地電化學集成技術在吉林汪清杜荒嶺礦區(qū)尋找隱伏金礦研究

(1.廣州市地質調查院 廣東 廣州 510000；2.桂林理工大學廣西隱伏金屬礦產勘查重點實驗室 廣西 桂林 541004；3.廣西地質環(huán)境監(jiān)測總站 廣西 桂林 541004)

一、引言

杜荒嶺礦區(qū)森林覆蓋厚，礦體埋藏較深，開展地質工作難度較大，現(xiàn)有的找礦手段不能滿足該區(qū)找礦需要。本次研究，作者結合吉林汪清杜荒嶺礦區(qū)砂金溝—大滿堂溝以往地質資料的基礎上開展地電化學集成技術尋找隱伏金礦預測研究，研究并總結出一套適應于該區(qū)找礦的技術方法，為未來該區(qū)尋找隱伏金礦提供技術支持。

二、礦區(qū)地質概況

區(qū)內被廣泛發(fā)育的燕山早期巖體所覆蓋，地層出露面積較小。工作區(qū)北部有小面積的二疊系開山屯組砂礫巖、礫巖及板巖出露。礦區(qū)南部可見中生界侏羅系上統(tǒng)金溝嶺組出露，巖性為紫-灰黑-黑綠色致密塊狀安山集塊巖、安山角礫巖、中性玻屑—晶屑凝灰?guī)r、安山巖夾凝灰砂巖，底部為安山凝灰礫巖，礫巖成分復雜，渾圓度好，為凝灰質膠結，但該地層也多被第三系土門子組所覆蓋。

工作區(qū)位于東西向復興-杜荒子斷裂帶東部。區(qū)內構造以東西向為主，并發(fā)育有北東東、北東、北北東、北西向四組次級構造。區(qū)內成礦主要受東西向主構造帶控制，含金地質體均賦存在該帶內，次級構造與成礦關系不密切。

工作區(qū)被大面積出露的燕山早期巖體所覆蓋。巖性組成有花崗閃長巖、花崗斑巖、石英閃長巖、花崗巖等。并有安山巖、閃長斑巖脈穿插。

三、地電化學集成技術異常特征

為探討元素之間組合關系，揭示研究區(qū)內經歷的主要地質作用，了解主要地質環(huán)境中元素聚合趨勢和成因聯(lián)系，對322件地電提取樣品Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Hg、Bi9個微量元素含量值作R型聚類分析和因子分析。以初始因子載荷矩陣特征值λ大于1為選取標準，截取各因子特征根較大、累計貢獻率達81%的前4個因子作為主要因子，4個因子特征根、主要載荷元素及其載荷值、因子結構式。對4個因子作方差極大正交旋轉，得到旋轉后因子模型，并依據主因子模型計算各數(shù)據點各該因子得分值，制作因子得分異常圖。

F1因子得分異常特征：F1因子以As、Sb、Hg作為絕對值大于0.91的正載荷，其高值域主要分布在紅光河谷以及4、5號勘探線的南端，F(xiàn)1因子得分異常在空間展布上與NW向主要線性構造基本一致，且主要發(fā)育于礦化體、次安山巖脈、閃長巖脈接觸帶及其附近，說明NW向線性構造以及這些巖脈、礦化體對F1因子得分異常分布有明顯的控制作用。

F2因子得分異常特征：F2因子為Cu-Pb-Zn中溫元素組合，Cu-Pb-Zn因子主要分布在測區(qū)北部即紅光河谷一帶，Cu、Zn元素均表現(xiàn)為親硫和親基性，Pb元素化學性質穩(wěn)定，不易遷移，是親酸性元素，Cu元素、Zn元素與Pb元素共生，反映了酸性到超基性巖漿活動有關的中溫熱液親(硫)成礦元素組合。

F3因子得分異常特征：F3因子為Ag-Bi中高溫元素組合，Ag-Bi因子主要分布在研究區(qū)西邊以及紅光河谷北、東部，其高值域在0線27—29號點、6線40—43號點的分布與橄欖輝長玢巖(K1νμ)、閃長玢巖脈分布吻合，反應了區(qū)內巖漿活動時期中高溫元素的富集階段，且兩巖體區(qū)的因子得分異常規(guī)模、強度不一，說明這些巖體間存在較明顯的物質差異。

F4因子得分異常特征：F4因子為Au礦化因子，其因子載荷高達0.964，反映了Au元素本身離散的特性，其高值點主要分布在測區(qū)中部往北東至紅光河谷一帶，并且與該區(qū)的4號蝕變帶和紅光河谷礦化體相一致，根據Au在測區(qū)多處高值點的分布，有可能在局部形成礦化。

表1 主要因子特征根及結構式

圖1 F1因子得分異常圖 圖2 F2因子得分異常圖

圖3 F3因子得分異常圖 圖4 F4因子得分異常圖

四、找礦預測評價

通過因子分析及金金(Au)異常平面特征，主要獲得以下認識：

(1)R型因子分析結果揭示，①NW向線性構造以及各侵入巖脈對F1因子(As、Sb、Hg)得分異常的分布有明顯的控制作用；②測區(qū)內各巖體間存在較明顯的物質差異。③F4 Au礦化因子的分布特征進一步反映Au有可能在局部形成礦化。

(2)在花崗斑巖脈、次安山巖脈、橄欖輝長巖脈、閃長玢巖脈及其接觸帶內，均有不同規(guī)模、強度地電提取Au、Ag、Cu、Pb、Zn等異常以及土壤離子電導率異常發(fā)育，明顯受不同巖性接觸帶構造控制。

(3)在線性構造一接觸帶疊合區(qū)，分布異常三級濃度分帶清晰、面金屬量最高的Au-1異常，各成礦相關元素異常和電導率異常具有同步的異常特征，綜合反映了測區(qū)內線性構造一接觸帶既是控礦構造也是容礦構造的地質特征。

(4)根據測區(qū)成礦地質條件、控礦及容礦構造特征、成礦與構造的關系，結合元素組合及分布規(guī)律和地電提取多元素異常、土壤離子電導率、土壤熱釋汞三種方法測得的異常進行綜合分析研究，于測區(qū)內圈定出有利找礦靶區(qū)6處，其中Ⅰ類靶區(qū)2個、Ⅱ類靶區(qū)2個、Ⅲ類靶區(qū)2個。

圖5 Au異常平面圖

圖6 地電化學找礦預圖