评价化探在卢氏云架山铜金多金属矿地质勘探中的应用
2021-05-20白硕
白 硕
(河南省有色金属地质矿产局第五地质大队,河南 郑州 450016)
综合分析卢氏云架山工区的地质条件,在地质勘探工作当中,通过应用地球化学测量方法,开展土壤地球化学测量扫面工作,查证1:5万水系沉积物地球化学异常,发现和圈定土壤地球化学异常区,在地质工作成果的基础上,结合异常特征,通过综合分析,对异常进行解释评价,缩小找矿范围,为地质找矿提供地球化学依据。
1 研究背景
在地质勘查中使用化探方法时,需要弄清勘查中的异常现象,以明确矿体的准确位置。根据采样介质的不同分类,可分为岩石、水系沉积物和土壤异常三种类型。地质因素有五种不同,即岩体异常、构造异常、深度异常、岩性异常和矿石异常。根据异常程度不同,有正、负、弱、地球化学区域异常。在选择异常时,需要结合经验,根据异常的规模和强度进行分析。此外,我们可以利用模型类比的方法形成不同的矿种,结合地质条件,阐明矿床的规律性,比较模型,确定前景较好的异常问题。此外,GPS还可用于预测优先选出的异常。在这个过程中,需要建立一个信息数据库并进行空间分析。
2 卢氏云架山工区概况
工作区地处秦岭北部构造带之岭沟~安坪岩片,分布于1:5万官坡幅中部由史家村—官坡断裂、高耀子—南阳山两条断裂构成的狭长楔状区域内(图1)。由下古生界二郎坪群、上三叠统浅变质岩及侵入其中的加里东期岩体组成。
区内沉积建造独特、岩浆活动频繁、构造变形强烈,具备铜、铁、铅、锌、银、金多金属矿成矿的有利条件。
3 具体应用
在化探实际操作中,最根本的任务是分析地球化学异常成分的原理及相关影响因素,然后制定科学的普查方法,总结积累实际资料,再进行模拟实验和温压地球化学研究,使所选分析方法具有科学的理论依据作为指导。了解矿体结构、岩层蚀变及矿化情况,明确不同矿化的原因,进而更好地分析研究地质基础知识。实现标准化编录。建立科学的分析方案,扩大现有要素的分析范围,增加分析方法,使研究更加准确、灵敏。形成自动化分析中心,保证更高的分析质量。
3.1 工作程序
化探工作的程序主要包括采集和加工样品,分析样品数据,整理材料,检查是否有异常情况,然后核实异常情况。
图1 工作区及邻区构造略图
表1 土壤测量地球化学异常特征表
对各种原始资料进行整理、复核和编录,编制各种基本图件;剔除特高值后的每个元素的分析成果进行了数据处理,根据数理统计计算结果和本区地质地球化学特征,确定指示元素的背景值和异常下限值;以2nCa (Ca表示元素异常下限值,n取0、1、2)间隔圈定元素数据异常图、组合异常图;对异常进行分类、筛选、评价、登记等解释推断工作;编制报告和制作各种图件、附件。对各种原始记录、原始草图、质量检查记录、分析报告单等进行归类整理。
3.2 主要方法
根据测区土壤测量元素统计结果,结合测区元素地质、地球化学特征和已知矿化点的地质、地球化学特征分析,对单元素异常进行圈定,单元素异常的评序是按照异常的点数、面积、平均值、衬度、极大值、规模、浓度分带等参数进行多参数评序的。
综合异常的评序是根据异常区的地质、地球化学特征进行综合研究的过程。其依据主要有三个方面:
(1)单元素异常特征:单元素异常的参数特征、异常的浓集中心是否明显、浓集梯度变化情况。
(2)综合异常采用异常区总异常规模及主异常规模参数评序结果、异常套合情况、套合的异常浓集中心是否明显、异常的水平分带情况等。由于部分组合异常属于单点或三点一下组合异常,且主成矿元素各不相同特点,因此异常评序主要依据总异常规模值。
(3)异常区的地质、构造特征:异常区是否存在成矿有利的地质体、断裂构造带、已知的矿床或矿点(矿化点)、及可能存在的热液活动等。综合异常的分类是根据异常区以上四条特征,按照《地球物理地球化学勘查标准汇编(化探、遥感部分)》中的化探异常分类原则将测区异常分为四类:
甲类异常:为矿致异常
乙类异常:推断的矿异常或解决其他地质问题有意义的异常。分为三个亚类:乙1类异常:反应了已知矿化、矿体、矿床或对成矿有直接控制作用的地质体、地质构造,但从异常特征分析还有可能有新的发现者。乙2类异常;反映了可能含矿、控矿或对找矿有其他指示作用的地质体、地质构造,经进一步开展化探、物探工作推断,可能找到矿的异常。乙3类异常:推断的致矿异常。
丙类异常:性质不明的异常,当进行了较充分的化探、物探工作之后,由于各种原因仍无法判明异常性质或化探、物探工作进行的尚不充分难以解释推断者。
丁类异常:无意义的异常。已有较充分的资料,但按目前的认识水平以及地质勘查的水平,认为对找矿无意义的异常。
本次工作共圈定出13处综合异常。其异常特征见表1,异常类别丙3,异常元素组合比较复杂,以Sb为主,伴生As、Au、Ag等。Sb最 高49.03×10-6,平 均9.19×10-6,衬 度3.41,面 积0.4663km2。异常向南、东延出矿区。Sb元素异常规模大、强度高,浓集中心和浓度分带明显,与As、Ag等元素异常吻合性较好。该异常由断裂带中Sb、As等元素局部富集引起。Au、Ag、Cu元素异常次之,它们主要发育在矿区东南部。与克拉克值(鄢明才、迟清华1997)相比,区内Pb、As、Sb、W、Mo元素背景场呈高背景场特征,其中As、Sb更为明显;而Ni、Co元素呈较低背景场特征。区内地球化学异常发育,地球化学环境较为有利。
4 存在的问题
土壤地球化学异常很难推测深层地质体形态,因此,常要对测区内的成矿地质条件进行比较深入而全面的研究,再结合物探资料,在化探成果解释和评价时,效果就会更好。这种三结合的评价方法在分辨由金属硫化物矿床,含磁性矿物的多金属矿床及含放射性元素的稀有金属矿床等引起的异常,效果特别好。
5 结论
地球化学测量,在矿产资源普查中,一般采用水系沉积物测量和生物地球化学测量方法,这是最适合目标区域的有效方法。土壤测量可以为地球物理测量范围和定位异常地质体提供科学依据,是详查矿产的化探方法。勘察过程中将应用水地球化学测量和岩石测量方法,可以更科学地进行判断和推断工作。
综上所述,随着我国经济的快速发展,矿产资源的消耗正在逐步增加。为了使我国的工业生产有足够的原材料,有必要积极开展地质勘查工作。随着科学技术的发展,地球化学勘查技术已经广泛应用于地质勘查,可以根据不同的地质条件和地质勘查、化探技术的应用原则,科学使用,进一步完善相关技术实施标准,促进地质勘查的顺利发展。