广西贺州黄茅坪矿区化探异常特征及找矿方向
2019-07-01罗远红黄钊海
罗远红, 黄钊海
(广西壮族自治区三一〇核地质大队,广西 桂林 541213)
1 地质概况
黄茅坪矿区位于南岭成矿带广西段东端,南华活动带中西部。该区经历了加里东、印支、燕山、喜山等构造运动,形成了区内复杂的构造体系。长期活动的深断裂直接或间接地控制了矿床的形成和分布。矿区便处于梧州—贺街断裂和富川断裂两个深大断裂夹持的成矿有利部位(图1)。区域矿产资源较为丰富,种类较多,主要有金、银、铜、铅、锌等矿种。
矿区内出露的岩层有:寒武系小内冲组(∈x)灰绿色厚层状长石石英砂岩、细砂岩、粉砂质页岩、页岩夹炭质页岩;黄洞口组(∈h) 厚层状含砾长石石英杂砂岩、浅变质粉~细粒石英砂岩、泥质砂岩、细砂岩、粉砂岩、粉砂质页岩、页岩;泥盆系莲花山组(D1l)紫红色浅变质含岩屑细粒石英砂岩。寒武系小内冲组和黄洞口组地层组成了一套向斜-背斜-向斜-背斜的褶皱组合,褶皱核部整体为北东走向,褶皱的下部为寒武系小内冲组上部为黄洞口组。区内断裂构造发育,主要有北东-近南北向的F2、F5。断裂带倾向北西,倾角60°~75°之间,主要由石英脉及构造角砾组成。
图1 黄茅坪矿区区域地质图
1—全新统桂平组;2—泥盆系巴漆组—榴江组;3—泥盆系东岗岭组;4—泥盆系唐家湾组;5—泥盆系信都组;6—泥盆系贺县组;7—泥盆系莲花山组;8—寒武系黄洞口组;9—寒武系小内冲组;10—地层界线;11—角度不整合界线;12—岩层产状;13—倒转岩层产状;14—逆断层及产状;15—性质不明断层
2 样品的采集与数据处理
大致垂直于构造带方向布线,以线距200 m,点距10 m的采样间距进行采样。样品采集于B层或C层砂质土、细砂土、粉砂土等。采集样品湿重在500~750 g之间。野外采用人工研磨的方式将晾晒干燥的样品粗碎至过40目筛,保证样品过筛比率占样原始样重的95%以上。经粗碎后的样品送至实验室进行中碎和细碎并分析。根据区域及邻区的矿产类型,本次工作分析的元素为Cu、Au、Ag、Pb、Zn。本次在矿区4.5 km2范围内共采集土壤样品1 719件。
将分析结果进行统计分析,计算出元素含量的算术平均值(X)和标准差(S),并用X±3S剔除离群样品;再重新计算其平均值(X)和标准差(S),并用X±3S再次剔除离群样品;如此反复,使所有数据均在X+3S与X-3S之间,最后得出最终的算术平均值(X0)与标准差(S0),以X0+1.5S0作各元素异常下限,黄茅坪铜矿土壤化探测量元素背景参数统计结果见表1。
通过统计平均值含量并与广西区域背景值对比:矿区内Cu、Au元素平均含量比广西区域背景值高;Ag元素平均含量与广西区域背景值相同;Pb、Zn元素平均含量比广西区域背景值低。区内Cu、Au、Ag元素变化系数较大,说明区内的Cu、Au、Ag元素具有较好的分异性,应以寻找Cu、Au、Ag矿为主。而Pb、Zn元素含量低,且分异性差,区内不能形成有价值矿化。
表1 黄茅坪铜矿土壤化探测量元素背景参数统计
3 异常特征
按三级分带成图,一级分带为1倍异常下限,二级分带为2倍异常下限,三级分带为4倍异常下限。依据各点位数据值,将两点间半径小于400 m,元素含量大于或等于异常下限的点圈出形成一级分带,在一级分带内再将元素含量大于或等于2倍异常下限的点圈出形成二级分带,在二级分带内再将元素含量大于或等于4倍异常下限的点圈出形成三级分带。
3.1 单元素异常特征
Cu元素异常:Cu元素在区内具有较好的分异性。在区内共圈出4个较好的异常,编号分别为:Cu-1,Cu-2,Cu-3,Cu-4。其中Cu-1异常模约500 m×500 m,异常值多在59.74×10-6~119.48×10-6之间;Cu-2异常规模约900 m×400 m,大致呈近南北向展布,异常值多在59.74×10-6~119.48×10-6之间,局部异常最高达351.6×10-6;Cu-3异常规模约600 m×500 m,大致呈北西-南东走向,异常值多在59.74×10-6~119.48×10-6之间,异常最高值274.4×10-6;Cu-4异常位于工作区西北角,异常范围较大,异常北部因控制不足而未能闭合,区内长度约550 m,宽约350 m,异常值多在59.74×10-6~119.48×10-6之间。
Au元素异常:Au元素在区内分异性一般,有一个规模较大的异常,编号为:Au-1,异常位于工作区中南部,异常规模约600 m×300 m。区内Au元素异常整体呈北西走向展布。异常值多处于2.81×10-9~4.04×10-9之间,局部存在二至三级级浓度异常,异常值为最高点为10.84×10-9。
Ag元素异常:Ag元素在区内具有较好的分异性。在区内共圈出3个较好的异常,编号分别为:Ag-1,Ag-2,Ag-3。其中Ag-1异常模约1 000 m×1 200 m,异常值多处于0.11×10-6~0.22×10-6之间;Ag-2异常规模约1 000 m×160 m,大致呈北西走向展布,异常值多在0.11×10-6~0.22×10-6之间;Ag-3异常规模约450 m×200 m,大致呈北东向展布,异常值多在0.11×10-6~0.22×10-6之间,其中在异常西侧可见一95 m×35 m的三级异常,中心最高值为1.27×10-6。区内Pb、Zn元素分异性较差,异常区多为零星散乱分布。
3.2 组合异常特征
区内Cu-Au-Ag元素组合异常较好,根据各元素异常的分布情况,在区内圈出了4个具一定规模的异常区,分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号组合异常区(图2)。
Ⅰ号异常区位于矿区东北角,整体呈北东走向,异常规模约570 m×350 m,异常值均在一级至二级浓度异常之间,异常区内Cu、Au、Ag元素整体异常套合较好。
Ⅱ号异常区位于矿区中东部,异常整体呈北东走向,异常规模约960 m×500 m,Cu异常值多在一级与二级之间,局部可见三级异常晕圈,Ag异常值多在一级与二级之间。晕圈内Cu、Ag异常套合较好。
Ⅲ号异常区位于矿区中南,异常规模约700 m×600 m,整体大致呈近南北走向,Cu异常值多在一级与二级之间,可见一处三级异常晕圈;Au异常值多在一级至二级之间,异常区内Cu、Au元素套合较好。
图2 矿区内Cu-Au-Ag元素地球化学组合异常图
Ⅳ号异常区位于矿区西北角,整体呈北东趋势走向,宽约450 m(矿区外未能控制)。Cu异常值多在一级与二级之间,Ag异常值多在一级与二级之间,其中在异常区西侧可见一三级异常,中心最高值为1.27×10-6。异常区内Au、Ag元素异常套合较好。
上述异常中,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号异常整体以串珠状呈北东向展布,与F2走向基本一致;Ⅳ号异常位于F5上盘,异常长轴与F5走向基本一致。因此,推测区内化探组异常均为构造所致。
4 找矿方向
4.1 F2找矿远景区
该区位于矿区中部,呈北东走向带状展布,长约2.5 km。该远景区内发育有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号组合异常区,异常呈串珠状分布,整体走向与F2走向基本一致。异常多展布于构造上盘方向约50~100 m的范围内。异常主要元素为Cu、Ag,含少量的Au。异常以Cu、Ag、Au为元素组合,异常规模大,强度高,元素套合性较好,可见多个浓集中心。其中Cu最高含量351.6×10-6;Ag最高含量0.214×10-6;Au异常主要集中于中南部,最高含量5.6×10-9。通过地质调查,在F2的局部地段可见大量黄铁矿、褐铁矿呈团块或集合体状分布,少量的铜蓝呈星点状或团斑状展布。矿石多成细脉浸染状。该区是找Cu、Au、Ag希望较大异常区。
4.2 F5找矿远景区
该区位于矿区西北角,呈北北东走向带状展布,长约0.5 km。该远景区内发育有Ⅳ号组合异常区,异常呈椭圆状分布,异常长轴方向与F5走向基本一致。异常主要元素为Ag 、Cu,含少量的Au。异常以Cu、Ag为元素组合为主,Ag异常强度高,Ag、Cu元素套合性较好,可见Ag多级异常分带。其中Ag最高含量1.72×10-6;Cu最高含量302.2×10-6;Au最高含量3.77×10-9。通过槽探揭露,发现在异常浓集中心位置的F5构造,褐铁矿化强烈,该区是找Au、Ag希望较大异常区。
5 结论
(1)黄茅坪矿区内主要异常元素为Cu、Au、Ag,其中,Cu元素平均含量略高于广西区域背景值的2倍,局部更有高达15倍;Au元素平均含量略高于广西区域背景值,局部高4倍;Ag元素平均含量与广西区域背景值含量相同,但局部高达25倍。该区整体应以寻找铜矿为主,局部可寻找银、金矿。
(2)黄茅坪矿区内的化探异常的展布与构造走向基本吻合,根据构造及异常的组合情况,在区内圈定了F2和F5两个找矿远景区。其中F2找矿远景区以寻找铜、金、银矿为主,F5找矿远景区则以寻找Ag、Au为主。