甘肃照壁山地区地球化学特征及找矿潜力分析

2019-02-11雷自强

世界有色金属 2019年8期

雷自强，辛龙

（甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院,甘肃酒泉 735000）

区域地球化学特征研究是缩小找矿靶区以及确定主攻找矿类型的重要依据之一，也是判断某一区域地球化学特征的基础。因此，开展1/5万水系沉积物测量工作，有助于分析该区域的地球化学背景，进而分析成矿有利元素，圈定出异常范围，就可以实现找矿靶区范围缩小的目的[1]。甘肃照壁山地区矿产勘查工作较低，本文以照壁山地区开展的1/5万水系沉积物测量成果为基础，分析该区的地球化学特征，进而分析该区域的找矿潜力，为该区域进一步找矿勘查提供参考。

1 区域地质概况

甘肃照壁山地区位于我国西北部甘肃北山地区的中南部，地处塔里木盆地和哈萨克斯坦板块的交汇部位，属于北山弧盆系的重要组成部分。区域断裂构造发育，总体呈北西西—南东东向展布，控制着区域地层的展布特征。区域岩浆岩活动频繁，出露岩石类型较齐全，在空间上和时间上具有明显的规律性。研究区出露地层从老到新依次为：①青白口纪野马街组（Qnym），由灰岩、长石石英砂岩等组成，为一套轻微变质的碎屑岩组合；②青白口纪大豁落山组（Qnd），由硅质岩、大理岩、石英岩等组成，为一套浅海—滨海相沉积物；③志留纪公婆泉群（SG），以灰岩、石英砂岩长石石英砂岩、玄武岩、安山岩等为主，为一套火山碎屑岩—浅海相沉积组合。区域构造—岩浆活动频繁，为矿产资源的迁移、富集奠定了良好的基础。研究区以超基性岩和基性岩为主，主要为辉长岩和是温室花橄榄岩。研究区矿产资源较为丰富，已发现数处矿床（点），如红山中型铁矿床、金窝子金矿床和马庄山金矿床等[2]。

2 地球化学特征

2.1 元素的相关性分析

本文汇总了照壁山地区1/5万水系沉积物测量成果数据，对测试数据进行了重新分析与整理研究工作，主要针对Pb、Zn、Cu、Ag、As、Sb、Au、Hg、Bi共9中元素进行了研究。通过与地壳浓度克拉克值相比而言，其中Au、Hg、AS、Sb元素的变异系数较大，反映出上述几种元素在该区域具有较强的迁移和分异能力，具有较大的成矿潜力；Pb、Bi、Ag元素的变异系数介于0.6～1之间，反映出上述三种元素在该区域具有一定的迁移和分异能力，具有一定的成矿潜力；而Cu和Zn的变异系数值低于0.6，反映出上述两种元素在该区域的活动性较差，因此，成矿的潜力较小。

对上述9种元素进行相关性分析，结果显示，这9种元素之间普遍具有正负相关性的特点，如Cu元素与Zn元素的相关性较强，Pb、Bi、Zn元素的呈较强的相关性；Ag、Sb、Hg元素具有较强的相关性[3]。因此，可以根据相关性较好的不同元素之间的组合，进一步缩小找矿靶区的异常范围。

2.2 聚类分析

对上述9种元素进行了聚类分析，采用R型聚类分析方法，获得3个因子。其中，F1因子与Cu-Pb-Zn-Bi元素组合对应，均为中高温元素，属于亲硫元素，在岩浆活动过程中容易在酸性岩浆岩中富集。

F2因子与Ag-Sb-Hg元素组合对应，为中高温元素，也属于亲硫元素，但浓集性较差；F3因子与Au-As元素组合对应，为中低温元素，属于亲硫元素，异常范围分布较宽泛。综合分析认为，F1因子和F3因子具有较好的找矿前景，而F2因子因不具有较好的浓集性而找矿潜力较差。

2.3 单元素异常特征

本文对甘肃照壁山地区的1/5万水系沉积物进行了重新分析工作，共圈定出10处单元素异常，其中Au元素异常3处，具有较强的浓集中心和中外带的异常分带，异常范围呈不规则状和椭圆状；Ag元素异常3处，也具有较强的浓集中心和中外带的异常分带，异常面积较大，异常强度较高，呈近椭圆状或者条带状展布；圈定Hg元素异常2处，具有较强的异常浓集中心和异常强度，但是异常分带性较差，仅可见外带，呈椭圆状分布；圈定Sb元素异常2处，具有较低的异常浓集中心和较低的异常强度，具有外带异常分带，呈不规则状和透镜状产出。

3 综合异常特征及找矿潜力分析

根据本次圈定出的10处单元素异常以及研究区地质背景条件，将不同一样元素组合分为两个综合异常，即Au-Ag-Sb-Hg综合异常和Au-Ag综合异常。其中，Au-Ag-Sb-Hg综合异常的面积约1.4km2，位于研究区南西部，异常长轴方向与地层走向以及区域构造迹线相吻合，不同元素之间的异常套合较好，可能与区域构造挤压运动形成的热液运移有关，在构造热液运移过程中萃取了地层中的元素，并随着热液的迁移而运移，逐渐在有利空间部位富集、沉淀成矿。在空间上Au-Ag-Sb-Hg综合异常与区域良好的成矿地质背景相吻合，区域构造发育、片理化带、断裂系统等是有利的储矿空间，因此，Au-Ag-Sb-Hg综合异常范围具有较好的找矿潜力，是寻找热液型Au、Ag矿床的有利部位。Au-Ag综合异常位于研究区北东部区域，由1处Au异常和1处Ag异常组成，异常面积较小，异常分带性较差，异常浓集中心不突出。Au-Ag综合异常位于研究区志留纪公婆群下段，岩性以灰岩、粉砂岩等为主，与该区域的石英脉分布范围吻合度高，可能是由石英脉的形成而引起，加之该区域的异常分带性差，异常浓集中心不突出，异常面积小，因此，Au-Ag综合异常范围成矿潜力弱。