内蒙古双尖子山银多金属矿床区域地球化学特征

左玉山，龚庆杰，江 彪，张 通，吴 轩，严桃桃

(1.内蒙古自治区岩浆活动成矿与找矿重点实验室，内蒙古 呼和浩特 010020；2.中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京 100083；3.中国地质科学院 矿产资源研究所，北京 100037；4.西安地球环境创新研究院，陕西 西安 710061；5.中国地质调查局 发展研究中心，北京 100037；6.中国地质科学院 地球物理地球化学勘查研究所，河北 廊坊 065000)

0 引 言

内蒙古双尖子山银多金属矿床行政区划隶属于内蒙古赤峰市巴林左旗富河镇，在成矿带划分上位于大兴安岭成矿省突泉—翁牛特成矿带[1]中段黄岗—甘珠尔庙亚带白音诺尔—双尖子山—浩布高矿集区[2-5]，在地球化学省划分上位于大兴安岭地球化学省[6]，是迄今为止中国乃至亚洲找到的最大规模的银多金属矿床[7-9]。

双尖子山银多金属矿床及外围的区域地质调查和找矿勘查工作始于1984年，内蒙古第二区域地质调查队在开展1:5万乌尔吉幅(L-50-131-C)区域地质矿产调查工作过程中，在本区发现了多处矿点、矿化点，并做了初步踏勘[7,10]。由此，部分专家认为双尖子山矿床初次发现于1984年[11]。1990 年内蒙古第三地质大队在乃林坝—富山地区开展多金属矿普查时，曾对该区进行了资源远景评价，但未进行矿体资源储量估算[3,7]。

自2004年起赤峰天通地质勘查有限公司受赤峰宇邦矿业公司委托在双尖子山地区开展了综合性地质找矿勘查工作。2004年至 2006 年在双尖子山南部进行井下探矿，控制了2条铅锌矿体，但其规模小、品位低[3]。随后通过1:10 000比例尺地质填图在矿区东部地表发现有小面积的矿化蚀变基岩露头，据此开展了1:10 000 物探激电中梯测量，圈定物探异常10个，通过对4个物探异常钻探验证发现了银多金属矿体，对已发现的46条矿化体中的21条矿体估算了资源储量。在2010年提交且经组织评审的《内蒙古自治区巴林左旗双尖子山矿区银铅矿勘探报告》中指出，截至2010年4月30日，矿区资源量估算铅为176 171.52 t、银为570.75 t、伴生锌24 086.55 t[12]，其中铅和银均属于中型规模的矿床，锌属于伴生小型矿床。随后经找矿突破行动，于2013年提交的《内蒙古自治区巴林左旗双尖子山矿区银铅矿勘探报告》中矿区121b+122b+333类矿石中银为21 665.17 t，属于超大型银矿床，是迄今为止中国乃至亚洲找到的最大规模的银多金属矿床[7,13-14]。由此，部分专家认为双尖子山矿床初次发现于2013年[15-16]。

2015年8月内蒙古泰达地质矿产勘查开发有限公司编制的《内蒙古自治区巴林左旗双尖子山矿区银锌铅矿补充勘探报告》中指出，矿区估算银为19 797.02 t、锌为1 068 256.15 t、铅为1 807 941.08 t，其规模刷新亚洲银矿规模纪录[17]，在矿床规模分类中银属于超大型矿床，铅和锌均为大型矿床。2017年有色金属矿产地质调查中心提交了《内蒙古自治区巴林左旗双尖子山矿区银铅锌矿生产勘探报告》，总结了矿区近几年最新的勘探结果后指出，截至2017年3月31日矿区121b+122b+333类矿石中银15 129.29 t、锌为1 500 462 t、铅为389 119 t，伴生银3 110.09 t、锌388 170 t、铅461 905 t，该找矿成果被评为“中国地质学会2018年度十大地质找矿成果”之一[18-20]。

在矿区今后勘查方面，目前的文献报道主要侧重综合地质地球物理研究，如物探激电异常和三维精细电性结构等方面，以寻找火山机构、隐伏岩体、锡铜矿体等信息为主[21-23]，尚未见开展矿区原生晕地球化学勘查方面的研究。

在上述矿床发现历程中，对勘查地球化学的成果报道相对较少。双尖子山矿区1:20万区域化探工作起止于1986年至1990年间[24]，其成果为1990年之后的多金属矿产普查提供了参考。双尖子山矿区1:5万化探涉及乌尓吉幅(L50E022021)和上段幅(L50E021021)，其中乌尓吉幅1:5万矿产调查工作(含化探普查工作)起止时间为2005年至2007年[25]、上段幅1:5万矿产调查工作(含化探普查工作)起止年限为2009年至2012年[26]，这些化探成果为矿区同时期的勘探工作提供了参考。本文按照全国矿产资源潜力评价典型矿床地球化学建模中对区域化探数据的处理方法[27-30]，对双尖子山矿床区域化探数据进行再处理，同时利用地球化学基因矿化相似度的新技术[31-33]绘制地球化学综合异常，进而分析区域化探成果在双尖子山矿床勘查中的作用。

1 区域地质特征

按照全国矿产资源潜力评价典型矿床地球化学建模方法，本文确定的研究区范围是以双尖子山矿床为中心的东西和南北方向均为30 km的范围，具体坐标范围是西安80坐标系高斯6度带中第20带的东西向653～683 km，南北向4 918～4 948 km。研究区涉及1:20万图幅两幅，分别是L5035白塔子庙幅和L5036协里府幅。白塔子庙幅和协里府幅的1:20万区域地质矿产报告由辽宁省第二区测队于1971年完成，报告中划分出了白音诺—兴隆庄铁铜多金属成矿带，内蒙古地质调查院于2001年对这两幅1:20万地质图进行了修测[34]。研究区位于1:25万建造构造图L50C004003昆都幅内，该幅图由内蒙古自治区第十地质矿产勘查开发院于2010年12月编制完成[35]。本文依据L50C004003昆都幅(公开版)修编双尖子山矿床区域地质图(图1)。

研究区主要出露晚古生代二叠系基底岩系、中生代侏罗纪火山-沉积岩系和新生代第四纪冲积砂土等(图1)。晚古生代二叠系基底岩系主要为中二叠统大石寨组上段、中二叠统哲斯组和上二叠统林西组。侏罗系地层主要为中侏罗统新民组、上侏罗统满克头鄂博组、玛尼吐组和白音高老组。各组岩性简单描述可参考图1中图注。中二叠统大石寨组上段岩性主要为灰褐色玄武安山岩、中性凝灰岩、流纹斑岩、粉砂岩、粉砂质板岩，该组是双尖子山银多金属矿床的主要赋矿建造[7-8,30,36-37]，尽管目前对赋矿建造的时代尚存在争议[38]。

研究区侵入岩比较发育，主要分布在西北部和东南部(图1)。研究区中西部发育晚三叠世乃林坝岩体，岩性主要为浅灰色中粗粒花岗闪长岩和灰白色片麻状粗中粒黑云母二长花岗岩[5]。研究区西北部出露的侵入岩体属于白音诺尔岩体的一部分，总体呈北东向展布，侵入时代为早侏罗世和早白垩世，岩性主要为浅灰色-浅肉红色含斑不等粒黑云母二长花岗岩、肉红色-粉白色粗粒斑状花岗岩、浅灰色粗粒黑云母花岗岩、肉红色花岗斑岩[3,39]。研究区东南部和中东部也发育有早白垩世浅灰色粗粒黑云母花岗岩，在研究区东北部发育乌兰坝花岗岩体[40]。此外，中酸性脉岩在研究区内普遍发育，岩性主要有花岗斑岩、石英斑岩、闪长玢岩、正长斑岩以及伟晶岩脉和石英脉等(图1)。

在双尖子山矿区侵入岩不发育，在地表仅见闪长玢岩脉和花岗岩脉[41-42]；在井下勘探可见一套长英质脉岩，主要有二长花岗斑岩脉、花岗闪长玢岩脉、石英斑岩脉[5,11,43]；在矿区中部和北部通过钻孔揭露隐伏花岗斑岩、正长花岗岩、似斑状花岗岩等[4,16,42,44-46 ]。

研究区褶皱和断层均比较发育。区内轴向北东的要尔亚—太平屯背斜为区域上林西—哲斯复向斜的次一级构造[3]。区内断裂以北东向为主，北东东向、近南北向、北西向断裂次之(图1)。研究区北东向要尔亚—太平屯断裂为区域上黄岗梁—甘珠尔庙断裂带的一部分[47]。由于受褶皱和断裂影响，矿区地层、岩体大体呈北东向展布，局部呈北东东向或近南北向展布(图1)。

研究区金属矿床除位于中部的双尖子山超大型银多金属矿床外，在双尖子山矿床西部发育有乃林坝铜铅锌银多金属矿床和乃林坝铁铅锌银矿床[3]。研究区东北部发育浩布高大型铅锌多金属矽卡岩矿床[40,48-49]，该矿床于1977年检查航磁异常时被发现[50]，在1:20万水系沉积物测量[50-51]和1:5万土壤测量[52]中矿区均存在显著异常。在研究区之外的西南部发育有白音诺尔大型铅锌矽卡岩矿床[53-55]，该矿床于20世纪70年代被当地牧民发现[56]。白音诺尔矿床与双尖子山矿床和浩布高矿床一起形成白音诺尔—双尖子山—浩布高矿集区[2-3]。

2 样品信息及测试方法

研究区涉及1:20万L5035白塔子庙幅和L5036协里府幅的区域化探数据。1986年地矿部第二综合物探大队在该区开展1:20万水系沉积物测量，于1990年4月提交了两幅图联测的1:20万区域化探报告及相关图件。野外采样工作在1986年5月至8月完成，采样介质以水系沉积物为主、以土壤为辅，为避免风成砂干扰，采用的采样粒级为-5～0.45 mm(即-5～40目)，采样密度为1～2个点/km2，每4 km2组合成1个组合样进行测试分析[24]。

每个组合样定量分析39种元素或氧化物，分别由地矿部第二综合物探大队、长春地院直读光谱室、陕西省地矿局西安测试中心测试，分析报告从1986年12月至1989年11陆续报出。Au采用化学光谱法，As、Sb、Bi、Hg采用原子荧光法，Ag、Cd、K、Na、Li、Pb、Co采用原子吸收法，W、Mo采用极谱法，F采用离子选择电极法，B、Sn选择发射光谱法，Zr、V、Be采用电弧浓缩法，U采用激光测铀法，Ba、Cu、Mn、Ni、P、Sr、Ti、Y、Zn、Al2O3、Fe2O3(即TFe2O3)、CaO、MgO采用等离子体光谱法，SiO2、Th、La、Nb、Cr采用X射线荧光光谱法。

各元素或氧化物的分析检出限与目前区域化探行业标准中的要求相一致或基本一致。针对Cu、Ni两元素，对于低于等离子体光谱法检出限(均为5 μg/g)的样品采用原子吸收法进行补充测试(其检出限分别为1 μg/g和2 μg/g)。各元素报出率均达90%以上。基于Ⅰ级标样的合格率，白塔子庙幅除B准确度合格率为98.4%，Na、W、Sn为99.5%外，其余元素均为100%；协里府幅除Be准确度合格率为96.7%外，其余均为100%。Ⅱ级标样的合格率均为100%。分析质量符合当时《区域化探扫面工作方法若干规定》的要求，测试分析评审为优秀级[24]。

本次研究区共涉及两幅图中的260个组合样，由全国区域化探数据库中检索获得[57]。

3 结 果

3.1 描述统计

针对区域化探数据库检索出的260条记录，采用Excel软件数据分析中的描述统计进行统计参数计算，统计结果如表1所示。

表1 研究区区域化探元素含量统计参数Table 1 Statistical description parameters of the elemental concentrations on regional geochemical survey in the study area

根据中华人民共和国地质矿产行业标准区域地球化学勘查规范(DZ/T0167—2006)，研究区39种元素或氧化物含量的最小值部分低于所要求的分析方法的检出限。可能的原因是相对于所采用的分析方法，其方法检出限的确低于所要求的含量检出限，如在中华人民共和国地质矿产行业标准多目标区域地球化学调查规范(1:250 000)(DZ/T0258—2014)中对部分元素的检出限值有所降低。在数据验收或入库时将低于实际采用方法检出限的值按照其检出限或1/2检出限记录[29]。研究区39种元素或氧化物含量的最小值不大于所要求的检出限的有19种：As、Au、B、Bi、Cd、Co、Cr、F、La、Mo、Nb、Ni、P、Sb、Sn、V、W、Zn、Zr，其中As、Sn、Zr计3种的最小值为检出限，Bi的最小值为1/2检出限，Au、B、Cd、La、Mo、Sb、V计7种的最小值低于1/2检出限，Co、Cr、F、Nb、Ni、P、W、Zn计8种的最小值介于检出限和1/2检出限之间。

依据全国矿产资源潜力评价化探资料应用研究中所建议的29种微量元素边界品位值[29,58]，研究区29种微量元素含量最大值大于其边界品位的有Zn，这表明区域化探水系沉积物样品中存在样品的Zn含量已达到其边界品位(5 000 μg/g)的情况，指示该区至少存在锌矿化现象。其他28种微量元素含量的最大值均低于其边界品位值。

双尖子山矿床为银铅锌多金属矿床，Zn的最大值高达8 975 μg/g，但Ag和Pb的最大值仅为2 000 ng/g(其边界品位为40 000 ng/g)和424 μg/g(其边界品位为3 000 μg/g)，即区域化探水系沉积物样品中并未直接出现Ag和Pb的矿化样品。

变异系数是反映数据离散程度的重要指标。在39种元素或氧化物中，变异系数明显较大的两元素为Cd和Zn，其值分别为10.00和4.96；其他元素或氧化物的变异系数介于0.06～2.06之间。由于不同元素在常见地质体中的含量、变化范围以及成矿所需的最低浓集系数均存在显著不同，变异系数只是反映数据集含量的离散程度，因此无法进行不同元素之间含量离散程度的比较，但针对同一种元素在不同地区可以进行比较。此处仅列举出研究区元素的变异系数，不做进一步讨论。

3.2 地球化学特征

在行业标准中，地球化学图的制作通常采用累积频率法和含量对数差间隔法。采用含量对数差间隔法制作的地球化学图便于同一元素在不同区域的比较，但在同一区域内由于不同元素含量及含量变化范围均存在明显差异而导致不同元素之间不便于整体分布的比较。采用累积频率法制作的地球化学图虽然不便于不同区域的比较，但在同一区域可从整体角度来比较不同元素的分布情况。本文采用中华人民共和国地质矿产行业标准土壤地球化学测量规程(DZ/T0145—2017)中推荐的19级累积频率方法(中国地质调查局发展研究中心开发的GeoExpl软件中默认为该方法)来制作研究区的地球化学图。

在GeoExpl软件中，首相将检索样品的经纬度地理坐标转换成西安80坐标系高斯6度带公里网坐标。离散数据网格化采用最近点插值方法，网格间距为2 km，搜索半径为1.5 km，共计16行与16列，即256个网格点。网格数据等值线制作时，采用GeoExpl软件默认的19级累积频率方法及其配色方案绘制等值区。

3.2.1 主量成分

在区域化探39种元素或氧化物分析项中，将SiO2、Al2O3、Fe2O3、K2O、Na2O、CaO、MgO、Ti、P、Mn这10种称为主量成分[59]，其19级累积频率地球化学剖析图如图2所示，其地质图内容与图1中相一致。

图2 双尖子山矿区主量成分的地球化学剖析图(色标示累积频率,%;下文同)Fig.2 Regional geochemical maps of major components in Shuangjianzishan deposit area

在双尖子山矿区范围内，出现明显高值的成分为MgO、CaO、Fe2O3、Ti、P、Mn，出现明显低值的成分为SiO2和K2O，而Al2O3和Na2O在矿区范围内并未表现出明显的高值或低值特征，即矿区明显富集基性造岩成分而明显贫化酸性造岩成分。这种主量成分的地球化学分布特征与双尖子山矿区岩性成分为中二叠统大石寨组上段灰褐色玄武安山岩、中性凝灰岩的成分特征相一致，即主量成分的地球化学分布特征明显受控于研究区的母岩岩性分布特征。

在研究区东北部浩布高矿区，出现高值的成分为CaO、Fe2O3、Mn，出现低值的成分为SiO2、Al2O3、Na2O、K2O，而MgO、Ti、P在矿区范围内并未表现出明显的高值或低值特征。

3.2.2 热液成矿及运矿元素

在区域化探所分析的除10种主量成分外的29种微量元素中，将W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Cd、Au、Ag、As、Sb、Hg这13种称为热液成矿元素，将B和F这2种称为热液运矿元素[28，60]。这15种微量元素的19级累积频率地球化学剖析图如图3所示，其地质图内容与图1中相一致。

图3 双尖子山矿区热液成矿及运矿元素的地球化学剖析图Fig.3 Regional geochemical maps of indicator and path elements in Shuangjianzishan deposit area

在双尖子山矿区及其附近，出现明显高值的微量元素有W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Cd、Ag、As、Sb计11种，出现相对高值的微量元素有Au、Hg、F计3种，而B在矿区及其附近并未表现出明显的高值或低值特征，即矿区及其附近明显富集除Au、Hg以外的其他11种热液成矿元素，而热液运矿元素并未表现出明显的富集特征。这11种热液成矿元素明显富集的特征可能由成矿作用所致，亦可能受矿区及其附近母岩岩性与风化程度等因素所控，这有待对地球化学异常图的进一步剖析。

在研究区东北部浩布高矿区，出现明显高值的微量元素有W、Sn、Mo、Cu、Pb、Zn、Cd、Au、Ag、As、Sb、F计12种，出现相对高值的微量元素有Bi和Hg，而B出现相对低值特征。这种热液成矿元素及运矿元素明显富集的特征与浩布高矿区的矿化特征相一致，但是否受该区母岩岩性及其风化程度等因素影响尚有待对地球化学异常图的进一步剖析。

3.2.3 其他微量元素

此处其他微量元素是指在区域化探所分析的39种元素或氧化物中除10种主量成分和15种热液成矿和运矿元素之外的14种微量元素，具体包含在基性岩浆岩中富集的基性微量元素V、Cr、Co、Ni计4种，在酸性岩浆岩中富集的酸性微量元素Zr、Nb、La、Y、Th、U计6种和造岩微量元素Li、Be、Sr、Ba计4种[28,60]。这14种微量元素的19级累积频率地球化学剖析图如图4所示，其地质图内容与图1中相一致。

图4 双尖子山矿区微量元素的地球化学剖析图Fig.4 Regional geochemical maps of trace elements in Shuangjianzishan deposit area

在双尖子山矿区及其附近，出现明显高值的微量元素有V、Cr、Co、Ni、Nb计5种，出现相对高值的微量元素有Li、Sr、Ba，出现明显低值的微量元素有Th、U、Be，而Zr、La、Y在矿区及其附近并未表现出明显的高值或低值特征。矿区及其附近V、Cr、Co、Ni、Nb等元素的明显富集可能由成矿作用所致，亦可能受矿区及其附近母岩岩性及其风化程度等因素所控，这有待地球化学异常图的进一步剖析。

在研究区东北部浩布高矿区，出现相对高值的微量元素有Th和U，而其他微量元素并未表现出明显的高值或低值特征。

综上所述，在双尖子山矿区范围内出现明显高值的成分有MgO、CaO、Fe2O3、Ti、P、Mn计6种主量成分，W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Cd、Ag、As、Sb计11种热液成矿元素，V、Cr、Co、Ni、Nb计5种其他微量元素。主量成分的地球化学明显富集特征可能受控于研究区的母岩岩性分布情况，而微量元素明显富集特征可能由成矿作用所致，亦可能受矿区及其附近母岩岩性及其风化程度等因素所控。

4 讨 论

4.1 地球化学异常

绘制地球化学异常图的关键是确定元素的地球化学异常下限，而地球化学异常下限的确定是勘查地球化学的一个基本问题，也是勘查地球化学应用于矿产勘查时决定性的一个关键环节[61]。目前单元素异常下限的确定可划分为定值异常下限和变值异常下限两种[29,62]。

对于定值异常下限的异常图，其异常区在19级累积频率地球化学图中可以找到类似区域，因此在19级累积频率地球化学图的基础上不需要制作定值异常下限的地球化学异常图。但从上文地球化学图中明显高值的元素分布情况来看，定值异常下限圈定的异常区既可能是由矿化作用或分散矿化所致，又有可能是由成岩作用(或母岩岩性)及其风化程度所致，因此需要绘制基于变值异常下限的地球化学异常图。

对于变值异常下限，目前常用方法主要有分区定值法、滑动定值法、插值背景法、机器学习法、风化背景法等[62]，其目的主要是为了消除母岩岩性(内因)和风化差异(外因)的影响。变值七级异常划分方案是由龚庆杰等为了消除母岩岩性和风化差异影响而提出的基于变化背景值[59]和元素边界品位的异常划分方法[28-29,58]。该方法不仅是客观的、多变量的、变值的、无需考虑数据分布形式的异常确定方法，而且也综合考虑了岩性、元素的风化行为及其边界品位，因此是一种真正意义上的“地球化学数据”异常确定和分级方法[62]。该方法已从矿区→矿田→矿集区→成矿亚带[28-29]以及在南岭中南部矿集区[58]、云南兰坪盆地多金属矿集区[63]、江西于都铁山垅钨矿区[32]得到了检验，效果显著。本次采用变值七级异常方法来绘制研究区的单元素地球化学异常图，具体计算方法可参考文献[29,58,63]。

龚庆杰等[58]于2018年报道了所开发的GBAL(Geochemical Background and Anomaly Levels)软件，可计算27种微量元素的地球化学异常分级值。随后，该软件又补充了Au、Ag、Se的七级异常地球化学分级值计算方法[29,64-65]。此处采用GBAL软件计算29种微量元素在研究区的地球化学异常分级值。

4.1.1 热液成矿及运矿元素

研究区13种热液成矿元素及2种热液运矿元素的七级地球化学异常分级剖析图如图5所示，其地质图内容与图1中相一致。

图5 双尖子山矿区热液成矿及运矿元素的地球化学异常分级剖析图Fig.5 Anomaly maps of regional geochemical survey of indicator and path elements in Shuangjianzishan deposit area

在双尖子山矿区及其附近存在异常的元素有W、Sn、Mo、Bi、Pb、Zn、Ag、As、Sb计9种，且均为热液成矿元素，而Cu、Cd、Au、Hg、B、F计6种微量元素在双尖子山矿区及其附近几乎不存在异常(图5)。对照单元素地球化学图(图3)，在双尖子山矿区及其附近出现明显高值的Cu和Cd，出现相对高值的Au、Hg、F以及未表现出明显高值或低值特征的B，这6种元素均不发育异常，因此可以认为Cu、Cd、Au、Hg、F的高值可能由双尖子山矿区及其附近母岩岩性及其风化程度所致。

在研究区东北部浩布高矿区，存在异常的元素有W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Cd、Ag、As、Sb计11种(图5)，这与浩布高矿区1:20万水系沉积物测量的化探异常在元素组成上相一致[50-52]。相对于双尖子山矿区及其附近的异常元素而言则多了Cu和Cd，而Au、Hg、B、F这4种微量元素在研究区东北部浩布高矿区也几乎不存在异常。对照单元素地球化学图(图3)，在浩布高矿区出现明显高值的Au和F以及出现相对高值的Hg均不发育异常，因此可以认为Au、Hg、F的高值可能由浩布高矿区的母岩岩性及其风化程度所致。

4.1.2 其他微量元素

研究区14种其他微量元素的七级地球化学异常分级剖析图如图6所示，其地质图内容与图1中相一致。

图6 双尖子山矿区微量元素的地球化学异常分级剖析图Fig.6 Anomaly maps of regional geochemical survey of trace elements in Shuangjianzishan deposit area

在双尖子山矿区及其附近14种其他微量元素几乎不存在异常(图6)。对照单元素地球化学图(图4)，在双尖子山矿区及其附近出现明显高值的V、Cr、Co、Ni、Nb以及出现相对高值的Li、Sr、Ba均不发育异常，因此可以认为这些微量元素的高值可能由双尖子山矿区及其附近的母岩岩性及其风化程度所致。

在研究区东北部浩布高矿区，除Be、Y、Th、U存在异常外，其他10种微量元素几乎不存在异常(图6)。对照单元素地球化学图(图4)，在研究区东北部浩布高矿区出现相对高值的Th和U在异常图中表现为一级异常；但并未表现出明显高值或低值特征的Be和Y却出现一级或二级异常。

综上所述，在双尖子山矿区及其附近存在异常的元素有W、Sn、Mo、Bi、Pb、Zn、Ag、As、Sb计9种热液成矿元素，而其他微量元素在双尖子山矿区及其附近几乎不存在异常。对照单元素地球化学图中Cu、Cd、V、Cr、Co、Ni、Nb计7种微量元素在双尖子山矿区及其附近存在明显富集的情况，可以认为这7种微量元素的富集特征可能是由双尖子山矿区及其附近母岩岩性及其风化程度所致。

4.2 矿化基因相似度分析

在地球化学异常分类中，除单元素地球化学异常外便是综合地球化学异常，而综合地球化学异常的关键环节是如何构建综合指标[62]。将基于上述七级异常方法的异常分级值进行累加即可形成综合地球化学异常指标，这种综合指标的结果基本可由单元素异常的结果推断出来，因此此处不再构建这种基于单指标累加的综合指标。此处采用基于元素之间相互关系构建的一种新的综合找矿指标——矿化相似度来绘制研究区的综合地球化学异常图。

矿化相似度是指地球化学基因中样品的矿化地球化学基因与理想矿石的矿化地球化学基因的相似程度[31-32]。地球化学基因是近年来提出的新技术[66-69]，目前针对矿化地球化学基因已提出金矿化地球化学基因(MGAu)[31]和钨地球化学基因(MGW)[32]。金矿化地球化学基因的元素序列为Ti→Sb→Th→Bi→Nb→Au→Zr→Ag→La→Pb→Y，钨矿化地球化学基因的元素序列为Ti→Cu→Th→W→Nb→Sn→Zr→Zn→La→Mo→Y，其实质是基于6种不活动元素Ti、Zr、Nb、Th、La、Y与5种金矿指示元素Au、Ag、Sb、Bi、Pb和5种钨矿指示元素W、Sn、Mo、Cu、Zn来分别交叉构建金矿化基因和钨矿化基因，具体构建方法、基因编码、相似度计算可参考文献[31-32,70]。样品的基因编码相对于理想矿石的基因编码的相似度被称为矿化相似度，理想背景区样品的矿化相似度为0，理想矿石的矿化相似度为100。按照文献[31-32,70]的建议，可将矿化相似度0～20称为正常背景值，20～40称为高背景区，40以上称为异常区，其中40～60称为异常外带，60～80称为异常中带，80～100称为异常内带。

龚庆杰等[68]于2020年报道了所开发的GGC(Geochemical Gene Coding)软件，可计算3种岩性地球化学基因、2种稀土元素地球化学基因和2种矿化地球化学基因。此处采用GGC软件计算金矿化地球化学基因和钨矿化地球化学基因各自的矿化相似度并制作矿化相似度地球化学图如图7所示，其地质图内容与图1中相一致。

图7 双尖子山矿区矿化相似度地球化学剖析图Fig.7 Geochemical maps of mineralization similarities of gold and tungsten metallogenes in Shuangjianzishan deposit area

在双尖子山矿区及其附近，金矿化基因的矿化相似度(MGAu_R矿)发育二级异常(图7)，即出现异常外带和异常中带，指示该区存在Au(和/或Ag、Sb、Bi、Pb)的矿化可能。钨矿化基因的矿化相似度(MGW_R矿)仅发育一级异常，反映该区可能存在W(或Sn、Mo、Cu、Zn)的矿化情况。

在研究区东北部浩布高矿区，金矿化基因和钨矿化基因的矿化相似度(MGAu_R矿和MGW_R矿)均发育三级异常(图7)，即均出现内、中、外异常分带，指示该区存在Au(和Ag、Sb、Bi、Pb)、W(和Sn、Mo、Cu、Zn)的矿化可能。

综合上述矿化相似度的异常特征并结合研究区发育浩布高铅锌锡铜多金属矿床和双尖子山银铅锌多金属矿床的地质事实，可以认为基于元素之间相互关系构建的地球化学基因的矿化相似度可以作为该区金属矿产勘查的一种有效的综合地球化学指标，同时也可以认为区域化探工作在该区金属矿产勘查中具有很好的参考价值。

5 结 论

(1)采用19级累积频率法制作研究区39种元素或氧化物的地球化学图，结果发现在双尖子山矿区范围内出现明显高值的成分有MgO、CaO、Fe2O3、Ti、P、Mn、W、Sn、Mo、Bi、Cu、Pb、Zn、Cd、Ag、As、Sb、V、Cr、Co、Ni、Nb计22种，主量成分的明显富集特征可能受控于研究区的母岩岩性分布情况，而微量元素明显富集特征可能由成矿作用所致，亦可能受矿区及其附近母岩岩性等因素所控。

(2)采用七级异常分类法制作研究区29种微量元素的地球化学异常图，结果发现在双尖子山矿区及其附近存在W、Sn、Mo、Bi、Pb、Zn、Ag、As、Sb计9种热液成矿元素的异常区，而其他微量元素在双尖子山矿区及其附近几乎不存在异常。在地球化学图中Cu、Cd、V、Cr、Co、Ni、Nb计7种微量元素的明显富集情况可能是由双尖子山矿区及其附近母岩岩性及其风化程度所致。

(3)基于地球化学基因技术制作了研究区金矿化基因和钨矿化基因的矿化相似度地球化学图，结果发现在双尖子山矿区及其附近以及研究区东北部浩布高矿区均存在金矿化相似度和钨矿化相似度的异常区，表明矿化相似度可以作为该区金属矿产勘查的一种有效的综合地球化学指标，认为区域化探工作在该区金属矿产勘查中具有很好的参考价值。