江西双尖山地区地球化学特征及其对找矿的指示作用
2018-11-09蒋起保
蒋起保,贺 玲
(江西省地质矿产勘查开发局912大队,江西 鹰潭 335000)
1 地质概况
双尖山隶属景德镇管辖,位于景德镇市区东南侧约8km处。位于下扬子陆块江南古岛弧带东南部,钦杭接合带江西段萍乐拗陷带之东端,赣东北深大断裂北西侧,处于钦杭东段北部成矿带江西段萍乡-乐平铜铅锌金银钴成矿亚带东段塔前-清华Cu-Au多金属成矿远景区中[1]。
1.1 地层
研究区属扬子地层区的一部分,区域内地层发育新元古界、石炭系至白垩系、第四系地层。本区地层主要由新元古代浅变质岩系及少量第四系松散沉积物组成。
1.2 岩体
花岗斑岩多呈脉状分布,走向以NE向为主,次为近EW向,倾向不定,倾角较陡。岩石主要侵位于新元古代浅变质岩系和石炭-二叠纪地层中,围岩为泥砂质岩类及碳酸盐岩类,与围岩接触处偶见大理岩化和矽卡岩化。
1.3 构造
褶皱构造主要有基底褶皱。盖层褶皱不大发育,主要表现为倾向北西的单斜构造。断裂构造为区内构造的主体,规模大小不一,性质各异,按断裂走向可分为北东向、北西向和近东西向三组。其中以北东向断裂规模最大。
2 水系沉积物异常
双尖山水系沉积物异常面积15.48km2,异常呈不规则状。由W、Mo、Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sn、Bi、As、Sb元素异常组成,异常形态不规整,组合元素多,浓集中心明显。其中W、Au、Cu、Zn、Sn、Bi发育有三级浓度分带(图1)。
W异常面积15.15km2,平均强度为12.13ug/g,峰值为231ug/g,具3级浓度分带,浓集中心明显;Ag异常面积6.63km2,平均强度为0.18ug/g,峰值为1.02ug/g,具2级浓度分带,浓集中心明显;Mo异常面积1.35km2,平均强度为2.8ug/g,峰值为11.3ug/g,具2级浓度分带,浓集中心明显;Cu异常面积2.75km2,平均强度为212ug/g,峰值为1975ug/g,具2级浓度分带,浓集中心明显;Au异常面积3.51km2,平均强度为9.7ug/g,峰值为100ug/g,具3级浓度分带,浓集中心明显。
图1 双尖山水系沉积物异常剖析图
3 土壤地球化异常
双尖山土壤异常面积0.88km2,异常总体呈板状,北东向展布,由W、Bi、B、Sb、Mo、Ag、As、Pb、Au、Cu、Zn等元素异常组成,异常组合元素多,呈面状分布,连续性好,浓集中心明显,各元素间异常套和性好。组分分带明显,其中W、Bi、B、Sb、Mo、As、Pb、Au元素发育有三级浓度分带(图2)。
W异常面积0.738km2,平均强度为53.856×10-6,峰值为439.68×10-6,具3级浓度分带,浓集中心明显;Bi异常面积0.56km2,平均强度为4.181×10-6,峰值为35.01×10-6,具3级浓度分带,浓集中心明显;B异常面积0.46km2,平均强度为805.7×10-6,峰值为3367.3×10-6,具3级浓度分带,浓集中心明显;Sb异常面积0.35km2,平均强度为4.42×10-6,峰值为11.53×10-6,具3级浓度分带,浓集中心较明显;Mo异常面积0.24km2,平均强度为3.46×10-6,峰值为11.69×10-6,具3级浓度分带,浓集中心较明显。
图2 双尖山土壤异常剖面图
对异常区内202个土壤测量点做统计分析,结果表明:异常区内14种元素聚类相关系数表明,在谱系图上当取大于0.5的相似水平时,可分为以下2个元素簇(图3):①As、Sb簇,显示了一期低温热液元素的组合;②W、Bi、Mo、Cu、B簇,显示了高温热液的元素组合。
图3 土壤测量数据R型聚类分析系谱图
因子分析结果表明(表1、2):F1+F2+F3累积方差贡献的百分率达52.955%,前三个主矿化因子已包含了异常区内大部分矿化信息,可供解释使用。F1矿化因子为Bi、B、Mo、W,占该异常区矿化贡献率的36.924%,F2矿化因子为Zn、Ag、Cu、Pb,占14.043%,两者累计已占40.967%,显然是区内最主要的成矿因子。F3为后期矿化因子主要为As、Sb、Au,所占份额为11.988%,在区内起着高温热液矿化叠加作用。
表1 土壤测量数据因子特征值方差贡献
表2 土壤测量数据正交旋转载荷矩阵
4 异常解析判断
水系沉积物异常与土壤异常的异常特征极为相似:异常形态均不规整;异常总体都成北东向展布;两种测量方法得到共同的异常元素为W、Mo、Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Bi、As、Sb,主成矿元素为W;通过多元统计分析均得到W-Bi-Mo、Cu-Pb-Zn、Au-As-Sb三组高、中、低温元素组合;W、Bi等元素异常分带明显,浓集中心突出。
异常总体都成北东向展布,推测受到区内北东向构造活动的影响。异常形态均不规整,推测异常为受到多期次异常叠加而成,结合异常元素组合(W-Bi-Mo、Cu-Pb-Zn、Au-As-Sb三组高、中、低温元素组合),推测该区异常可能为不同期次不同性质的热液活动引起,其中高温热液活动为主导。
综合区内地质特征,异常区出露新元古代变质岩,断裂构造发育,以北东向断裂为主,地表见有大量石英细脉及花岗斑岩脉,脉中发现有金钨矿化。双尖山地区位于塔前-赋春成矿带带北西测,该成矿带上已发现有超大型朱溪钨铜矿(双尖山南西约10km处),其大规模钨(铜)矿化与花岗斑岩的密切关系[2]。双尖山地区地质条件及地球化学特征与朱溪地区存在很多相似的地方,推测双尖山地区存在类似朱溪钨矿的矿体,认为花岗斑岩可能为其提供了成矿物质及能量来源,硼元素异常的存在指示深部可能存在矽卡岩型钨矿床。
综合双尖山地区地球化学特征及地质特征,推测双尖山地区存在钨金矿体或钨铜矿。W、Bi、Au、Cu等元素作为地球化学勘查指标,可指示矿化体的产出范围,为区内开展钨金多金属矿产勘查工作提供地球化学依据。