豫西龍?zhí)稖系V區(qū)地球化學特征及找礦意義

王光耀，劉正好，張苗苗，張恒

（河南省地礦局第二地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院， 河南鄭州 450001）

1 區(qū)域地質(zhì)背景

龍?zhí)稖系V區(qū)位于華北地臺南緣，與秦嶺褶皺系毗鄰，熊耳山斷隆與潭頭-嵩縣斷陷盆地北側(cè)，屬華熊臺隆二級構(gòu)造單元，熊耳山、外方山隆斷三級構(gòu)造單元。地層呈單斜產(chǎn)出，出露地層主要有太古界太華群，中元古界長城系熊耳群。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，主要有北東向、北西向、北北東向和北西西向等多組［1］。受構(gòu)造運動和多期的熱液活動影響，成礦微量元素在不同的構(gòu)造部位均產(chǎn)生了不同程度的富集和貧化。如Cu、Pb、Zn、Au、Ag、As、Sb等與成礦作用密切相關的元素，在斷裂構(gòu)造蝕變巖中富集并在構(gòu)造的有利部位形成礦體；Co、Ni元素普遍在斷裂構(gòu)造蝕變帶中貧化，局部地段的富集可以成為尋找金礦床的特定環(huán)境的指示元素［2］。區(qū)內(nèi)卡溝金礦及多處金、銀、鉬礦點，鉬礦化和金礦化與Mo、Au異常有關。

2 區(qū)域地球化學背景

本區(qū)太古界太華群中W、Pb平均含量分別為6.67×10-6及37×10-6，W元素為維氏克拉克值的5.1倍，Pb元素維氏克拉克值的2.3倍，Au元素平均含量為4.14×10-9，說明區(qū)內(nèi)太華群中這些元素含量偏高［3］。

Co、Ni元素在長城系熊耳群坡前街組上段平均含量分別為28×10-6及64×10-6，略高于維氏克拉克值。Au、Zn元素于熊耳群坡前街組上段Au平均含量為27.1×10-9，Zn平均含量為56×10-6，Au元素含量高，為本區(qū)Au的礦化富集提供了物源條件。Mo、W元素在熊耳群雞蛋坪組Mo、W平均含量分別為2.01×10-6，12.97×10-6；雞蛋坪組上段Mo、W含量更富集。

3 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)位于五丈山花崗巖體的外接觸帶。本區(qū)出露地層主要為中元古界長城系熊耳群雞蛋坪組中段和上段，馬家河組，其次為古近系高峪溝組等。

3.1 地層

雞蛋坪組中段：呈北東向展布，傾向東南，與區(qū)域地層產(chǎn)狀基本一致，傾角25°。自下而上為安山巖、英安巖、凝灰?guī)r，安山巖出露面積較大，局部夾英安巖、火山角礫巖透鏡體及構(gòu)造角礫巖。

雞蛋坪組上段：巖性主要為巨厚層安山巖，局部夾凝灰?guī)r透鏡體及構(gòu)造角礫巖，與之間為整合接觸。呈北東向展布，傾向南東，傾角25°。

馬家河組：大面積出露于礦區(qū)，巖性為安山巖、輝石安山巖，夾火山碎屑巖、碎屑巖等。

古近系高峪溝組：巖性主要為粘土巖。

3.2 構(gòu)造

礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造形跡主要表現(xiàn)為斷裂，見圖1。主要構(gòu)造特征如下：

圖1 龍?zhí)稖系V區(qū)地質(zhì)簡圖Fig.1 Geological map of longtangou mining area

F1：位于卡溝-龍?zhí)稖弦粠?，長約3.5km，走向300°～330°，傾向北東，傾角47°，寬度10m～20m，構(gòu)造角礫巖發(fā)育，地表見硅化、鉀化、黃鐵礦化、褐鐵礦化較發(fā)育。該構(gòu)造位于卡溝發(fā)現(xiàn)工業(yè)礦體，最高金品位7.01×10-6。

F2：位于火神廟-余家一帶，為含銀構(gòu)造，壓扭性斷裂。與F1近平行，長約2km，走向320°左右，傾向北東，傾角50°。寬約3m～5m，巖性為構(gòu)造碎裂巖，硅化，褐鐵礦化和碳酸鹽化發(fā)育。

F3：位于龍?zhí)稖?前嶺附近，為張-張扭性含金構(gòu)造。長約2.2km，寬度3m～8m，走向325°，傾向南西，傾角45°。硅化、鉀化、碳酸鹽化較強，礦化為褐鐵礦化、黃鐵礦化和方鉛礦化。

F4：位于礦區(qū)北部，為含金構(gòu)造。長約1.5km，寬度2m～5m，走向315°，傾向南西，傾角50°。硅化、鉀化較強，礦化為褐鐵礦化、黃鐵礦化和方鉛礦化。

P1：位于礦區(qū)南部，傾向南西，傾角50°，寬2m～3m，長約700m，地表硅化、鉀化和褐鐵礦化較強。

P2：與P1近平行，傾向南西，傾角45°，寬2m～3m，長約800m，發(fā)育硅化、鉀化和褐鐵礦化。

3.3 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為熊耳群雞蛋坪組中酸性火山噴出巖。與本區(qū)金礦化關系密切的巖漿巖為東北部毗鄰的五丈山巖體。南部為燕山期合峪花崗巖體。在礦區(qū)零星出露的熊耳晚期侵入巖，主要為與熊耳群火山巖有關的超淺成次火山相小巖脈，巖性為華力西期侵入巖中-淺成相的堿性正長巖脈［4］。

4 地球化學特征

4.1 綜合異常特征

在F3斷層圈定以Au為主的前嶺1-甲3Au、Ag綜合異常，該異常經(jīng)證實為礦致異常。分布于龍?zhí)稖系V區(qū)前嶺一帶，出露地層為馬家河組下段，巖性為安山巖、輝石安山巖，夾火山碎屑巖等。異常區(qū)內(nèi)有F3斷層發(fā)育，Au元素異常沿斷層展布。異常呈不規(guī)則橢圓狀沿西北東南向展布，異常面積約0.18km2。異常元素為Au、Ag，元素套合較好。Au異常強度大，異常最高值為126×10-9，見表1、圖2。異常區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了M3金礦脈，工程揭露Au品位最高為3.62×10-6，真厚0.93m。

表1 前嶺1-甲3Au Ag綜合異常特征值表Tab.1 Eigenvalue table of 1-甲3Au Ag syntheticaly anomaly in qianlin

圖2 前嶺1-甲3Au Ag綜合異常剖析圖Fig.2 Profile chart of 1-甲3Au Ag syntheticaly anomaly in qianlin

異常區(qū)出露F3斷層，異常區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)M3金礦脈，在該綜合異常東南，Au元素異常沿斷層向東南延續(xù)，異常成因應與構(gòu)造熱液活動有關，為中低溫構(gòu)造熱液活動引起的礦致異常。

4.2 單元素異常特征

本次針對F3斷層含礦情況，對F3斷層進行單元素特征開展研究。主要元素為Ag、As、Au、Bi、Cu、Hg、Mo、Pb、Sb、W、Zn等元素。

主要單元素地球化學異常：根據(jù)區(qū)內(nèi)的土壤地球化學數(shù)據(jù)的分布特征，統(tǒng)計計算各元素數(shù)據(jù)的算術平均值（X）與標準離差（S），以X、X+2.5S的值為主，與85%、90%、95%的累積頻率分位值對比，以及參考實際成圖情況調(diào)整后確定背景值及異常下限，異常區(qū)內(nèi)以異常下限的2n倍為區(qū)間，進行異常濃度分帶，確定各元素特征參數(shù)值，見表2。

根據(jù)表2中確定的低背景下限、異常下限及濃度分帶值等，用內(nèi)插法原理，在MAPGIS系統(tǒng)的空間分析模塊功能下勾繪數(shù)據(jù)分布等值線，繪制成單元素地球化學圖。

本次F3斷層土壤剖面測量共圈定各類單元素異常37個。其中Ag，Au，Cu，Mo異常相對較好，異常多沿F3斷層分布；本文主要對Ag，Au單元素特征進行剖析。

銀，區(qū)內(nèi)土壤中銀的背景值為0.059×10-6，異常下限為0.10×10-6，本次F3斷層土壤剖面測量共圈定銀元素異常15個，其中Ⅰ級異常3個，Ⅱ級異常3個，Ⅲ級異常9個。較好銀元素異常為Ag6-Ⅰ，最高值為0.803×10-6，異常與金異常套合較好，見表3。

金，區(qū)內(nèi)土壤中金的背景值為2.378×10-9，異常下限5.00×10-9，F(xiàn)3斷層區(qū)內(nèi)土壤剖面測量共圈定金元素異常8個，其中Ⅰ級異常5個，Ⅱ級異常3個。金元素異常主要沿F3斷層走向呈串珠狀分布，較好的異常為Au2-Ⅰ及Au1-Ⅰ，其中Au2-Ⅰ異常點數(shù)10個，最高值107.00×10-9，經(jīng)驗證，在該異常處發(fā)現(xiàn)金礦體，表明該金異常為礦致異常，見表4。

表2 元素地球化學特征值一覽表Tab.2 Eigenvalue schedule of element geochemistry

表3 Ag元素地球化學異常特征值一覽表Tab.3 The schedule of Ag element geochemistry abnormal eigenvalues

表4 Au元素地球化學異常特征值一覽表Tab.4 The schedule of Au element geochemistry abnormal eigenvalues

5 結(jié)語

本區(qū)通過地球化學剖面測量對金的地表礦化分布、成礦指示元素研究，有效的預測了M3金礦脈。通過工程對地球化學剖面為覆蓋的區(qū)域進行揭露，驗證了該礦脈多個Au異常的連續(xù)成礦性。表明Au、Ag是成礦和找礦最直接的標志，與之相關的為Cu、Mo等地球化學異常對區(qū)內(nèi)金礦形成和發(fā)育關系密切，異常的存在對金礦找礦具有較好的指示意義。