師明元,王衛(wèi)平
(河北省地礦局第六地質(zhì)大隊,河北 石家莊 050081)
該帶在震旦紀之前屬塔里木陸殼板塊的一部分,震旦紀時由塔里木裂解,并發(fā)展成早古生代早期的有限洋盆,洋盆中含有陸殼撕裂游離出來的島嶼。在后期演化中這些島嶼構成了溝弧帶古老的巖片或巖塊,其周邊均為斷層所限,現(xiàn)將出露地層由老到新敘述如下:①上太古界-下元古界:米蘭巖群呈小的斷片出露于普魯-流水村附近。下部為灰-灰綠色角閃斜長片麻巖,石榴角閃二長變粒巖;上部為深灰色角閃斜長片麻巖、變粒巖等。②薊縣系阿拉瑪斯巖群(JxA)為一套高綠片巖相變質(zhì)地層,主要巖性為白色大理巖、灰色石榴黑云二長片麻巖、石英巖及條帶狀、眼球狀混合巖。③震旦-寒武系柳什塔格巖群分布于柳什塔格溝弧帶之南緣,主要巖性為塊狀玄武巖、枕狀玄武巖、杏仁狀玄武巖及輝綠巖、放射蟲硅質(zhì)巖。阿拉叫依巖群為中淺變質(zhì)的復理石建造,細粒狀,韻律清晰。下部為變粒巖、黑云母石英片巖、絹云母片巖、凝灰質(zhì)礫巖,上部碎屑巖夾薄層狀碳酸鹽巖。奧陶系皮什蓋薩依巖組下部為深灰色板巖、炭質(zhì)板巖、粉砂巖夾薄層灰?guī)r,上部為淺灰色灰?guī)r夾少量基性-中基性火山熔巖。奧陶-志留系庫拉甫河巖群主要巖性為淺變質(zhì)的變砂巖、大理巖、玄武巖及白色石英巖等。泥盆系奇自拉夫組在區(qū)內(nèi)出露較少,夾于斷裂帶中,變形強烈,為紫紅色砂礫巖、粉砂巖。石炭系托庫致達坂巖群為早古生代褶皺基底之上蓋層沉積,下部為石英砂巖及含礫石英粗砂巖;上部為生物灰?guī)r,含大量珊瑚化石。石炭-二疊系下部層位以火山巖為主,稱普魯火山巖;上部層位為一套沉積巖,稱蘇克塔亞克組。蘇克塔亞克組底部為底礫巖,向上為含礫砂巖及含礫灰?guī)r,逐漸過渡為灰?guī)r、砂巖、板巖的組合。
該帶加里東期、華力西期花崗巖類較為發(fā)育,根據(jù)巖性、巖石化學特征可分為俯沖型、碰撞型及裂谷型。俯沖型發(fā)生時間較早,碰撞型相對較晚。
(1)俯沖型:該類型僅有一個巖石組合,即石英閃長巖-石英二長巖組合。它們的形成環(huán)境與西昆侖洋盆向北俯沖有關。
(2)碰撞型可分為兩個巖石組合:①花崗閃長巖-二長花崗巖組合;②英云閃長巖-二長花崗巖組合。該類巖體呈串珠狀東西向展布,巖體規(guī)模較小。
(3)裂谷型為輝長巖-英云閃長巖-二長花崗巖組合,形成于普魯-阿羌裂陷海槽中。
將測區(qū)水系沉積樣品和巖石樣品的平均值和變化系數(shù),求取水系沉積物與巖石樣之間的比值,列于表1,由該參數(shù)可一定程度估計各元素在兩者之間的分布差異。當平均值的比值大于1時,表明元素在水系沉積物樣品中相對富集,數(shù)值越大,相對富集程度越高,否則貧化;當變化系數(shù)的比值小于1時,表明元素在巖石樣品中離散程度相對較高,數(shù)值越大,相對離散程度越高,否則均勻化程度高。
表1 區(qū)域元素水系沉積物背景平均值
從表可以看出,與巖石樣相比,水系沉積物中相對富集的元素依次為Sb、As、Bi、B、Mo、Cd、Li、Cu、Hg、CaO、Ba、Au,比值在1.15以上,主要是一套與熱液成礦作用密切相關的親銅成礦元素,富集程度最高的Sb,其比值達到3.512。象W、Sn、Th、Zr等在表生環(huán)境常以穩(wěn)定礦物形式存在的元素反而相對貧化,表明前述元素的相對富集,并非簡單由表生作用引起,結合測區(qū)上述元素富集區(qū)多位于北部深切割高寒山區(qū),地表流水搬運能力極強的特點,表生富集可能性極小,即便有,也是局部的,推測成礦作用是上述元素相對富集的主要因素之一。
水系沉積物樣品中,各元素的變化系數(shù)普遍小于巖石樣品,這與表生環(huán)境元素主要趨向于均勻化的規(guī)律一致,但有三個元素例外,它們是Au、Sb、B,除B略大為1.064外,Au、Sb分別為1.571、1.510,差異比較大,這三個元素也是在水系沉積物中相對富集程度較高的元素,這一特征可能反映了它們在測區(qū)的復雜性。
根據(jù)計算出的異常下限值,結合測區(qū)元素富集情況,在地球化學圖上直接圈定單元素異常。在力求全區(qū)統(tǒng)一的前提下,部分元素因測區(qū)南、北之間存在顯著差異,采用了兩個下限值;考慮Hg在區(qū)內(nèi)的特殊性,采用了多個異常下限(20-200×10-9不等),原則是一方面單個異常面積不致于過大,另一方面不出現(xiàn)大范圍內(nèi)無異常的情況。全區(qū)除Al2O3、SiO2外,共圈出37種元素(含氧化物)的單元素異常2246個(表2)。主要按地球化學分類,編制組合異常圖,除表明各異常的范圍、形態(tài)和分布外,還將單元素異常評序結果進行了表達。
表2 單元素異常下限及數(shù)量表
以單元素異常圖和多元素組合異常圖為基礎,以異常套合好、元素組合與礦產(chǎn)或地質(zhì)體關系密切的多個單元素異常重疊區(qū),構置綜合異常。全區(qū)初步圈定綜合異常63個。
所有綜合異常除按要求填制綜合異常登記卡外,還編制了綜合異常剖析圖。
按異常所處地質(zhì)環(huán)境、找礦意義,將綜合異常分為甲類異常、乙類異常、丙類異常和丁類異常。
(1)甲類異常:為礦異常。又可分為兩個亞類:
甲1類異常:據(jù)以發(fā)現(xiàn)了礦,通過工作有可能擴大遠景、發(fā)現(xiàn)新礦床的異常。
甲2類異常:僅反映已知礦床者,測區(qū)未圈定該類異常。
(2)乙類異常:推斷的礦異?;?qū)鉀Q其它地質(zhì)問題有意義的異常。又可分三個亞類:
乙1類異常:有已知礦(化)點,通過工作有可能擴大遠景、發(fā)現(xiàn)新礦床、或發(fā)現(xiàn)新礦種、有進一步工作意義的異常。
乙2類異常:無已知礦(化)點,但根據(jù)異常特征和成礦地質(zhì)條件分析,有較大找礦遠景的異常,測區(qū)圈定異常主要屬于該類。
乙3類異常:與已知超基性巖、基性巖有關,或指示超基性、基性巖存在的異常。
(3)丙類異常:根據(jù)異常特征和地質(zhì)背景,目前尚難以確定其找礦意義的異常,需開展進一步的化探工作,查明其異常性質(zhì)。
(4)丁類異常:由非地質(zhì)因素引起,無找礦意義的異常,測區(qū)未圈出丁類異常。
根據(jù)上述分類原則,本區(qū)共圈定甲1類異常2處,乙1類異常5處,乙2類異常32處,乙3類異常16處,丙類異常8處。該分類結果,不僅表達在綜合異常圖上,還在綜合異常登記卡中,進行了全面反映。
異常元素組合分類主要依據(jù)元素地球化學特征、元素相關性及在測區(qū)的共生組合關系進行的。同一分類的異常一般具有相同或相似的主元素。就范圍而言,同一組合的元素異常出現(xiàn)在相同區(qū)段;就產(chǎn)生原因而言,同一組合元素富集的主要控制因素應基本一致;就找礦意義而言,同一分類異常元素組合和地質(zhì)背景顯示欲尋找的目標礦種一致或反映了相似的地質(zhì)意義。通過分析測區(qū)成礦地質(zhì)條件、異常的元素組合特征及控制因素,對異常進行了以主元素為基礎的地球化學分類。
根據(jù)主元素的不同,將63個綜合異常分為6類,它們是以銅元素為主的綜合異常、以金元素為主的綜合異常、以多金屬元素為主的綜合異常、以汞(銻)元素為主的綜合異常、以鎢錫元素為主的綜合異常和以鉻鎳鎂為主的鐵族元素綜合異常,元素組合分類在綜合異常圖上也進行了區(qū)分。
依據(jù)地球化學異常的區(qū)域分布特征,結合地質(zhì)構造及成礦條件,把地球化學省區(qū)帶或地球化學異常密集分布區(qū)、找礦前景良好的地區(qū)確定為找礦遠景區(qū)。
依據(jù)地球化學異常特征和異常查證結果,結合有利成礦地質(zhì)條件,認為找礦希望較大,可優(yōu)先安排三級異常查證或化探普查的局部異常,確定為找礦靶區(qū)。
依據(jù)上述劃分原則,全區(qū)共劃分出找礦遠景區(qū)(帶)8個??嘌揽算~、鉬金銻礦找礦遠景帶,黃羊嶺汞銻錳硼礦找礦遠景帶,柳什銅金礦找礦遠景帶,阿什庫勒金銻銅鎳礦找礦遠景帶,烏斯騰塔格鎢錫鋰銻礦找礦遠景帶,尼雅河上游銅金銀汞礦找礦遠景區(qū),柳什塔格北坡玉石礦找礦遠景帶,呂什塔格北坡石膏礦找礦遠景帶。
研究分析認為,測區(qū)主要成礦元素為銻、汞、銅-鉬、金、錳,與這些元素有關的礦產(chǎn)無疑是今后地質(zhì)找礦工作的主要目標。銅礦主要類型除前人確定的火山巖型塊狀硫化物外,與中酸性侵入巖有關的斑巖型、熱液型是下一步銅礦找礦的主要目標,與基性-超基性巖有關的銅鎳硫化物礦床應受到重視,銅礦主攻類型為斑巖型和火山巖型。以尋找斑巖型銅礦為目標的地質(zhì)找礦工作應重點部署在苦牙克銅、鉬、金、銻找礦遠景帶,尋找火山巖型塊狀硫化物礦床應主攻塔木其地區(qū),尋找銅鎳硫化物礦床除已知的康賽因鎳礦點外,硝爾庫勒地區(qū)有必要部署探索性工作。金礦找礦工作應以發(fā)現(xiàn)礦化的喀帕、布古納、帕西木、麻特和奧依且克為前期突破口,重點評價其成礦遠景;阿什庫勒金、銻、銅、鎳礦找礦遠景帶和苦牙克銅、鉬、金、銻礦找礦遠景帶是重點找礦區(qū)帶,主攻類型為蝕變破碎巖型。