西藏仲巴县强龙铜钼矿地球化学特征及找矿研究
2018-01-22索朗次仁多吉卫色周鹏边巴次仁
索朗次仁,多吉卫色,周鹏,边巴次仁
西藏仲巴县强龙铜钼矿地球化学特征及找矿研究
索朗次仁,多吉卫色,周鹏,边巴次仁
(西藏自治区地质矿产勘查开发局地热地质大队,拉萨 850000)
HS(H)-20-甲1 强龙异常是一个土壤地球化学测量异常,该异常的确定经历了从小比例尺到大比例尺逐次开展化探扫面、缩小找矿范围的过程。异常元素主要为Cu、Mo、W、Sn、Pb、Ag、Au、Zn等,与地表矿体分布对应较好。通过异常三级查证工作,证实调查区内发现的两个斑岩体中的Ⅰ号斑岩体为主要含矿斑岩体。异常元素分带特征及R型聚类分析结果表明矿床成因类型为斑岩型铜矿。
地球化学;铜钼矿;地球化学异常;找矿;强龙
在1∶20万霍尔巴幅、措勤县幅、赛利普幅、措勤区幅区域地球化学调查工作的基础上,通过1:5万水系沉积物测量圈定了多处地球化学异常,并确定了区域地球化学背景。通过系统收集以往地质、矿产等地质资料的基础上,进一步采用1∶1万土壤地球化学测量圈出HS(H)-20-甲1 强龙异常,异常区位于霍尔巴幅内,坐标范围为东经83°19′00″~83°23′30″,北纬30°44′30〞~30°47′30〞,面积约41km2。
图1 强龙地区地质略图
1.第四系冲洪积物、冰碛物、残坡积物;2.花岗斑岩;3.似斑状黑云母二长花岗岩;4.黑云母二长花岗岩;5.花岗斑岩;6.花岗斑岩岩脉;7.含矿石英脉
1 化探工作方法及质量
1.1 自然景观条件
调查区位于西藏日喀则仲巴县隆格尔乡,交通多以简易公路为主。区内位于冈底斯山脉的次级山脉-隆格尔山脉,属高山寒谷区,最高峰海拔6 589m,主脊线平均海拔6 200m左右,相对高差500~1 500m,平均海拔在5 000m以上。区内水系发育,主要为内陆河流,各水系及湖泊水量主要由冰雪融化及降水补给。气候受喜马拉雅山脉大气环流屏障作用影响较大,属高原亚寒带半干旱气候区,气候总体干燥、寒冷、风沙大,日照充足,年日照时数为3 000小时以上,年温差较大,年降水量280mm。
1.2 地球化学测量方法
针对已知矿化线索在工作区内开展1∶1万土壤测量工作,布样垂直地质体的走向,采用矩形网,密度100×40m。采样部位根据土壤地球化学测量、地球化学普查规范和西藏地区土壤测量的工作经验及相关资料综合确定。样品为深度距地表15~50cm深处的B层(淋积层)或C层(母质层)中的细粒级岩屑物质,均在临近河床两侧的冲洪积薄覆盖区段采集,代表了基岩风化形成的残坡积物土壤。同一工作区采集同一属性介质、同一层位物质,原始样重200~300g,所有过目筛后的重量不少于120g,采样物质粒级为-10~+60目。
2 区域地质背景
调查区位于青藏高原西南部(图1),在区域构造单元划分上属冈底斯-腾冲陆块的冈底斯-下察隅晚燕山-喜玛拉雅期岩浆弧带,地层区划属冈底斯-腾冲区的隆格尔-南木林分区。雅鲁藏布江结合带西段呈北西西向从区域南西部穿过。
区域上出露地层以古近纪林子宗群为主,另有念青唐古拉岩群(Pt2-3Nq)、昂杰组(P1a)等地层零星分布。林子宗群仅发育下部典中组,以中酸性火山岩为主。昂杰组以细碎屑岩沉积岩为主,局部夹有碳酸盐岩沉积,经受了绿片岩相区域变质作用的改造。念青唐古拉岩群为角闪岩相变质的变粒岩为主夹片麻岩。地层中发育宽缓褶皱构造。沿沟谷水系、山间盆地有第四纪冰碛物、沉积物分布。
区域上出露的岩体较多,多呈带状分布。主要有剥蚀出露的白垩纪各类中酸性岩体,以及古近纪、新近纪中酸性侵入体。火山岩分布区火山机构发育,另发育少量断裂构造。
3 调查区地质特征
调查区出露地层主要为第四系冲洪积物、冰碛物,分布受水系格局控制,狭长条带状展布。调查区内构造并不发育,但在工作区内由于花岗斑岩上侵作用使其围岩形成一系列网脉状张性裂隙。区内晚燕山期中酸性侵入岩较为发育,出露的中酸性侵入岩主要为:似斑状黑云母二长花岗岩、花岗斑岩,初步认为它们与矿化密切相关。矿化蚀变带主要赋存在花岗斑岩及其围岩内外接触带附近,矿化蚀变带近东西向展布,长约5km,宽500~2 000m,由西向东逐渐变窄。地表矿石矿物有黄铁矿、黄铜矿、孔雀石、蓝铜矿、方铅矿、辉钼矿等(图2),主要是细脉状黄铁矿化和黄铜矿化,在局部富含水的地段,由于氧化作用形成孔雀石、蓝铜矿及硅化等,蚀变强烈地段地表岩石多破碎呈褐黄色-土黄色。脉石矿物以石英、长石、黑云母、绢云母为主,其次为绿泥石、方解石、绿帘石等。矿石构造以细脉浸染状为主,其次为脉状、鳞片状、被膜状及团块状;矿石结构主要为半自形粒状结构,少数为它形粒状结构。矿区蚀变面积较大,几乎包括整个矿区,在矿区内出露的蚀变类型为黄铁娟英岩化和青磐岩化,与芮宗瑶等划分的斑岩型铜矿床岩石蚀变带:钾硅酸盐蚀变带→娟英岩化带→泥英岩化带→青磐岩化带基本吻合[1],调查区与成矿关系最密切的蚀变带为黄铁娟英岩化带。
图2 强龙矿区地表主要矿石矿物
a.花岗斑岩与似斑状黑云母二长花岗岩接触带发育的孔雀石、蓝铜矿;b.辉钼矿;c.细脉浸染状黄铜矿;d.黄铁矿充填的石英脉
图3 强龙Cu、Mo、W、Sn、Ag、Au、Pb、Zn异常元素组合图
1.第四系冲洪积物、冰碛物、残坡积物;2.花岗斑岩;3.似斑状黑云母二长花岗岩;4.黑云母二长花岗岩;5.花岗斑岩;6.花岗斑岩岩脉;7.含矿石英脉;8.Cu异常;9.Mo异常;10-Sn异常;11.W异常;12.Au异常;13.Pb异常;14.Zn异常
4 化探异常特征
4.1 区域地球化学特征
1∶25万区域化探成果显示,异常主要由Cu、Pb、Zn、Ag、W、Mo、Bi、Au元素组成,异常元素套和好,呈北东南西向展布,有两个较明显的浓集中心,浓集中心都呈不规则椭圆状,异常规模大,面积达64km2,异常强度相对高,W元素异常最高值为54.4×10-6,Mo元素异常最高值为51.4×10-6,Cu元素异常最高值为119×10-6,Pb元素异常最高值为135×10-6,Ag元素异常最高值为1.1×10-6,其中北东部局部异常浓集中心主要由Cu、Ag、Au、W、Mo、Cd、F等异常元素组成,元素异常浓集中心对应较好。南西部局部异常浓集中心主要由Pb、Cu、Mo、W、Ag、Bi、P、F、Rb、Ba等异常元素组成。
通过1∶5万水系沉积物测量进一步缩小找矿靶区,重要元素异常重现,各主要异常元素叠加较好。异常在调查区中部南侧一带沟谷切割较深地带更为明显,浓集中心显著,说明区内主要成矿元素有向深部富集的趋势。Cu异常分布于矿区南侧,异常呈不规则椭圆状,南侧未封闭,具一级浓度分带,共有两个浓集中心,最高值为49.9×10-6;Pb元素异常与Cu异常套合较好,二级浓度分带最高值153×10-6;Mo异常主要出现在矿区南部偏东侧,具一级浓度分带最高值7.47×10-6。
4.2 土壤地球化学特征
通过1∶1万地球化学土壤测量成果显示,测区上高、中、低温元素组合的异常均有分布。强龙地区异常主要由Cu、Mo、W、Sn、Pb、Ag、Au、Zn组合异常,地球化学异常与地表矿体对应较好,南西段地球化学水平分带明显,外带主要显示Pb、Ag、Au组合异常,内带主要显示Cu、Mo、W组合异常(图3),反应了斑岩铜矿的地球化学特征[1]。
R型聚类分析在数理统计中多用于区域地球化学数据的参数统计和多样本的归纳与分组,通过多个变量之间的相关系数来定量研究元素之间的聚合关系,进而揭示岩体与矿体之间可能存在的内在联系[2,3]。为了探索强龙地区异常元素之间的组合关系,本次通过对该区的3 115件样品的8种元素分析数据用GeoIPSA v3.2化探专业版进行R型聚类分析(图4),定量地确定样品之间的亲疏关系,并对8种元素的组合特征进行分析讨论。
图4 R型聚类分析图
从R型聚类分析谱系图可以看出,在相关系数为0.6的水平上,可将元素分为四组,第一组元素为Cu、W、Sn、Mo,第二组元素为Ag、Pb,第三组为Au单元素,第四组为Zn单元素。其中第一组元素为高温元素组合,反映铜矿化与岩浆热液有关[4],是寻找区内铜矿化的重要指示元素;第二组中温元素组合,反映斑岩体外围可能存在与构造破碎带有关的铅锌矿。斑岩铜矿成矿远景区一般具有良好的以Cu-Mo-Au组合为主的化探异常,异常强度较高,往往套和有Pb-Zn-Ag异常,或在外围伴有Pb-Zn-Ag-As-Sb组合异常,异常分布范围较大,异常元素套和较好,且具有较好的浓度分带,表明矿床成因可能为斑岩型[5]。
5 异常查证成果
通过异常三级查证,工作区内发现两个斑岩体,形态呈椭圆状,其中Ⅰ号斑岩体为主要含矿斑岩体,斑岩体内矿石矿物为黄铜矿、黄铁矿、斑铜矿、辉铜矿、孔雀石、蓝铜矿及少量辉钼矿,其中黄铜矿为主要矿石矿物,呈铜黄色,浸染状、细脉浸染状为主,可见团块状,细脉周围孔雀石化现象,黄铁矿主要分布在斑岩体外围,呈黄铁矿外壳,黄铁矿呈浅黄色,细脉状、大脉状,与石英脉伴生在一起,孔雀石及蓝铜矿主要分布在次生氧化物富集带内,呈薄膜状附于岩石表面及裂隙中,斑铜矿呈蓝紫,与黄铜矿共生在一起,辉铜矿呈灰黑色,细脉状分布在石英细脉中,脉石矿物为石英及长石;斑岩体外围蚀变带内可见方铅矿。
三级查证结果证实区内异常为矿致异常,异常分布区内地层岩性、岩浆岩条件对成矿十分有利,具有良好的找矿前景。通过进一步工作有可能找到具有一定规模的斑岩型铜多金属矿体。
6 结论
本区地质工作程度较低,化探工作方法在该区的的应用具有方便、快捷、直接追索找矿的速效性。通过区域化学异常初步圈定了范围,在区域化探异常中心进行的1∶5万水系沉积物测量,进一步缩小了找矿范围,通过1∶1万土壤地球化学测量发现测区内异常元素组合特征,圈出了以Cu、Mo、W、Sn、Pb、Ag、Au、Zn等反映斑岩铜矿元素地球化学特征为主的成矿元素找矿远景区,并通过异常三级查证工作在测区发现了含矿斑岩体,初步指出了主成矿元素找矿方向及所处位置,为区内进一步勘查工作部署提供了可靠的地质依据。
[1] 芮宗瑶,黄崇柯,齐国明,等.中国斑岩铜(钼)矿床[M].北京:地质出版社,1984:350.
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[3] 张再天.江西玉华山地区水系沉积物化探数据处理及找矿靶区划分[J].物探化探计算技术,2013,35(1):86-92.
[4] 芮宗瑶,张洪涛,陈仁义,等.斑岩铜矿研究中若干问题探讨[J].矿床地质,2006,25(4):491-500.
[5] 佘宏全,李光明,董英君,等. 西藏冈底斯多金属成矿带斑岩铜矿定位预测与资源潜力评价[J]. 矿床地质,2009,28(6):803-814.
Geochemical Characteristics and Prospecting of the Qianglong Cu-Mo Deposit in Zhongba, Tibet
SUOLANG Ci-ren DUOJI Wei-se ZHOU Peng BIANBA Ci-ren
(Geothermal Geological Party, Tibet Bureau of Geology and Mineral Resources, Lhasa 850000)
HS(H)-20-A1 Qianglong anomaly is a comprehensive soil geochemical anomaly composed of Cu-Mo-W-Sn-Pb-Ag-Au-Zn anomalies. Anomalous area corresponds to the surface distribution of the Cu orebody. The Class C follow-up survey of the anomaly indicates the main ore-bearing porphyry intrusion is porphyry intrusionⅠ. R cluster analysis shows that the deposit is a porphyry Cu deposit.
geochemistry; Cu-Mo deposit; geochemical anomaly; prospecting; Qianglong
2017-04-25
索朗次仁(1984-),男,西藏林芝市工布江达县人,助理工程师,物化探方向
P632;P618.41、45
A
1006-0995(2017)04-0678-04
10.3969/j.issn.1006-0995.2017.04.035