楊 濤
(喀什大學(xué),新疆 喀什 844000)
富蘊(yùn)縣芒楞奧依區(qū)域位于準(zhǔn)噶爾坳陷區(qū)的東北緣與東準(zhǔn)噶爾褶皺帶的交匯部分,地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,在本區(qū)找與火山噴發(fā)巖有關(guān)的鉻鐵礦大有前景,然而本區(qū)區(qū)域地質(zhì)研究工作雖開始較早,但礦產(chǎn)勘查工作程度一直很低。為此通過分析芒楞奧依區(qū)域礦區(qū)內(nèi)地層、構(gòu)造、巖漿巖、變質(zhì)作用的空間分布特征及其與成礦的關(guān)系,對(duì)新疆富蘊(yùn)縣芒楞奧依地區(qū)區(qū)域內(nèi)元素異??臻g分布、元素組合特征及相關(guān)地質(zhì)背景特征進(jìn)行研究,總結(jié)該區(qū)域的地球化學(xué)特征及找礦潛力,為該區(qū)域進(jìn)一步開展找礦勘查提供參考。
研究礦山位于準(zhǔn)噶爾盆地東部,研究區(qū)地勢(shì)東高西低,屬于低山丘陵區(qū)。本區(qū)石炭系火山巖發(fā)育,并且在火山巖出露特別是基性、超基性巖發(fā)育地段鉻鐵礦礦點(diǎn)分布普遍,成礦可能與上石炭統(tǒng)廣泛發(fā)育的中-基性火山巖有關(guān)。區(qū)域研究發(fā)現(xiàn)灰綠色全葡萄石化玄武玢巖中含鉻尖晶石,還發(fā)現(xiàn)有條帶狀含鉻尖晶石-鐵白云質(zhì)大理巖,顯然鉻鐵礦物與石炭系及火山噴發(fā)巖有一定的關(guān)系。在研究區(qū)附近有和區(qū)域構(gòu)造一致的北西向基性、超基性巖體發(fā)育[1]。
1)地層。研究區(qū)出露的地層主要有上石炭統(tǒng),包括蘇都庫都克組(C2sd)和芒楞奧依組(C2m),總的看來,上石炭統(tǒng)芒楞奧依組噴發(fā)活動(dòng)由早期到晚期從偏中性漸轉(zhuǎn)基性,振蕩韻律漸不明顯,噴發(fā)性質(zhì)也有可能從大面積裂隙式轉(zhuǎn)為中心式,強(qiáng)度以中期最大[2]。出露于泥盆系分布區(qū)的芒楞奧依組陸相玄武巖蓋,接觸帶底部的圍巖有烘烤和風(fēng)化破碎表現(xiàn),有的地方玄武巖下還見明顯的古風(fēng)化殼和熔巖膠結(jié)的角礫巖。巖蓋下層為深灰綠色玄武玢巖,見流動(dòng)構(gòu)造。區(qū)內(nèi)大面積被第四系覆蓋,基巖露頭面積較小,且不連續(xù),以風(fēng)成堆積和沖、洪積物為主。
2)構(gòu)造。研究區(qū)處于結(jié)爾得嘎拉擠壓破碎帶與薩爾布依拉擠壓破碎帶所夾持的部位,區(qū)內(nèi)的斷裂與區(qū)域擠壓破碎帶走向一致,呈北西-南東向,另外,北東向的斷裂構(gòu)造發(fā)育,金屬異常、礦化和北西-南東向的斷裂有關(guān)[3]。本區(qū)鉻鐵礦化體和北西向的斷裂構(gòu)造有關(guān),也呈北西向展布。
3)巖漿巖。區(qū)內(nèi)巖脈已中酸性為主,主要為灰白色、淺紅色鉀長(zhǎng)花崗巖和石英閃長(zhǎng)巖巖脈,巖石具微晶花崗斑狀結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造?;|(zhì)為:斜長(zhǎng)石定向分布,23%;石英、鉀長(zhǎng)石不規(guī)則網(wǎng)格狀均布于斜長(zhǎng)石粒間,石英<20%,鉀長(zhǎng)石<15%;角閃石及黑云母<10%,副礦物鈦磁鐵礦、磷灰石、電氣石等2%。斑晶:斜長(zhǎng)石(絹云母化、泥化、鐵化)30%。
利用GeoIPAS V1.6 軟件對(duì)芒楞奧依地區(qū)1476個(gè)樣品的11 種元素原始數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,使用循環(huán)法剔除大于或小于3 倍標(biāo)準(zhǔn)方差的異常數(shù)據(jù),最終求得本地區(qū)Au、Ag、Cu、Pb、Zn 等11 種元素背景值C0、標(biāo)準(zhǔn)離差S0和變化系數(shù)CV。同時(shí)也利用區(qū)域化探原始數(shù)據(jù)求得的區(qū)域背景值C0R,并在此基礎(chǔ)上,求得了研究區(qū)各元素的區(qū)域濃集系數(shù)K0,芒楞奧依地區(qū)元素背景特征見表1。
表1 芒楞奧依地區(qū)元素背景特征
由表1 可知,各元素的變化系數(shù)CV一般在0.16~0.40 之間,說明這些元素處于相對(duì)均勻分布狀態(tài),所計(jì)算出的平均值反映了研究區(qū)原始地殼巖石形成時(shí)的元素分布狀態(tài),具有較好的代表性,可以作為這些元素在研究區(qū)的局部背景值C0。從研究區(qū)各元素背景值C0特征來看,Au、As、Cu、Mo、Pb、Co、Ag元素背景值C0比區(qū)域背景COR明顯大,特別是Au、As 元素,其區(qū)域濃集系數(shù)遠(yuǎn)大于1.2,處于較富集的分布狀態(tài),說明研究區(qū)受斷裂構(gòu)造和中低溫環(huán)境下熱液控制,有利于金、銅元素富集成礦[4-6]。
1)各元素含量特征。從芒楞奧依地區(qū)地球化學(xué)參數(shù)見表2,從表2 中可以看出,相對(duì)于研究區(qū)背景C0而言,各元素濃集系數(shù)1 2)元素變化系數(shù)特征。變化系數(shù)是主要反映元素含量變化特征的參數(shù),也是評(píng)估元素在空間分布、遷移富集能力和富集成礦可能性的重要參數(shù)。一般來說,變化系數(shù)越大,元素的空間分布越不均勻、遷移富集能力越強(qiáng)、富集成礦的可能就越大。表2 中的變化系數(shù)反映了芒楞奧依地區(qū)地區(qū)各元素的空間分布、遷移富集和成礦的重要特征。從該表可以看出,除Ag 變化系數(shù)大于1.2 處于不均勻分布狀態(tài)外,其它元素變化系數(shù)均小于1,說明這些元素分布相對(duì)均勻,起伏變化不大。綜上所述,K1、K22 個(gè)元素富集特征明顯不同,同時(shí),各元素分布相對(duì)均勻、起伏變化不大。相對(duì)于北準(zhǔn)噶爾區(qū)域背景Au、As、Cu、Mo、Pb、Co、Ag 元素處于顯著富集狀態(tài),但相對(duì)于研究區(qū)背景各元素沒有明顯富集特征。造成以上統(tǒng)計(jì)特點(diǎn)的可能原因?yàn)?①研究區(qū)面積小、地層變化簡(jiǎn)單、侵入巖不發(fā)育、熱液蝕變不強(qiáng)、構(gòu)造不發(fā)育;②研究區(qū)以較小的面積處于較大的成礦背景區(qū)上,而造成元素相對(duì)研究區(qū)而言元素濃集系數(shù)近似等于1,而相對(duì)于北準(zhǔn)噶爾Au、As、Cu、Mo、Pb、Co、Ag 元素的K2值大于1.4,處于顯著富集狀態(tài);③樣品取樣未取到C層殘積層,而取B 層物質(zhì),其受現(xiàn)代地表水淋濾化學(xué)作用影響較大,在研究區(qū)面積小的情況下其元素統(tǒng)計(jì)特征表現(xiàn)為高背景、低變化系數(shù)特點(diǎn)。 表2 芒楞奧依地區(qū)地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表 3)芒楞奧依地區(qū)綜合異常的圈定及評(píng)序。各元素異常主要分布于研究區(qū)西北和西南部,東部有零星分布。各元素正異常沒有明顯的濃集分帶性,異常面積不大,分布基本與基巖的出露有關(guān),正異?;经h(huán)繞基巖或與基巖套合分布,芒楞奧依地區(qū)化探綜合異常特征、異常評(píng)序及分類負(fù)異常主要分布于第四系覆蓋區(qū)。 新疆富蘊(yùn)縣芒楞奧依地區(qū)地球化學(xué)綜合異常圖如圖1,芒楞奧依地區(qū)化探綜合異常特征、異常評(píng)序及分類見表3。 圖1 新疆富蘊(yùn)縣芒楞奧依地區(qū)地球化學(xué)綜合異常圖 表3 芒楞奧依地區(qū)化探綜合異常特征、異常評(píng)序及分類 可以看出,根據(jù)11 種元素異常空間分布、元素組合特征及相關(guān)地質(zhì)背景特征,整個(gè)研究區(qū)大致可劃分出2 類綜合異常帶:①綜合異??刂泼娣e較大、異常復(fù)雜、異常得分排序靠前;②綜合異常面積小、異常簡(jiǎn)單、異常得分排序靠后。 1)Hs-1、Hs-5 綜合異常帶。Hs-1 綜合異常出露地層為上石炭統(tǒng)芒楞奧依組,巖性為一套火山碎屑巖和第四系殘積、洪沖積。HS-1 綜合異常各元素異常較分散,濃集性差,但從各元素異常分布趨勢(shì)分析,異常分布主要受上石炭統(tǒng)芒楞奧依組地表出露情況控制,各元素異常間關(guān)聯(lián)性較好。Hs-5 綜合異常出露地層為上石炭統(tǒng)蘇都庫都克組,巖性為黑色玄武巖、安山巖和第四系殘積、洪沖積。該2 個(gè)綜合異常具有共同特征為:①在綜合異常排序中其排名靠前;②異常主要受區(qū)內(nèi)出露基巖控制。 2)綜合異常。Hs-2、Hs-8 綜合異常出露地層為上石炭統(tǒng)芒楞奧依組,巖性為一套火山碎屑巖和第四系殘積、洪沖積。Hs-3、Hs-4、Hs-6 出露地層為上石炭統(tǒng)蘇都庫都克組,巖性為黑色玄武巖、安山巖和第四系殘積、洪沖積。Hs-7 綜合異常位于第四系殘積、洪沖積中。HS-3 綜合異常元素組合較簡(jiǎn)單,元素組合主要為Au、Mo 2 元素,各元素異常分帶不明顯,強(qiáng)度較弱,異常分布主要受上石炭統(tǒng)蘇都庫都克組控制。6 個(gè)綜合異常元素組合簡(jiǎn)單,異常合套不好,異常規(guī)模不大??梢?,該6 個(gè)綜合異常從地質(zhì)成礦背景及地球化學(xué)組合及單元素異常規(guī)模特征分析,其找礦地質(zhì)意義不大[7-8]。 研究區(qū)內(nèi)第四系覆蓋面積較大,基巖露頭少,且不連續(xù),嚴(yán)重影響了地表地質(zhì)工作找礦效果。沒有發(fā)現(xiàn)明顯與礦化有關(guān)的構(gòu)造蝕變及其它礦化信息,圈出的8 個(gè)綜合異常中,多數(shù)異常主成礦元素分帶性不好,沒有明顯的濃集分中心,異常強(qiáng)度較弱。只有Hs-1 異常面積較大、異常組合復(fù)雜、套合較好,且部分元素異常有一定的分帶性和明顯的濃集中心,具有較大的找礦潛力??稍贖s-1、Hs-5 綜合異常進(jìn)一步開展地質(zhì)工作,在深部進(jìn)行鐵鉻、銅鎳礦勘查,同時(shí)兼顧Hs-3、Hs-6 綜合異常銅金成礦前景。3.3 綜合異常特征
4 結(jié)語