重慶市溶溪一帶地球化學(xué)特征及找礦預(yù)測(cè)

蔡柯柯，趙志強(qiáng)，郭亮，齊玲玲

（重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局607 地質(zhì)隊(duì)， 重慶 400054）

1 區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)特征

1.1 地質(zhì)背景

研究區(qū)行政區(qū)劃屬重慶市秀山縣溶溪鎮(zhèn)，面積445km2。大地構(gòu)造位置屬揚(yáng)子陸塊區(qū)、上揚(yáng)子陸塊、揚(yáng)子陸塊南部碳酸鹽臺(tái)地的秀山穹褶束。以臺(tái)地蓋層淺層褶皺構(gòu)造為主。構(gòu)造形跡主要為一系列北東向、北北東向的線狀褶皺帶。其中秀山穹褶束屬隔槽式褶皺，褶皺構(gòu)造向下在一定深度減弱，區(qū)內(nèi)斜向～走向正斷層較發(fā)育，多發(fā)育于背斜軸部，多傾向南東，屬于燕山褶皺的二期縱張斷裂構(gòu)造，區(qū)域地層主要出露沉積巖及少量淺變質(zhì)巖，出露地層有青白口系、南華系、震旦系、寒武系、奧陶系、志留系、泥盆系、二疊系、三疊系。

1.2 礦產(chǎn)特征

研究區(qū)Ⅲ級(jí)成礦區(qū)帶屬湘鄂西-黔中南Hg-Sb-Au-Fe-Mn(Sn-W)-磷-鋁土礦-硫鐵礦-石墨成礦帶，Ⅳ級(jí)成礦區(qū)帶屬酉陽-秀山錳汞銅鉛鋅磷成礦帶，研究區(qū)經(jīng)過多年的礦產(chǎn)勘查工作，現(xiàn)已查明特大型汞礦床1個(gè)、大型汞礦床2個(gè)、中型汞礦床1個(gè)、小型汞礦床1個(gè)，汞礦點(diǎn)5個(gè)；特大錳礦床2個(gè)、錳礦點(diǎn)3個(gè)；水晶礦點(diǎn)1個(gè)；銻礦點(diǎn)1個(gè)；鉬釩礦點(diǎn)3個(gè)；釩礦點(diǎn)1個(gè)；磷礦點(diǎn)6個(gè)；多金屬礦點(diǎn)5個(gè)，主要礦產(chǎn)、含礦層位及礦床成因類型詳見表1。

2 工作方法簡(jiǎn)介

研究區(qū)內(nèi)開展了1：5萬水系沉積物測(cè)量，共采集水系沉積物樣品2313件，其中異常查證樣179件，重復(fù)樣42件，基本分析樣2092件，委托西南冶金測(cè)試中心對(duì)樣品中Ag、Au、As、Bi、Cd、Co、Cr、Cu、Hg、Mn、Mo、Ni、Pb、Sb、Sn、V、W、Zn共計(jì)18種元素的含量進(jìn)行了測(cè)試。

表1 礦床成因類型表

3 地球化學(xué)特征

全區(qū)18種元素含量較西南濕潤(rùn)地球含量普遍偏高，As、Mn、Sb、Cd、Mo、Hg、Ag、Cd、Cr、Cu、Ni、V、Zn元素富集,其中Hg為6.77，Sb為6.72，Mo為5.72，而Au、Sn、W三種元素貧乏。

3.1 測(cè)區(qū)地球化學(xué)異?？臻g分布規(guī)律

3.1.1 異常與地層相關(guān)性分析

圖1 全區(qū)各地層面積比例對(duì)比圖

研究區(qū)內(nèi)出露地層主要為沉積巖及少量淺變質(zhì)巖，出露地層有青白口系、南華系、震旦系、寒武系、奧陶系、志留系、泥盆系、二疊系、三疊系及第四系?，F(xiàn)將區(qū)內(nèi)各地層面積所占比例進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果見圖1。將其作為異常與地層相關(guān)性分析的背景參考值，研究區(qū)內(nèi)寒武系下統(tǒng)、寒武系中統(tǒng)、志留系以及南華系出露地層面積比例較大，其余地層出露面積比例較為均勻。

在對(duì)研究區(qū)內(nèi)地層面積比例進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，將全區(qū)18種元素所提取的異常在各地層的面積比例進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如圖2所示。

圖2 全區(qū)18種元素異常在各地層分布面積比例對(duì)比圖

全區(qū)18種元素異常在各地層分布面積比例對(duì)比圖較為清晰的反映了異常與地層的相關(guān)性。如圖所示，Ag、As、Cd、Cu、Mo、Ni、Pb、Sn、V、Zn共計(jì)10種元素集中分布于少數(shù)幾個(gè)地層內(nèi)，其中，Ag、As、Cd、Mo、Ni、V、Zn集中分布于寒武系下統(tǒng)，震旦系及南華系地層，尤其是Sn元素，其異常的70%集中分布在寒武系下統(tǒng)。其余8種元素異常分布比較分散，整體表現(xiàn)出黑色巖系內(nèi)，元素普遍較為富集。

3.1.2 異常與構(gòu)造相關(guān)性分析

與斷層相關(guān)性分析：區(qū)內(nèi)斷層不太發(fā)育，發(fā)育的斷層主要有楠木莊斷層；青華斷層、觀音閣斷層以及次一級(jí)規(guī)模較小的斷層。將斷層與各元素所提取異常進(jìn)行疊加分析，認(rèn)為大于75%的異常上有斷層發(fā)育為異常與斷層相關(guān)性強(qiáng)；小于75%且大于35%的異常上有斷層發(fā)育為異常與斷層相關(guān)性一般；小于35%的異常上有斷層發(fā)育的為異常與斷層相關(guān)性差，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2。

表2 異常與斷層相關(guān)性分析

區(qū)內(nèi)Ag、As、Sb、Hg、Mo、V元素的疊加強(qiáng)度較高，說明后期地質(zhì)化學(xué)作用改造強(qiáng)烈。這6種元素與斷層的相關(guān)性亦強(qiáng)，說明這6類元素的富集與變化受后期斷層影響強(qiáng)烈。

與褶皺相關(guān)性分析：因受近東西向水平擠壓，研究區(qū)內(nèi)北北東向，大體平行展布的背、向斜（即線型褶皺）橫貫全境。區(qū)域自北西往南東依次分布的主要區(qū)域性構(gòu)造有桐麻嶺背斜和平陽蓋向斜。本次對(duì)提取的異常與褶皺的相關(guān)性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)見表3。區(qū)內(nèi)18種元素僅Bi、Sb、Co三種元素與褶皺相關(guān)性差，其余皆與褶皺相關(guān)，甚至表現(xiàn)出受褶皺控制，沿褶皺轉(zhuǎn)折端延伸的特點(diǎn)。

表3 異常與褶皺相關(guān)性分析

Ag、As、Sb、Hg、Mo、V、W、Sb、Cr元素的疊加強(qiáng)度較高，與褶皺相關(guān)性亦較強(qiáng)，說明上述元素后期受褶皺改造作用較強(qiáng)烈。

與礦點(diǎn)相關(guān)性分析：將區(qū)內(nèi)已知礦點(diǎn)與所提取的異常進(jìn)行疊加分析可得：汞礦、鉬釩礦、銻礦、錳礦礦點(diǎn)絕大多數(shù)落在相應(yīng)元素異常上，元素異常較好的反映了元素的富集情況，對(duì)礦產(chǎn)的顯示較好。

3.2 綜合異常特征

在組合異常圖的基礎(chǔ)上，將全區(qū)18種元素進(jìn)行疊加套合，形成綜合異常，綜合異常邊界以組合異常的最大交錯(cuò)區(qū)域?yàn)榫C合異常的邊界，并作適當(dāng)調(diào)整。

綜合異常編號(hào)：按西到東、從北往南的順序統(tǒng)一編號(hào)。共圈定15個(gè)綜合異常見圖4。

4 找礦方向初步探討

本次在研究區(qū)內(nèi)共圈定了4處找礦遠(yuǎn)景區(qū)，其中Ⅰ號(hào)遠(yuǎn)景區(qū)位于圖幅東北部的酉陽楠木村，以尋找Mo、V、Sb為主；Ⅱ號(hào)遠(yuǎn)景區(qū)橫跨酉陽縣與秀山縣，該遠(yuǎn)景區(qū)以尋找鉬、釩礦為主；Ⅲ號(hào)遠(yuǎn)景區(qū)位于酉陽縣紅霞村向西延伸出本次研究區(qū)，以尋找鉬、釩、銻及多金屬礦為主；Ⅳ號(hào)遠(yuǎn)景區(qū)近南北走向，從酉陽茫蓋頭向南延伸至秀山龍?zhí)秷@，以尋找汞礦為主，詳見表4、圖3。

經(jīng)查證，在Ⅱ號(hào)遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)新發(fā)現(xiàn)鉬釩礦礦化點(diǎn)一處。說明水系沉積物測(cè)量對(duì)礦產(chǎn)具有較好的指示作用。

圖3 找礦遠(yuǎn)景區(qū)劃略圖

表4 成礦遠(yuǎn)景區(qū)特征表

5 結(jié)論

通過本次水系沉積物測(cè)量工作，得出以下結(jié)論：

（1）溶溪一帶As、Mn、Sb、Cd、Mo、Hg、Ag、Cd、Cr、Cu、Ni、V、Zn元素富集。其中Ag、As、Cd、Mo、Ni、V、Zn元素異常集中分布于寒武系下統(tǒng)，震旦系及南華系地層中，元素與地層相關(guān)性強(qiáng)。

（2）區(qū)內(nèi)礦點(diǎn)與相應(yīng)元素異常疊合度較高，所提異常能較好的反應(yīng)元素富集情況，異常對(duì)找尋礦產(chǎn)具有較好的指示意義。

（3）通過本次水系沉積物測(cè)量工作圈定了4處找礦遠(yuǎn)景區(qū)，對(duì)區(qū)內(nèi)尋找鉬、釩、銻、汞以及多金屬礦的提供指導(dǎo)，并根據(jù)本次沉積物工作新發(fā)現(xiàn)鉬釩礦礦化點(diǎn)一處。