黑龙江省大兴安岭林海镇东部镍矿普查区土壤地球化学特征
2019-05-23李金明
李金明
(黑龙江省地质调查研究总院,黑龙江 哈尔滨 150036)
1 地质概况
普查区位于黑龙江省大兴安岭新林区林海镇东部,该区出露地层主要有第四系现代冲积层、早白垩统光华组(K1gn)地层与寒武系蛇绿岩,第四系现代冲积层主要分布于工区北部,主要由砂、砂砾、亚黏土组成;早白垩统光华组(K1gn)地层主要分布于远景区西南部,其主要岩性组合为流纹质熔结凝灰岩与英安质熔结凝灰岩;寒武系蛇绿岩岩性主要为辉长岩,占研究区大部。
远景区西部见多条北西向或北东向平行断层,北西向与北东向断层相互交错,为远景区提供良好的成矿条件。
2 地球物理特征
普查区高磁异常主要高磁异常位于测区中部偏西北,此磁异常形态不规则,其长度约800m、宽度约600m左右,面积约为0.5Km2。其平面形态呈东西长、南北略扁的不规则磁性体。
中心异常强度极大值为3200nT。该异常面积较大,ΔT值较高,大多都在1200nT以上。异常等值线密集尖陡,形状不规则。异常北侧未封闭,其东西两侧为平缓的正磁场。磁异常与辉长岩岩体相关性明显。
3 土壤地球化学特征
3.1 土壤剖面特征
2010年核工业航测遥感中心在区内开展了3条土壤剖面测量工作,Ni、Zn、Cu等元素显示较好,且局部套合较好。Ni元素大部分样品含量大于100.00×10-6,强度高,极大值为608.20×10-6。Cu元素极大值为131.8×10-6。
3.2 1:2万土壤地球化学特征
通过前期土壤剖面测量工作结果,反映出该地区具有较好的Ni、Zn、Cu元素异常,尤其是Ni元素异常强度高且异常较连续,因此2011年笔者所在单位对该地区进行了进一步1:2万土壤地球化学测量面积性查证工作,采用200m×40m的网度进行布样。分析元素包括Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Ni、W、Mo、As、Sb十种元素。
3.2.1 元素地球化学参数特征
通过spss软件计算了各元素含量的极大值、均值、标准离差、变异系数、富集系数等六个参数见表1,由表可以看出Au元素极大值为65.0×10-9,Ni元素极大值为1120.64×10-6,且Au、Ni两元素变异系数较高,分别达到了2.82与1.31。表明Au、Ni元素在区内地质、地球化学活动强烈,分异程度高,易于活动迁移形成矿(化)体[1]。测区内的元素富集系数大于1的元素有Au、Ag、Cu、Zn、W、Sb、Ni,说明这些元素在区域地质体中相对较集中,容易富集成矿。
表1 普查区1∶2万土壤地球化学测量参数统计表
Au元素单位为10-9,其余元素单位为10-6,区域背景值文献[2]。
3.2.2 元素地球化学异常特征
根据1:2万土壤测量分析结果以及土壤异常下限公式T=+KS(K为常数),采用迭代剔除法对该异常的数据进行了背景平均值()、标准离差(S)及异常下限(T)的统计计算,针对实际情况异常下限的K取值为2。该区共圈定单元素异常98处,其中Au异常16个、Ag异常7个、Cu异常17个、Pb异常13个、Zn异常8个、W异常4个、Mo异常7个、As异常9个、Sb异常9个、Bi异常8个。
其中各元素异常下限分别为:Au:1.9×10-9、Ag:0.403×10-6、Cu :40.2×10-6、Pb:29.2×10-6、Zn:99.1×10-6、As:12.4×10-6、Sb:0.54×10-6、Ni:75.23×10-6、Mo :2.07×10-6、W :2.24×10-6。Ni、Au两元素具内带异常,Ag、Cu、Pb、Mo、As五元素具中带异常,Zn、W、Sb元素仅有外带异常。Au元素异常高值区主要分布于工区东侧砂砾石当中,Ni元素异常高值区主要出露辉长岩,地质背景指示明显。
该区共圈定组合异常7处,土壤组合异常评序是根据异常元素组合及异常区所处的地质、地球物理及地形条件等条件评序的,其中重点组合异常主要有Ht-6号和Ht-5号组合异常:
(1)Ht-6号组合异常:该组合异常位于工区北部,异常区主要出露辉长岩。该组合异常面积为2.590km2,异常主要由Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Mo、As、Sb、Ni十种元素组成,有多个浓集中心,套合情况非常复杂。其中Au元素具内带异常,最高值为65.0×10-9。组合异常区内除了Zn、W、Sb三元素只有外带异常外均具有中带异常,其中Ag元素最高值为1.277×10-6,Cu元素最高值为112.3×10-6,Pb元素最高值140.2×10-6,Mo元素最高值为14.1×10-6,As元素最高值为47.08×10-6,Ni元素最高值为403.33×10-6,推断辉长岩岩体为引起Ni元素异常的原因。
(2)Ht-5号组合异常:该组合异常位于工区南侧,异常区主要出露辉长岩,异常面积为0.497km2,西南侧出露少数流纹质熔结凝灰岩。异常呈北东向展布,异常主要由Au、Pb、As、Sb、Ni、Cu六种元素组成,有两个浓集中心,套合情况一般。其中Ni元素具中带异常,最高值为261.9×10-6。
3.3 找矿成果
依据普查区土壤地球化学异常特征结合该区地质背景,对Ht-6组合异常中的Ni-2号异常开展了槽探工程验证工作,施工了TC36号探槽,探槽出露岩性主要为辉长岩,中间可见构造破碎带,在辉长岩中局部见有黄铁矿化,经基本分析样品测试分析后作图处理,我们共圈出镍矿化体5处,其中一处宽度9.00m,平均品位达到0.106%,另外4条为宽1.00m~2.00m的镍矿化,品位在0.129%~0.145%之间。
经原岩光谱样品分析在0.00m~27.00m,Au含量平均为358.68×10-9,达到了金矿化要求。Ni平均含量为1132.16×10-6,显示了较好的找矿效果。