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      金礦區(qū)地球化學(xué)異常特征信息提取方法

      2019-02-11 16:32:06張濤鑠郭大偉
      世界有色金屬 2019年16期
      關(guān)鍵詞:含礦礦化金礦

      張濤鑠,郭大偉,劉 杰

      (新疆地礦局第七地質(zhì)大隊(duì),新疆 烏蘇 833000)

      1 礦區(qū)地質(zhì)概況

      額爾齊斯深大斷裂南側(cè)是礦區(qū)的分布所在,屬于準(zhǔn)格爾-哈薩克斯坦板塊東北緣活動(dòng)帶一側(cè)區(qū)域上。區(qū)內(nèi)褶皺與斷裂非常發(fā)育,由于走向不同,主要包括NW向、NNE向與近EW向三組,NW向斷裂是該區(qū)的主控礦斷裂,區(qū)內(nèi)礦體以及產(chǎn)狀和規(guī)模等均受其控制,在薩爾布拉克金礦帶展布方向上,區(qū)內(nèi)的金礦化表現(xiàn)為NW-SE向分布。氧化礦石以及原生礦石是主要的礦石類型。金屬礦物主要的自然金以及黃鐵礦和毒砂等。非金屬礦物是方解石以及鈉長(zhǎng)石和石英等。

      2 礦區(qū)地球化學(xué)元素的統(tǒng)計(jì)特征

      2.1 礦床元素組合特征

      針對(duì)該區(qū)開展相關(guān)化探研究,并于該區(qū)資料進(jìn)行綜合分析,探討礦床組合元素特征。Au以及Ag與Pb和Sn與Mo、As等襯度值大于1,濃集克拉克值大于1,相較于其他元素則明顯較高,As相對(duì)次之,親硫元素Cu,Pb,Zn等在襯度值以及濃集克拉克值上未出現(xiàn)較為明顯的異常特征,顯示Au主成礦元素,歷經(jīng)非常復(fù)雜的活化以及遷移與富集過程,毒砂是礦區(qū)的主要硫化物,不是閃鋅礦與方鉛礦和黃銅礦等,而且大量富集的As富集,利于載金礦物毒砂的富集。

      2.2 元素聚類分析

      分析顯示,相較于其他成礦元素Au與之相似性較差,最為相似的為W以及Mn,并與Mo以及Hg具有一些相似特征,然而與親硫元素Pb以及Zn與Ag和As等,存在較差的相關(guān)性。W、Mn與Mo等尾部暈元素和Au等存在的相似性特點(diǎn),體現(xiàn)該區(qū)存在明顯的剝蝕特征,當(dāng)前礦體開采主要是在原生礦體的中下部。Hg前緣暈元素和Au具有一定相似性,顯示隱伏礦體存在于礦區(qū)深部。

      2.3 因子分析

      (1)通過分析該區(qū)的地化元素發(fā)現(xiàn)區(qū)內(nèi)的演化過程非常的復(fù)雜。在火山中心與噴口位置進(jìn)行搬運(yùn),和該區(qū)同一時(shí)期的火山物質(zhì)與陸源碎屑沉積物共同受成巖因素影響,出現(xiàn)再分配以及聚集,形成含金建造,南明水組地層孔隙水與層間水和大氣降水形成的混合流體對(duì)流循環(huán),發(fā)展成熱液成礦體系,存在于構(gòu)造破碎帶內(nèi),隨著區(qū)內(nèi)斷裂帶中溫度不斷下降,逐漸沉淀下來(lái)形成礦床。大氣降水在表生期階段進(jìn)一步淋濾與活化金,并再次進(jìn)行富集。

      (2)Au具有加強(qiáng)的獨(dú)立性,于該區(qū)歷經(jīng)活化、遷移,并經(jīng)受該區(qū)劇烈的地質(zhì)改造因素影響,出現(xiàn)強(qiáng)烈富集,為Au成礦提供了非常有利的條件,Au與表生期不斷活化、遷移與富集,致使氧化礦品位相較于原生礦更高。

      (3)Au獨(dú)立性得到保持的同時(shí),和W以及Cr與Bi和Mo存在相關(guān)性特點(diǎn),顯示W(wǎng)與Mo以及Bi指示高溫?zé)嵋汉虯u富集有著極為密切的關(guān)系,與礦區(qū)地質(zhì)特征進(jìn)行研究,W以及Mo與Bi指示的高溫?zé)嵋汉虯u富集成礦創(chuàng)造了有利的條件,這些和區(qū)內(nèi)蝕變帶中的硅化以及鈉長(zhǎng)石與電氣石化都能夠蝕變特征相符合,成礦溫度在326℃。

      (4)As富集過程中歷經(jīng)了三個(gè)以上階段的富集,Au礦化主要出現(xiàn)在第二富集階段,其成礦之后As富集規(guī)模非常大,具有非常高的含量,但不可把As視作礦區(qū)尋找Au的重要元素。與礦區(qū)地質(zhì)以及聚類研究顯示,該區(qū)Au礦的尋找應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)As,Sb,Bi,W,Mo,Hg組合研究。

      (5)初步富集Au時(shí),和Mn,Ni,Co,As,Pb,Sn表現(xiàn)為強(qiáng)烈的相關(guān)性,Ni,Co和礦區(qū)Au的相關(guān)性和礦區(qū)火山噴發(fā)活動(dòng)(中基性海盆底)與其賦礦圍巖存在密切的聯(lián)系,但是和親硫性As元素具有非常密切的聯(lián)系,顯示硫化物和Au關(guān)系密切,利于Au礦化。

      3 地球化學(xué)元素的空間分布特征

      (1)成礦元素在含礦構(gòu)造帶走向上的分布特征。金礦體在薩爾布拉克金礦化帶上,展布方向表現(xiàn)為N W-SE向,存在群體聚集于分段礦化的情況。礦區(qū)呈現(xiàn)舒緩波狀展布的主構(gòu)造線向北側(cè)凸起的架彎區(qū)域是礦體的分布所在,壓扭性斷裂明顯控制著礦體展布,礦體產(chǎn)出呈現(xiàn)陡傾狀特征,在礦帶中的各個(gè)礦體群以及礦體間進(jìn)行展布,礦體的長(zhǎng)、寬以及其品位都不相同。金礦化在礦帶的中段較為突出礦化在東西側(cè)兩端較差,有蝕變礦化現(xiàn)象,各礦體中,Au富集比較明顯。

      (2)成礦元素在含礦構(gòu)造帶傾向上的分布特征。Au是主要的成礦元素,同時(shí)和Hg,Sb,W,Bi,Pb,Ag,Mo,Sn等微量元素,與主斷裂面下盤位置破碎帶中,具有非常高的氧化程度,于原生礦石內(nèi)相對(duì)較少,分布于主斷裂面兩側(cè)區(qū)域的圍巖,含量不高。在主斷裂區(qū)域,Co,Mn,B,Cu,Ni,Zn等微量元素含量相對(duì)較少,尤其分布于主斷裂面下盤位置具有較高破碎程度氧化礦內(nèi),含量明顯減低,分布于主斷裂面兩側(cè)區(qū)域的圍巖呈現(xiàn)出高含量的特點(diǎn)。Ti,V,As,Cr等元素含量與斷裂帶內(nèi)變化較小,親石元素主要是Ti,V,Cr等,呈現(xiàn)穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),所以在斷裂帶內(nèi)沒有發(fā)生較突出的變化特征,As呈現(xiàn)較高的含量。

      (3)成礦元素在含礦構(gòu)造帶垂向上的分布特征。①地表下60m范圍上Au富集比較突出,Au礦化在10~40的地表以下位置呈現(xiàn)較好的特點(diǎn),品位高且沒有較大變化。②Au在品位上呈現(xiàn)較大幅度的變化,顯示金礦化在礦體中呈現(xiàn)不均勻的特點(diǎn),影響礦體儲(chǔ)量計(jì)算與開采工作。③在垂直方向上Au表現(xiàn)為斷續(xù)聚集,發(fā)展成多層礦化特征。一個(gè)礦體中有約5m~10m的間距,不相同的礦體間距達(dá)到30m~50m。

      4 地球化學(xué)找礦信息提取

      (1)Au是礦區(qū)的主要成礦元素,相較于區(qū)域Au平均含量,相較于地殼克拉克值相對(duì)較低,為0.21的濃集克拉克值,表現(xiàn)為相對(duì)貧化特點(diǎn),然而在標(biāo)準(zhǔn)差上則明顯高于區(qū)域特點(diǎn),顯示Au成礦階段存在活化以及遷移和富集的過程。

      (2)研究地球化學(xué)元素,Au在礦區(qū)非常獨(dú)立,和W,Mn,Mo等尾部暈元素具有非常類似特征,提升剝蝕特征在區(qū)內(nèi)比較突出?,F(xiàn)在主要開采的是礦體的下部位置。Au成礦比較復(fù)雜,存在多期性的特點(diǎn),硫化物和Au成礦具有非常緊密的聯(lián)系,礦化疊加具有多期次的特點(diǎn),顯示斷裂具有非常大的規(guī)模,成礦主要出現(xiàn)在復(fù)雜的分帶部位。

      (3)含礦構(gòu)造帶上的成礦元素分布特點(diǎn)顯示,金礦體呈NW-SE向排列于薩爾布拉克金礦化帶上,存在群聚集以及分段礦化的特征,主體構(gòu)造線舒緩波狀展布在北東側(cè)凸起轉(zhuǎn)彎位置,最佳金礦化分布于礦帶的中段位置上,礦化在兩端位置較差,具有蝕變礦化特征。

      (4)含礦構(gòu)造帶垂直方向上的成礦元素顯示,地表60m以下的位置是Au富集的主要范圍,深部位置迅速變貧,并沿垂深方向斷續(xù)聚集,形成多層礦化。同一礦體群各礦體間距為5m~10m,不同礦體多以30m~50m的距離相間出現(xiàn)。

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