿上做些工作。

参考文献

[1]刘俊杰，等.黑龙江省区域地质志.黑龙江省地质矿产局编制，1993.

注：“本文中所涉及到的图表、公式、注解等请以PDF格式阅读”