川西阿色金矿勘查地球化学特征及找矿
2017-11-06唐平周兵路波
唐平,周兵,路波
川西阿色金矿勘查地球化学特征及找矿
唐平1,周兵1,路波2
(1.四川金升矿业有限责任公司,成都 610091; 2.四川省地质矿产勘查开发局一○八地质队,四川崇州611230)
分析了阿色金矿床的样品特征、成矿元素特点、区域地球化学异常特征、1∶5万化探异常特征、元素地球化学景观特征、土壤地球化学异常特征、1∶2000土壤地化剖面异常特征,指出:阿色金矿区土壤地球化学异常虽然组分单一,但其在空间上呈现有规律的分布,且异常浓集中心明显,异常强度大且与矿区主构造线一致,通过对该矿区异常的综合分析,帮助确定金矿体的赋存位置和剥蚀深度,对找矿具有指导意义。
金矿;地球化学;找矿;阿色
地球化学找矿诞生于20世纪30年代初的前苏联,我国则是1951年才开展地球化学找矿工作。在当今世界对矿产资源的需求剧增,而找矿难度越来越大的形势下,地球化学找矿以其经济、快速之优势,受到越来越多的国家重视。现在用的较成功的测量兑现主要为土壤,特别是金矿的勘查。土壤地球化学测量队金矿的勘查有十分重要的现实意义。
矿区位于四川西部白玉县章都乡和河坡乡,矿区及周边开展过系统的水系沉积物测量、土壤地球化学测量。前后开展过1∶20万、1∶5万、1∶1万、1∶2000等地球化学测量工作,发现了一批较好的地球化学异常,对矿区的金矿勘查发挥着重要的作用。
1 矿区概况
阿色金矿位于四川省甘孜藏族自治州白玉县章都乡和河坡乡,隶属于松潘~甘孜地槽褶皱系义敦优地槽褶皱带之义敦地向斜;位于三江多金属成矿带白玉~中甸成矿亚带中段;属义敦岛弧带章都~拉日阔弧后盆地构造~岩浆热液改造型金矿床。是川西高原地区重要的有色金属与贵金属成矿区。
矿区构造活动比较频繁。印支晚期,矿区内沿金沙江缝合带发生陆陆碰撞。东部义敦岛弧带章都~拉日阔弧后盆地全面封闭回返,发生剧烈地逆冲推覆作用,发生强烈的韧性剪切变形,形成章都柯断层F1及F2韧性剪切带,同时地层发生强烈褶皱,形成轴面陡倾或直立的拉日阔向斜及其次级褶皱。燕山期-喜山早期,在由西向东逆冲推覆基础上,演变为右行走滑,构造线表现为顺时针扭动,矿区内表现为近南北向平移断层(F4)。
2 样品特征
2.1 样品采集
根据土壤测量规范要求,测线方向应尽量垂直矿化带的走向。土壤测量采样间距为10m。 样品采集避开腐植土在距地表15~35cm深处土壤的B层(淋积层)或(C层(母质层)中的粘土、粉砂、细砂,在采集样品过程中避免了工作区里的人为的污染。 野外采集的原始样品重量一般不低于500g,根椐样品质量和干湿程度不同,酌情减少或增多。 野外装样使用洁净布袋,有水的样品就用手挤干,避免了样品中各元素液的相互相渗透造成污染,过湿样品没有集中堆放,避免了互相污染。
2.2 样品管理
样品加工严格按加工程序进行,严防了相互污染和混样。所有土壤样均在野外驻地按照晒样、揉碎、过60目筛、称重、装箱,每加工完一件样品,都要对加工工具认真清扫干净,防止了污染。同时认真核对样袋、标签、图上编号和记录卡上的内容,防止错号、漏号而引起的样品混淆和错位。土壤样加工后重量在150g以上,每袋样品内外标签齐全。野外加工后的样品,按线号、点号顺序排好,清点无误后,顺序装箱,填好送样单。
2.3 样品加工及测试
样品送四川省地矿局华阳检测中心测试分析。岩矿样品分析元素:Au。土壤样品分析元素:Cu、Pb、Zn、As、Sb、Hg、Ag、Au。
1)样品加工,严格按DZ0130.13-94《 岩矿分析试样制备规程 》操作,用鄂式破碎机、对辊机、圆盘机制岩矿样品,并进行了质量检查。制样损失率:粗碎低于3%、中碎低于5% 、细碎低于7%;制样合格率100%。缩分误差低于3%,合格率100%
2)分析测试严格按DZG93-01《有色金属矿分析测试规程》和DZ/T0130.3-94《岩矿分析质量要求和检查办法》和进行分析测试管理 。
2.4 样品质量控制
岩矿严格按DZ/T0130.3-94《岩石矿物样品化学成分分析》进行质量监控:标准物质监控:检测过程中选用国家标准物质作为监控样,并将监控样插入样品编号,与样品一起进行分析。该矿区的样品分析全过程都处于严格的控制中,检测方法规范,监控方法科学、措施得力,检测结果准确可靠。
3 勘查地球化学特征
3.1 成矿元素特点
区内各岩性段的成矿元素含量及分布特点如下:
Au:区内以图姆沟组的火山岩发育地区含量最高,具一定的丰值显示,有一定的成矿前景。其它组段含量值均较低,丰值不明显,成矿可能性较小。
Hg:区内仍以图姆沟组含量最高,以上段最为富集,丰值明显,具明显的成矿特征。其余地层相对较低,丰值不明显。
Cu:在区内,元素高含量值大部分都分布于图姆沟组岩性区内,一般含Cu(40~160)×10-6,最高可达680×10-6,元素峰值显著,具成矿特征;其次为曲嘎寺组,一般为(40~87)×10-6,最高可达100×10-6;其余组段铜含量均较低。
Pb、Zn、Ag:在区内亦以图姆沟组岩层含量最高,其次为曲嘎寺组。一般含Pb(40~120)×10-6,最高182×10-6;Zn为100×10-6、最高达800×10-6;Ag(0.6~0.8)×10-6,丰值明显,成矿特征突出。
综上所述,区内成矿各元素,以图姆沟组岩性区含量最高,丰值突出,与区内银多金属、汞矿产分布基本一致,是区内最具远景的层位;其次为曲嘎寺组地层。
3.2 区域地球化学异常特征
表1 土壤测量金异常特征表
根据1∶20万水系沉积物测量成果,在单元素异常图的基础上,用Au、Ag、Cu、Pb、Zn矿化元素异常进行迭合,结合成矿地质条件圈定了综合异常24个。Ag、Pb、Zn、Cu异常13个,其中甲类3个,乙类4个,丙类5个,异常面积12.4~40.4km2;Cu、Au异常9个,其中乙类1个,丙类6个,异常面积13.2~33.9km2;Ag、Sn、Cu、Pb、Zn异常2个,其中乙类1个,丙类1个,异常面积分别为34.0 km2和46.6km2。区内重矿物异常集中分布于矿产密集聚居地区,并成群成带,反映了异常与构造岩浆带或矿体间的内在联系,矿致异常多数为分带明显的复合异常,与化探异常吻合较好。
3.3 1∶5万化探异常特征
1)水系沉积物特征:阿色地区1∶5万水系沉积物测量,以5ppb作异常下限,圈出了1∶5万水系沉积物金异常带四个,异常总体呈南北向展布。
2)土壤地化剖面金异常特征:在1∶5万水系沉积物测量基础上,分别在四个异常带的中心成矿有利部位开展1∶5万土壤地化剖面测量,据采样分析结果,以10ppb为异常下限,圈出土壤金异常四个,特征见表1。
3.4 元素地球化学景观特征
元素在区域上的分布特征,通过地球化学图来表示,以深蓝色表示极低背景区,浅蓝色表示较低背景区,淡黄色表示背景分布区,深黄色表示较高背景分布区,粉红色和红色表示异常区(图1)。
图1 矿区金元素地球化学景观图
图2 1∶1万土壤化探测量Au元素异常图
从图1中可以看出,工作区中Au元素地球化学分布总体上呈北高南低的趋势,深蓝色表示的极低背景区表现为呈北东-南西向不连续分布,反应出工作区主干断层下盘地层岩性较为封闭,不利于富含Au元素的岩浆活动,使其表现为该元素含量分布随同断层距离增大递减。浅黄色背景区分布广泛,不具有明显的地层及构造影响特征,说明元素的分布与古沉积地层关系不大。红色代表的高背景区具有明显的受构造影响的特征,在工作区中部呈北西-南东向展布,表明其收到了F1断层的影响和控制,但巨大的构造裂隙也影响了元素的富集,因此导致元素无极高背景区。北西部分布的呈面状的高-极高背景区,估计此处背景区的形成与一条北东-南西向平移断层有关。工作区南西侧分布的极高背景区,紧邻南侧低-极低背景区,其形成可能与未经证实的隐伏构造或岩体有关。
3.5 土壤地球化学异常特征
矿区完成了1∶1万土壤地球化学测量23.14km2,矿区范围内圈定出As、Sb、Hg、Au异常区。
1)Au异常带特征:阿色金矿土壤化探测量金元素异常图中(图2),将金元素含量划分为四个异常梯度:Au<12×10-6,12×10-6~24×10-6,24×10-6~48×10-6以及Au>48×10-6。
从浓集中心的分布及地质构造可将Au元素异常分布划为四个异常带。
Ⅰ号异常带:分布于矿区北西-中部,面积约5km2,近北西-南东向展布,赋存于上三叠统图姆沟组地层中,异常具多个浓集中心,分布于F1断层北东侧,呈条带状顺断层展布。异常高值主要集中于Ⅰ-1浓集中心,最高达1 510×10-6。为已发现的的①、②、③号等矿体所证实。
Ⅱ号异常位于矿区北西边部,面积约4km2,异常呈北西~南东向展布,赋存于上三叠统拉纳山组中。异常具有4个浓集中心。分布于F1 断层南西侧,呈条带状随断层展布,异常高值主要集中在Ⅱ-1浓集中心,最高达2 520×10-6。为已发现的④号矿体所证实。
Ⅲ号异常分布于矿区南西部,出露范围约600×300m2,异常带呈不规则纺锤状,近南北向展布,赋存于上三叠统拉纳山组。具有3个浓集中心,异常高值主要集中在Ⅲ-1浓集中心。
Ⅳ号异常位于矿北东部,出露范围约200×80m2,呈哑铃状,由北西-南东向展布,异常规模小,赋存于上三叠统图姆沟组中。具有2个孤立的浓集中心,异常高值主要集中在Ⅳ-2浓集中心。
阿色金矿土壤化探测量金元素异常图中,异常晕面积大,约占矿区面积35%,异常晕连续性好,晕内异常点比例大,浓集中心明显。Au元素异常带主要集中在矿区的中-北西部及南西部,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号异常带规模大,展布距离长,与矿区已发现矿体吻合性较好;Ⅳ号异常带规模较小,孤立出现,有待进一步查证。矿区中异常高值点由中-北西部向矿区南部逐渐减少。矿区异常分带性较好,浓集中心主要集中于矿区的中部,F1断层两侧。
在23.14km2范围内,共圈出4种元素浓度高低不一、规模大小不等的主要异常35个。单元素异常浓度分带并分别着以粉红、大红、深红色三种面色进行了区分。
2)综合异常特征:根据综合异常圈定原则,对那些异常面积大、衬值高、规模大、极值含量高的元素异常确定为主异常元素,其余为次要异常元素。工作区共圈出综合异常区5处,遵循自上而下、从左至右的原则分图幅对各异常进行编号,综合异常总面积为6.48km2,占工作区总面积的28%(表2)。
表2 工作区化探综合异常特征、评述、分类排序一览表
表3 工作区金元素异常特征表
3.6 1∶2000土壤地化剖面异常特征
1)异常特征:为进一步缩小找矿靶区,在工作区开展了1∶2000土壤化探剖面测量,测试元素为Au元素,根据验证结果并结合2010年化探成果圈定出9个金元素异常(表3)。
2)异常排序、评述:本次工作目的在于通过土壤剖面加密测量工作,为进一步缩小找矿靶区,为下一步工程查证提供准确依据。因此,对工作区中金元素异常的排序和评述对异常查证显得尤为重要。鉴于工作区元素的单一性,因此采用简单积分排序(即对异常降序,异常得分为其对应的反置得分)。排序结果见表4。
从表3可以看出,工作区中具有高、大异常面积、衬度、规模等地球化学参数的金元素异常主要为Au1501、Au1506、Au1504异常。异常排序得分越高说明该元素在工作区中具成矿条件地位越显著。
3.7 异常查证
选取了中矿段主矿体部位进行了土壤地球化学剖面异常查证,土壤地球化学剖面异常查证高值区同中段见矿地段高度吻合,矿(化)体赋存位置主要为三叠系图姆沟组及部分拉纳山组地层;说明矿(化)体的分布受到地层控制的影响较小。
表4 工作区金元素异常特征排序一览表
4 找矿意义
4.1 地球化学找矿标志
工作区中主成矿元素Au的分布不均匀,在直方图分布曲线上数据显示为较高的偏度及丰度,说明该元素在工作区中具有较大的局部成矿的可能性。高变化系数的As、Sb元素在空间上同Au元素叠合程度高,显示为一组与构造成因有关的组合。因此,Hg元素异常同Au元素异常叠合部位为寻找这一构造成因控制的Au矿(化)体的最好远景地段。
从地球化学角度,建立阿色金矿地球化学找矿标志:
1)具有较大异常强度Au异常;
2)As、Sb元素同Au元素在空间上套合较好的区域,显示具有热液来源的可能性;
3)Hg元素异常强度高,证实为构造或复合构造的部位。
4.2 找矿方向
建议在现有成果资料的基础上,重点针对矿区北段、南段及西段的土壤化探异常及已发现的矿(化)体利用探矿工程进行验证揭露及进一步控制,应该有望发现新的矿体。
[1] 路波, 等. 四川省白玉县阿色金矿(阶段性)详查报告[R]. 2017.
Geochemical Anomalies and Prospecting of the Ase Au Deposit
TANG Ping1ZHOU Bing1LU Bo2
(1-Sichuan Jinsheng Mining Co., Ltd., Chengdu 610091; 2-No.108 Geological Team, BGEEMRSP, Chengdu 611230)
This paper has a discussion on regional geochemical anomalies, 1:50000 geochemical survey, 1:2000 pedogeochemical anomalies and geochemical landscape of the Ase Au deposit. The pedogeochemical anomalies are characterized by single component, regular distribution and high density, obvious concentration center and are parallel to major lineament. These are of importance to the searching for Au deposit.
Au deposit; geochemistry; prospecting; Ase
P632+.1;P618.51
A
1006-0995(2017)03-0509-05
10.3969/j.issn.1006-0995.2017.03.036
2017-03-28
唐平(1963-),男,重庆永川人,高级工程师,从事地质矿产勘查和研究工作