随州吴山铜钼矿成矿元素相关性分析
2020-02-25向祥辉
韩 岭,向祥辉,罗 雪
(湖北省地质局第八地质大队,湖北 襄阳 441000)
随州吴山铜钼矿属湖北省随县吴山镇随县,位于秦岭-大别成矿带桐柏山南侧的随枣地区金银成矿带内,中型矿床,属岩浆热液型铜钼矿床[1]。
1 区域地质背景
随州吴山铜钼矿位于区域性北西向新市-太山庙断裂与北西向帚状压扭性断裂、东西谷山花岗岩交会处。主要出露地层主要为南华纪早世武当群(Nh1w)变火山碎屑-沉积岩,南华纪中晚世耀岭河组(Nh2-3y)变基性火山岩,震旦纪晚世灯影组(Z2∈1d)硅质(燧石)岩等,寒武纪始世杨家堡组(∈1-2y)与早世庄子沟组(∈2z)硅质板岩、碳硅质板岩等。
矿区及其外围的岩浆岩以侵入岩为主,主要有石英正长岩、似斑状花岗岩、花岗斑岩等;矿区脉岩有花岗岩脉、球粒状正长斑岩、角闪玢岩、煌斑岩、长石石英脉、石英脉和方解石脉等,长石石英脉、石英脉和方解石脉为含矿岩脉。
2 矿床地质特征
随州吴山铜钼矿矿主要矿石类型为角砾状混合岩型铜钼矿石,集中分布在岩体西南缘外接触带部位,呈似层状-透镜状产于混合岩化带与武当群变质岩之间的断裂接触部位、大理岩(震旦纪)为底板的褐铁矿化大理岩及云母斜长片麻岩(武当群)内层间破碎带中,成矿时代为燕山期。
3 成矿元素相关性分析
本次工作在随州吴山铜钼矿区实测原生晕剖面1 条,采集原生晕样16 个;样品由湖北省地矿局襄樊实验室检测,检测仪器为ICP-MS 等离子体光谱仪,GGX-800 原子吸收分光光度计,测试结果见表1。
原生晕相关系数矩阵表(表2):Cu 与Zn 为弱的正相关,与Zr 为弱的负相关;Mo 与Pb 为强正相关,相关系数达0.872,与Au 为弱的负相关。
原生晕聚类分析成果(图1)大致划分为3 个元素组合:Pb-Mo-Bi-Ag、Sb-W-Cu-Zn、Nb-Zr-Sr-Au。
图1 吴山铜钼矿区原生晕聚类分析
因子分析的因子抽取采用主成分分析法,按特征值大于1 的主成分作为公共因子,共提取4 个公共(主)因子,其累积方差贡献达77.796%,基本反映了矿区的成矿要素。第一个因子解的特征值为3.979,解释了12 个变量变异信息总量的39.79%,是方差贡献最大的一个主成份,所以是第一主成份;第二个主因子解释了12 个变量变异信息的23.725%,前2 个主因子方差贡献共达56.883%,占总方差贡献一半以上,是主要的成矿因子,代表的元素组合是矿床的富集元素组合(表3)。
在提取4 个主因子的基础上,采用方差极大化旋转后,求得其旋转后因子载荷矩阵(表4)。其中F1 因子代表Pb-Bi-Ag-Mo 组合,是Mo 成矿期的元素组合;F2 因子代表Cu-Zn-Nb-Zr 组合,是Cu 成矿期的元素组合,Nb 在该元素组合中可能呈类质同像方式存在;F3 因子代表Sb-W-(Sr)组合,是与W 成矿作用有关的元素组合;F4 因子代表单元素Au 的成矿作用。
表1 吴山铜钼矿剖面原生晕分析结果表
表2 吴山铜钼矿区原生晕相关系数矩阵表
表3 因子特征值贡献
表4 旋转后因子载荷矩阵
4 结语
随州吴山铜钼矿可划分为四个主要成矿元素组合,Pb-Bi-Ag-Mo 组 合、Cu-Zn-Nb-Zr 组 合、Sb-W-(Sr)组合和Au。
Mo 成矿期的元素组合为Pb-Bi-Ag-Mo,Cu 成矿期的元素组合为Cu-Zn-Nb-Zr,与W 成矿作用有关的元素组合为Sb-W-(Sr)。