1∶10 000土壤地球化學(xué)測(cè)量在尕之麻地區(qū)金礦普查中的應(yīng)用*

陳 健 李正棟

(青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院)

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1∶10 000土壤地球化學(xué)測(cè)量在尕之麻地區(qū)金礦普查中的應(yīng)用*

陳 健 李正棟

(青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院)

在現(xiàn)代松散沉積物發(fā)育的地球化學(xué)景觀區(qū)，采用1∶10 000地球化學(xué)土壤測(cè)量方法對(duì)1∶50 000水系沉積物異常進(jìn)行檢查，可實(shí)現(xiàn)快捷、經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確地圈定礦化范圍。以青海省都蘭縣尕之麻地區(qū)為例，在詳細(xì)分析該地區(qū)1∶50 000水系沉積物異常特征的基礎(chǔ)上，采用1∶10 000土壤地球化學(xué)測(cè)量進(jìn)行金礦普查找礦，圈定了以Au為主的綜合異常12處，并通過(guò)II級(jí)查證，發(fā)現(xiàn)了3條品位較高的含金礦(化)帶。實(shí)踐表明：土壤地球化學(xué)測(cè)量在尕之麻地區(qū)礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)中取得了一定的成效，可供類(lèi)似研究參考。

土壤地球化學(xué)測(cè)量 水系沉積物測(cè)量 綜合異常

現(xiàn)階段隨著地表找礦難度的越來(lái)越大、地表基巖露頭較少、水系極不發(fā)育，土壤地球化學(xué)測(cè)量在尋找隱伏礦產(chǎn)中發(fā)揮了越來(lái)越重要的作用。利用土壤地球化學(xué)測(cè)量掃面，可迅速縮小工作區(qū)范圍，圈定找礦靶區(qū)，為進(jìn)一步開(kāi)展找礦工作以及礦區(qū)成礦規(guī)律研究提供了重要信息[1-3]。土壤地球化學(xué)測(cè)量，是以地表20～50 cm深處的B層(淋積層)或C層(母質(zhì)層)中的細(xì)粒級(jí)物質(zhì)為采樣對(duì)象而進(jìn)行的地球化學(xué)勘查工作，該方法對(duì)1∶50 000水系沉積物測(cè)量中發(fā)現(xiàn)的異常進(jìn)行檢查效果較好。故本研究采用1∶10 000 土壤地球化學(xué)測(cè)量在青海省都蘭縣尕之麻地區(qū)進(jìn)行金礦普查工作，圈定以Au為主的綜合異常并進(jìn)行異常查證，供區(qū)內(nèi)進(jìn)一步開(kāi)展金礦找礦工作參考。

1 研究區(qū)地質(zhì)概況

尕之麻地區(qū)位于東昆侖成礦帶東段，大地構(gòu)造位于東昆侖北坡花崗-變質(zhì)巖帶(昆中構(gòu)造帶或東昆侖前峰弧)，區(qū)內(nèi)蘊(yùn)藏豐富的鐵、銅、金等多金屬礦產(chǎn)資源，是青海省重要的礦產(chǎn)資源基地[4]。區(qū)內(nèi)地層出露較簡(jiǎn)單，主要為早元古代白沙河(巖)組及第四系。晚太古代—古元古代白沙河組(Ar3Pt1b)出露于普查區(qū)南部，呈近EW向展布，主要為中等變質(zhì)程度的混合巖，巖石有混合巖化角閃石英片巖、云母石英片巖等，巖石結(jié)構(gòu)主要有縫合線(xiàn)結(jié)構(gòu)、蠕石英結(jié)構(gòu)，表明該區(qū)混合巖有明顯的鈉、鉀交代作用，區(qū)內(nèi)混合巖受構(gòu)造-巖漿活動(dòng)控制明顯。第四紀(jì)(Q)以洪積、沖積、風(fēng)積為主，廣泛分布于溝谷及山間盆地，物質(zhì)組成為砂礫黏土。研究區(qū)內(nèi)斷裂發(fā)育，主要為NE—SW走向的斷裂。NW向斷層沿288°方向展布，該組構(gòu)造控制了脈巖和金礦(化)體的分布，為區(qū)內(nèi)主要的成礦、控礦構(gòu)造，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)了3條受該組斷裂控制的含礦化構(gòu)造蝕變破碎帶。區(qū)內(nèi)脈巖發(fā)育，主要有細(xì)?；◢弾r脈、輝綠巖脈，其中花崗巖脈主要分布于研究區(qū)中部，侵入于黑云斜長(zhǎng)片麻巖中，呈脈狀、囊狀；輝綠巖脈分布于FS2蝕變破碎帶上盤(pán)，與蝕變帶走向一致，呈脈狀，規(guī)模較小，脈寬2～4 m，走向近EW，傾角近于直立。

2 1∶50 000水系沉積物異常特征

2007年在青海省苦?！歉貐^(qū)進(jìn)行了1∶50 000水系沉積物測(cè)量和地面磁法測(cè)量，在尕之麻地區(qū)圈出了一處以Au、Ag、Cu為主的乙2類(lèi)異常HS9，該異常有一定的規(guī)模、濃集中心和分帶性，是尋找金的有望異常。該異常以Ag為主，Au、Ag異常峰值高，強(qiáng)度大，具有明顯的濃集中心和二級(jí)濃度分帶，異常特征參數(shù)見(jiàn)表1。

通過(guò)2009年踏勘性異常檢查，在異常區(qū)東部的濃集中心發(fā)現(xiàn)了2組構(gòu)造蝕變破碎帶，該組構(gòu)造規(guī)模較大，有2條構(gòu)造蝕變破碎帶并行展布，最寬15 m，在兩構(gòu)造蝕變破碎帶中見(jiàn)大量的石英脈，呈星點(diǎn)狀、細(xì)脈狀的原生黃鐵礦，具較強(qiáng)的硅化、褐鐵礦化。另一組構(gòu)造蝕變破碎帶由3條破碎帶并行組成，其中一處金銅礦化點(diǎn)，地表可見(jiàn)孔雀石，見(jiàn)呈星點(diǎn)狀、網(wǎng)脈狀的原生黃鐵礦和黃銅礦，見(jiàn)大量的石英脈侵入，石英脈局部呈蜂窩狀，帶內(nèi)具強(qiáng)烈的硅化、褐鐵礦化，沿300°方向展布，揀塊分析結(jié)果表明w(Au) 0.79 g/t?？刂莆g變破碎帶長(zhǎng)約300 m，最寬處10 m，順層侵入的石英脈較發(fā)育，初步認(rèn)為該蝕變破碎帶為異常源。

表1 HS9異常特征參數(shù)

注：Cu含量單位為(×10-6)。

3 土壤地球化學(xué)測(cè)量成果

3.1 工作布置

根據(jù)HS9異常規(guī)模及異常檢查結(jié)果確定了工作區(qū)范圍，工作區(qū)有效覆蓋了水系沉積物異常所在的匯水盆地及異常源。每平方千米范圍內(nèi)按100 m×20 m網(wǎng)度平均布置550～600件土壤樣品采樣點(diǎn)[5]。根據(jù)區(qū)內(nèi)生產(chǎn)施工布置圖采集土壤地球化學(xué)樣品，采用手持GPS定位，采樣介質(zhì)為殘積、殘坡積、坡積物，采樣層位為C層(母質(zhì)層)中的棱角分明的巖屑物質(zhì)。取樣時(shí)首先去除采樣點(diǎn)表層植被，然后在采樣點(diǎn)附近點(diǎn)、線(xiàn)距1/3范圍內(nèi)進(jìn)行多點(diǎn)組合采樣。采樣深度一般為40～60 cm，采樣部位用紅色油漆留寫(xiě)的線(xiàn)點(diǎn)號(hào)為采樣標(biāo)志。記錄內(nèi)容主要有圖幅號(hào)、線(xiàn)點(diǎn)號(hào)、樣品編號(hào)、采樣深度、采樣位置和礦化蝕變特征描述等。本研究工作設(shè)計(jì)總樣品數(shù)3%的重采樣，對(duì)采樣質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，重采樣與基本樣一并加工送檢，計(jì)算2次分析值的相對(duì)偏差，結(jié)果表明，相對(duì)誤差均控制在允許范圍內(nèi)，表明樣品數(shù)據(jù)質(zhì)量較可靠。

3.2 樣品加工與分析

按照相關(guān)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，本研究土壤樣品粒級(jí)確定為10～80目的截取粒級(jí)別。原始樣品經(jīng)自然風(fēng)干、揉碎，確保過(guò)篩后的樣品質(zhì)量不低于150 g，樣品加工流程見(jiàn)圖1。本研究選定的分析元素為Au、Ag、Cu、Pb、Zn，由青海省有色地質(zhì)測(cè)試中心采用光柵質(zhì)譜儀對(duì)每件樣品進(jìn)行定量分析。

圖1 樣品加工流程

3.3 數(shù)據(jù)處理

(1)異常下限確定。采用區(qū)域地球化學(xué)數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)(GeoMDIS2000)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算，參與統(tǒng)計(jì)計(jì)算的數(shù)據(jù)為區(qū)內(nèi)剔除極高、極低值點(diǎn)后的所有數(shù)據(jù)(重復(fù)采樣、重復(fù)分析、監(jiān)控樣品數(shù)據(jù)也應(yīng)剔除)。應(yīng)用GeoIPAS軟件計(jì)算背景值、標(biāo)準(zhǔn)離差及異常下限。

(2)濃度帶劃分。異常下限確定后，依據(jù)各元素異常等值線(xiàn)劃分異常濃度，圈出單元素異常，并最終套合，得出綜合異常圖。

3.4 異常分布特征

本研究共圈定了以Au為主的異常12處，異常連續(xù)性好，具有明顯的濃集中心。該類(lèi)異常的發(fā)現(xiàn)大大縮小了找礦范圍，進(jìn)一步確定了找礦靶位。與以往該地區(qū)1∶50 000水系沉積物測(cè)量工作成果對(duì)比，進(jìn)一步縮小了找礦目標(biāo)靶區(qū)，確定了HS4、HS5 2個(gè)重點(diǎn)找礦區(qū)域。HS4、HS5異常參數(shù)見(jiàn)表2。

表2 HS4、HS5異常參數(shù)

注：Au、Ag含量單位為(×10-9)。

4 工程驗(yàn)證及找礦效果

經(jīng)地質(zhì)草測(cè)工作，進(jìn)一步確定了區(qū)內(nèi)2個(gè)破碎蝕變帶，長(zhǎng)300～1 500 m，寬20～50 m，蝕變帶具有硅化、褐鐵礦化蝕變等。結(jié)合1∶10 000土壤測(cè)量成果，對(duì)FS1、FS2蝕變帶布置槽探工程進(jìn)行了揭露控制，共發(fā)現(xiàn)3條金礦化體，在重點(diǎn)異常區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)2條金礦化體。Au-3#礦化體長(zhǎng)220 m，視厚度2.0 m，Au品位1.55～2.18 g/t；Au-2#礦化體長(zhǎng)70 m，視厚度1.0 m，Au品位1.29 g/t；Au-4#礦化體長(zhǎng)275 m，視厚度1.0 m，Au品位1.18～1.24 g/t。蝕變帶巖性以金水口群白沙河組(Ar3Pt1b)片麻巖為主，蝕變帶具有硅化、褐鐵礦化蝕變，碳酸鹽化、綠泥石化等。結(jié)合該區(qū)地質(zhì)草測(cè)及1∶10 000土壤測(cè)量成果，并顧及該區(qū)地層構(gòu)造，在工作區(qū)內(nèi)圈定了一處成礦前景區(qū)(圖2)。

圖2 工程驗(yàn)證成果

5 結(jié) 語(yǔ)

在青海省都蘭縣尕之麻地區(qū)進(jìn)行了1∶10 000土壤地球化學(xué)測(cè)量，認(rèn)為尕之麻金礦化主要位于構(gòu)造蝕變破碎帶中，經(jīng)地表槽探工程驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)了蝕變巖型金礦(化)體，表明土壤地球化學(xué)異常與礦(化)體、礦化帶之間具有良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可有效反映較強(qiáng)的礦化信息，有效縮小找礦靶區(qū)，并指導(dǎo)工程驗(yàn)證探明礦(化)體或礦化帶。實(shí)踐表明，在現(xiàn)代松散沉積物發(fā)育的地球化學(xué)景觀區(qū)，采用1∶10 000土壤地球化學(xué)測(cè)量具有方法簡(jiǎn)單、操作方便、成本低、見(jiàn)效快等優(yōu)點(diǎn)，能夠快速圈定找礦靶區(qū)，大大縮短找礦周期。

[1] 徐 剛，丁 楓.土壤地球化學(xué)測(cè)量在新疆某金礦預(yù)查區(qū)找礦工作中的應(yīng)用[J].科協(xié)論壇，2011(4):94-96.

[2] 黨興彥，范桂忠，李智明.東昆侖成礦帶典型礦床分析[J].西北地質(zhì)，2006，39(2)：143-145.

[3] 廖桂琴，夏立君.1∶1萬(wàn)土壤地球化學(xué)測(cè)量方法在安圖金星金礦床中的應(yīng)用及效果[J].吉林地質(zhì)，2011，30(4)：67-69.

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*青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局基金項(xiàng)目(青有色地[2012]31號(hào))。

2016-04-12)

陳 健(1984—)，男，工程師，碩士，810000 青海省西寧市城東區(qū)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)金和路36號(hào)。