西藏昂仁县那曲一带地球化学特征分析

2021-01-08方景文戴亮亮黄锦彦

资源信息与工程 2020年6期

方景文, 戴亮亮, 李新, 黄锦彦, 贺灿, 张俊

(中国地质调查局长沙自然资源综合调查中心，湖南长沙 410600)

1 序言

研究区大体位于西藏日喀则市昂仁县北西，行政区划属昂仁县那曲地区，距西藏昂仁县约200 km，距拉萨约800 km。研究区为高原山区，总体呈南北高中间低，地形切割较大，气候属高原山地半干旱气候类型，特点是日照长，昼夜温差大，年温差小，四季不分明，年平均气温5.2 ℃，6—9月平均气温10 ℃左右，水系多为支状水系，按照中国地球化学景观分区原则研究区属高寒山区景观区。

2 区域地质条件

研究区地处西藏中南部，喜马拉雅山北麓，I级大地构造单元属拉达克—冈底斯—拉萨—腾冲陆块，研究区北侧为班公错—怒江缝合带，南侧为雅鲁藏布江缝合带(见图1)。区内地层由老到新依次为前震旦系念青唐古拉岩群(AnZnq)、石炭系永珠组(C2y)、二叠系拉嘎组(P1l)、二叠系昂杰组(P1a)、二叠系下拉组(P2x)、古近系典中组(E1d)、古近系年波组(E2n)、古近系帕那组(E2p)、古近系日贡拉组(E3r)、新近系唢呐湖组(N1s)、新近系布噶寺组(N1bg)、新近系洁居纳卓组(N2j)、第四系更系统(Qp)及第四系全新统(Qh)。研究区岩浆活动强烈，岩性以新生代火山岩和中、新生代中酸性侵入岩占优[1]。区内构造变形由中部向南、北两侧显示出由强变弱的趋势，并且北西西向构造多为挤压变形，北西、北东向构造多呈走滑特征，而南北向地堑为典型壳层拉张应力形成。由于不同时代的地层经历的构造运动差异，区内古生代地层褶皱变形强烈，古近纪以来的地层构造变形逐渐变弱[2]。

3 区域地球化学特征

研究区内1∶ 500000水系沉积物异常发育，共分布各类综合异常3处，其中乙类异常1处，丙类异常2处[3]。研究区内为东西向的Cu、Pb、Zn、Au、Ag等多元素的高背景区，其中在东部圈出面积有120 km2的W-U-Th-Rb多元素综合异常，异常分带清晰，浓集中心明显。在东侧格尔耿一带的石炭纪-二叠纪和火山岩分布区圈出面积约400 km2的Au、Ag、As、Sb、Bi多元素组合异常；其中主要出露在研究区北东角，面积约30 km2。

图1 研究区大地构造位置图

Cu、Mn、Mo组合：为中低温热液成矿作用形成的元素组合，异常较弱，推测与岩浆期后热液成矿作用有关。

B、F、Li；Al2O3、La、Th及Ba、Y、Zr组合：这三组为亲石元素组合，由于离散程度较低，分布较均匀，是组成区内岩石的基本组分。

CaO、Sr组合：这是一组与碳酸岩地层密切相关的元素组合，其背景变化与Ca质成分密切相关。

Au、SiO2、Hg组合：为单一元素组合，其中Au元素区域背景值及变化系数较大，有单独成矿的趋势。SiO2离散程度低，反映了成矿区岩石的基本组分，Hg高背景或异常呈带状或串珠状沿区内主要断裂分布，可能与断裂中局部Hg矿化有关。

4 地球化学特征

4.1 地球化学景观

研究区为高原山区，总体呈南北高中间低，地形切割较大，最低海拔为4 460 m，最高5 260 m，平均4 800 m，相对高差一般大于500 m，最大800 m。昼夜温差大，年温差小，四季不分明，年平均气温5.2 ℃，6—9月平均气温10 ℃左右，水系多为支状水系，少量为单线水系，阵发性洪流干沟，沟谷宽阔。根据上述地理及气候按照中国地球化学景观分区原则,研究区属高寒山区景观区。

4.2 元素丰度特征

研究区1∶50000水系沉积物测量样品元素含量背景值高于克拉克值的元素有Ag、Al、As、Bi、Cd、Cs、Sb，与全国背景值相比，研究区水系沉积物中As、Cs、W元素含量较高，Ag、Cd、Sn、U与全国背景值相当，具有一定的富集趋势，含量变化较大的有cv,Cu=3.927、cv,Hg=2.872；cv,Sb=1.362、cv,Cd=1.217、cv,Cr=1.162；cv,Mo=1.136、cv,As=1.059、cv,Bi=1.62，这表明Cu、Sb、Cd、As应为该区主要关注的成矿元素。

4.3 元素组合特征

从聚类分析谱系图可以看出，在r=0.3～0.4的相似水平上，研究区元素大致可以分成3个群，一组为Ni、Cr、TFe、Co、Ti、Zn、Mn、Al、Au 9个元素，而Ag、Sn、Cd、Mo、Bi、Pb 6个元素为第二组，As、Cs、W、Sb 4个元素为第三组。

第一组9个元素中，Cr、Ni、TFe可划为一组，其相关系数较高(r=0.893)，反映三者相同的地球化学行为；在r=0.910相似水平Co、Ti可划为一组；大致在r=0.8的相似水平上，Ni、Cr、Co、Ti、TFe可归为一组。

第二组6个元素中，Sn、Ag可划为一组，其相关系数大约为r=0.590；在r=0.641相似水平，Mo、Cd可划为一组，并在r=0.570相似水平上与Sn、Ag划为一组。

第三组4个元素中，As、Cs可划为一组，其相关系数大约为r=0.620，W在r=0.5相似水平，可与As、Cs划为一组。

根据上述元素相关性分析，可将研究区元素分为三组：Ni、Cr、Co、Ti、Fe组合，Ag、Sn、Cd、Mo组合以及As、Cs、W组合。

4.4 元素综合异常特征

本次共圈定综合异常16处，其中乙3级异常4处，丙1级异常12处。针对异常好的地区，展开重点评述如下：H45E009011幅是主要的异常集中区，其次是H45E010011地区，H45E008011幅地区中部以及H45E010010幅的北部地区。

从H45E009011幅看，异常主要以Sb元素为主，其次为Cu、W、Cr、Bi等，整体上异常分布在图幅东部断裂构造发育区，异常规模大，浓集中心明显，大部分异常皆被构造穿切。

从H45E008011幅看，在该图幅中心只有一个综合异常，且异常面积不大，异常元素种类少，异常所在地层基本全部为第四系，因此猜测该异常由异常迁移作用形成。

从H45E010010幅看，分布在该图幅的三个综合异常均被构造穿切，异常赋存的地层主要岩性为侏罗纪晚世二长花岗岩，含少量砾岩、含砾砂岩、灰岩。

4.5 元素空间分布特征

(1)Cu空间分布特征。主要以低背景区、高背景区为主，高背景区相对集中，主要分布在H45E009011幅东部以及H45E009011幅、H45E010011幅与H5E010010幅三者交界的雪山附近，高值区主要出露的地层为二叠纪下拉组块状灰岩，昂杰组与拉嘎组的砾岩、含砾砂岩，古近纪日贡拉组、帕那组、年波组。研究区中部的辉绿岩脉与花岗岩脉中亦有分布，从区域的位置上看，Cu的高值区集中在研究区主要断裂带分布地区，构造上属于韧性变形的特征，从该区的1∶50000万磁异常情况看，属于高磁异常区。

(2)Hg空间分布特征。Hg元素主要以背景值、低背景值为主，高背景区域较为分散，主要分布在H45E009011幅中东部，分布的地层主要为二叠纪下拉组的块状灰岩与昂杰组的砾岩、含砾砂岩与灰岩。从区域的位置上看，Hg的高值区与研究区的干木沙断裂带接近，构造上属于韧性变形的特征。

(3)Bi空间分布特征。主要以低背景区、背景区为主，高背景区相对分散，高值区主要分布在H45E008011幅的西南角，高值区主要出露地层为新近纪洁居纳卓组灰黄色-灰白色半固结砂砾岩，二叠纪下拉组块状灰岩。

(4)Sb空间分布特征。主要以低背景区为主，高背景区相对分散，高值区主要分布在H45E010011幅西南角与东北角，H45E009011幅东南角，高值区主要出露地层为古近纪年波组灰绿-灰白-浅紫凝灰质砂岩、灰绿色含角砾凝灰岩、灰白色灰紫色晶屑凝灰岩，日贡拉组暗紫色-猪肝色砾岩、砂岩、紫红色粉砂岩、灰色泥岩、灰白色泥灰岩、砂岩、粗砾岩。

(5)Mo空间分布特征。主要以低背景区、高背景区为主，高背景区相对集中，高背景区主要出露在H45E008011幅西南部与H45E009011幅西部，高值区主要出露地层为新近纪洁居纳卓组灰黄色-灰白色半固结砂砾岩，二叠纪下拉组块状灰岩。

(6)Ag空间分布特征。主要以低背景区、背景区为主，高背景区相对分散，高值区主要分布在H45E009011幅西南角与西北角，高值区主要出露地层为新近纪洁居纳卓组灰黄色-灰白色半固结砂砾岩，二叠纪下拉组块状灰岩。

(7)As空间分布特征。主要以低背景区、背景区为主，高背景区相对分散，高值区主要分布在H45E010011幅西南角，高值区主要出露地层为第四系，说明该元素发生明显异常迁移，从格尔耿幅的1∶50000万磁异常情况看，属于高磁异常区。