青海东昆仑大格勒地区水系沉积物测量地球化学特征及找矿预测

田 滔，王 斌，邱 瑜，张文旭，张启梅

(1. 青海省第五地质勘查院，青海 西宁 810099； 2. 青海省第一地质勘查院，青海 平安 810699)

东昆仑地区位于青海省中西部，以昆中断裂为界，分别归属华北陆块和扬子陆块的古生代—中生代陆缘活动带，南侧与特提斯构造带紧邻，是欧亚板块与印度板块的碰撞拼接部位，与周边地区共同构成青藏高原北部的重要地质单元，特殊的大地构造位置决定了其构造演化的独特性和复杂性[1-5]。

在1∶50 000水系沉积物测量的基础上，从元素分布特征、单元素异常特征、元素相关性分析、异常元素组合特征[6]等方面对青海东昆仑大格勒地区的地球化学特征进行初步分析，划分找矿靶区。

1 区域地质特征

调查区的主体属于秦祁昆成矿域(Ⅰ级)，东昆仑成矿省(Ⅱ级)的伯喀里克—香日德印支期金，铅，锌(铜，稀有，稀土)成矿带(Ⅲ级)及雪山峰—布尔汉布达华力西—印支期钴，金，铜，玉石(稀有，稀土)成矿带(Ⅲ级)。二级构造单元东昆中陆块夹持于祁漫塔格—都兰缝合带与东昆中缝合带之间，测区内与三级构造单元东昆中岩浆弧带重叠。

调查区地处东昆仑东部，横跨东昆南断裂以北的秦祁昆造山系和其南的(北)古特提斯造山系，且后者往往覆盖于前者之上并对其进行强烈的改造。北部主要出露了元古代地层及中生代侵入岩体，南部主要出露了晚古生代到早中生代地层。有3条横贯全区的区域性深大断裂。经历了活动与稳定、陆地与海洋的时间演化和空间变迁。

调查区岩浆岩广泛分布，主要集中在测区的北部，岩石类型复杂，从超基性岩到酸性岩均有出露，以中酸性岩为主，基性、中基性为次，而超基性岩仅呈包体形态残存，其展布明显受区域构造的控制。岩浆活动始于太古代，止于中生代，以元古代及中生代岩浆活动最发育。

2 地球化学特征

2.1 区域地球化学特征

对区内17 099件样品19种元素的背景数据进行了参数统计(见表1)，Hg、Mo、Ni高于东昆仑平均值，分别为东昆仑平均值的1.19～1.48倍，为同生富集；Ag、As、Au、Bi、Cd、Co、Cr、Cu、Pb、Sb、Sn、Fe、Ti、V、Zn接近东昆仑平均值；W低于东昆仑平均值，为同生贫乏。

区内出露地层有新近系油砂山组(N1y)、三叠系八宝山组(T3bb)、三叠系闹仓坚沟组(T1-2nc)、三叠系昌马河组(T1-2c)、二叠系马尔争组(P1m)、二叠系格曲组(P2g)、石炭系(C)、泥盆系牦牛山组(D3m)、中上元古界万宝沟群(Pt2-3w)、下元古界金水口群(Pt1J)，对异常地层分别作了富集系数(K)、叠加强度(D)的计算(见表2)，由上述类型总结元素富集与叠加的规律得出：三叠系昌马河组具有金富集成矿的可能，泥盆系牦牛山组具有形成中温成矿元素Cu、Pb、Zn、Sn等与岩体后期侵入有关的矿产的特征，元古代万保沟群内富集大量基性元素，具有富集成矿的可能性。

表1 大格勒地区水系沉积物测量元素背景数据参数统计

注： Ag、Au、Hg单位为10-9，Fe为10-2，其余为10-6。

表2 不同地质单元中不同元素的富集系数(k)与叠加强度(D)

续表2

2.2 元素聚类分析

聚类分析是基于不同变量(元素)的统计规律，按照变量间的相关性R型将多个变量进行分类或分组，每1组代表不同类型的地质意义。通过不同元素组合确定矿产类型或地质背景，分析元素组合与地质构造背景之间的依存关系。为了解元素间的组合关系，对全域水系沉积物样品(n=17 099)19个元素的原始数据采用相关系数法进行了R型聚类分析(见图1)。

图1 测区19种元素R型聚类分析谱系

Cu、Cr、Ni、V元素的相关系数在0.65左右，Cu、Cr、Ni、V都是亲基性岩元素，在泥盆系牦牛山组与元古代万保沟群中存在共高共低现象；Co、Fe、Ti 3个元素相关性最好，相关系数在0.85左右，全区总体上呈一条NW向带状展布，分布于测区的中部；As、Sb、Au低温元素一组相关性在0.3左右，源于全区仅在三叠系、二叠系、石炭系地层内三者之间存在紧密联系，其他地层或者侵入岩内其相关性较差。As、Sb、Au部分预示着该区的矿化；Ag、Cd、Mo 3个元素的相关系数在0.55左右；Pb、Zn、Sn为中温热液元素，成矿方面或异常指示上与Cu、Au有相关性，可以做为指示元素。Pb、Sn元素相关性在0.23左右，Zn元素与Co、Fe、Ti、Cu、Cr、Ni、V的相关性较好，在0.55左右，从区域成矿特征考虑，将其与Pb、Sn组合。Bi、W、Hg反映中高温元素与岩浆成矿的可能性，其中Bi、W为与酸性岩有关的成矿(指示)元素，为高温热液指示元素，相关系数为0.2。Hg与断裂带有关，与其他元素相关性交叉。

2.3 单元素异常特征

2.3.1 Au异常

区内以Au为主元素的异常共有7处，排第1位的是长龙沟异常，异常与五龙沟金矿相类似，异常内各元素异常呈条状或串珠状，高中低温元素按前缘、矿体晕、尾晕自东南向西北排列。异常套合良好是由矿体引起，进一步工作价值大。第2位红土沟脑异常，大范围出露，近东西向呈面状展布，异常内Au、As元素形态延续、套合良好。

2.3.2 Cu异常

区内以Cu为主元素的异常共有9处，排第1位的是大格勒沟脑铜异常，东昆仑铜金资源潜力评价时作为找矿的有利靶区，异常主要与元古代万保沟群中基性火山岩有关。Cu元素与V、Cr、Ni、Co等基性元素套合良好，而且元素背景含量与衬度较高，具有进一步工作的价值。排第2位的是西侧铜、钼异常，地质条件有利，位于岩体接触带上且发现多处铜矿化线索，异常内元素吻合度较好，具备成矿条件。

2.3.3 Cr、Ni异常

区内以Cr、Ni为主元素的异常共有6处，排第1位的是磁铁山镍铬异常，主要与岩体和中基性火山岩有关，异常区具有很强的磁异常、镍铬化探异常，进一步查证异常存在镍矿化体，异常规模大且形态延续良好，具有进一步工作的价值。

2.3.4 Sn、Mo异常

区内以Sn、Mo为主元素的异常共有21处， Sn异常主要在托拉沟两侧，与中酸性岩体有关，元素异常与Pb、Zn等元素套合较好；Mo异常主要位于尕牙合沟两侧，近东西向呈带状展布，与元古代灰岩段片岩有关，异常形态与规模良好，具有进一步工作的价值。

3 找矿靶区划分

利用本次水系沉积物测量的资料，通过对元素综合异常展布规律的认识，并结合地质、构造、区域成矿条件、控矿条件和区内的矿床、矿点、矿化点、矿化蚀变带等各种找矿标志，共在区内划分出4处找矿靶区。

3.1 胜利山北锌锡找矿靶区

胜利山北锌锡找矿靶区位于昆中断裂带北侧，泥盆系牦牛山组(D3m1)凝灰质粉砂岩、变余粉砂岩与三叠纪钾长花岗岩(Tγ)接触带，NW向断裂发育。化探异常编号为AS77乙2Zn(Mo、Bi、Sn)、AS79乙2Mo(Cd、Sn、As、Bi)，异常浓度分带明显，异常强度高、规模大。靶区内泥盆系牦牛山组与三叠纪钾长花岗岩中均发现热液型铜矿化点一处，断裂破碎带及石英脉发育，成矿条件有利，有希望找到大型锌多金属矿床。在三叠钾长花岗岩(Tγ)与元古代万保沟群(Pt2-3w)的内接触带上见锌矿化，外接触带上见铁、铜等多金属元素。矿化带走向约280(°)，长约300 m，宽约20 m。锌的品位为0.1%，铜的品位为0.2%～0.5%。主要矿物为黄铁矿、黄铜矿，类型属于岩浆热液接触变质型。

3.2 胜利山东铜锌找矿靶区

胜利山东铜锌找矿靶区位于昆中断裂带北侧，出露地层为泥盆系牦牛山组(D3m1)凝灰质粉砂岩、变余粉砂岩。化探异常编号为AS116乙2Zn(Cd、Bi、Ni、Mo)，浓度分带明显，异常强度高、规模大，Zn、Cd、Bi、Pb、Cu元素异常重合。元素Zn有超内带，平均值139.1×10-6，最大值484×10-6，衬度1.39，Pb有中带。靶区内已发现热液型铜矿化点4处，断裂破碎带及闪长岩脉、次火山岩脉、石英脉发育，成矿条件有利，有希望找到大型锌多金属矿床。在泥盆纪牦牛山组砂岩夹层凝灰岩带上见黄铜矿与黄铁矿化，含矿层长约200 m，宽约5～8 m，走向约260(°)。岩石表面见铜蓝发育，铜品位0.8%～1%，类型属于火山热液型。

3.3 大格勒沟西叉铜钼找矿靶区

大格勒沟西叉铜钼找矿靶区位于昆中断裂带北侧，地层为中晚元古界万保沟群，其北、南分别与三叠纪花岗岩体及八宝山群呈逆断层接触。万保沟群为矿化带之围岩，岩性为灰岩、白云质大理岩、砂岩、千枚岩、中基性火山熔岩，并可见含铁硅质岩。断裂、褶皱发育。化探异常编号为AS172乙1，元素组合为Cu、Mo、Au，浓度分带明显，异常强度较高、规模较大，Cu、Au异常有中带，Mo异常有内带，Cu、Mo、Au异常重合。靶区内已发现热液型铜矿化点一处，矿化带发育于构造破碎带中，延伸方向近东西向。在异常区东侧水系沉积物高值点处见铁矿化带，走向约130(°)，宽2 m，长200 m，铁品位达20%～30%，类型仍是热液蚀变型。

3.4 大格勒沟脑铜金找矿靶区

大格勒沟脑铜金找矿靶区位于昆中断裂带北侧，出露地层为中晚元古界万保沟群，岩性为结晶灰岩、白云岩、大理岩夹砂岩、千枚岩及安山岩、中基性火山熔岩，地层构造线呈近东西向延伸，与区域断裂一致并受其控制。化探异常编号为AS175乙1，元素组合为Cu、Ni、Cr 、V、Co、Au等，浓度分带明显，异常强度较高，规模较大，Cu、Au异常有中带，Cu、Au、Co、Cr、V、Ni异常重合。靶区内已发现热液型金矿点、铜矿化点各一处，金铜矿(化)体赋存于次一级断裂构造角砾岩带中，成矿条件有利，有金探矿权一处，有希望找到大型铜金多金属矿床。区内引起矿化蚀变的岩性主要为玄武岩与辉长岩，见玄武岩蛇纹石化形成镍含量高的矿石，镍品位达0.2%，岩石呈墨绿色粉末状。

4 结 论

1)在高寒山区采用水系沉积物测量，能基本客观有效地反映调查区地球化学场特征，几乎所有矿床、点均有异常分布，凸显地球化学找矿效果，为区域矿产地质调查提供了丰富完整的地球化学找矿信息。

2)地质单元丰度和含矿性研究揭示元古代万保沟群、晚古生代泥盆系加里东期，晚华力西—印支旋回期三者的成矿元素浓集率高，变化范围大。火山、岩浆携带较多的成矿物质是区内成矿的关键。

3)岩浆活动从太古代—中生代均有发育，但大多只是矿物质活化、运移的热源，而与成矿作用有密切关系的只是晚华力西—印支旋回。成矿作用与火山岩浆上侵、喷溢活动相伴随，成矿作用以岩浆作用与叠生成矿为主。

4)元素背景统计和异常查证反映，调查区属区域重要成矿区(带)，资源潜力较大，是寻找金、铜、铅、锌、钴、锑等矿床的重要地带，尤其在昆南断裂带的两侧次级裂隙发育区。