青海得龍崗地區(qū)多金屬礦地球化學(xué)異常特征及找礦潛力分析

肖積福，王 軍，包元華，湯聲旺

（青海省有色第三地質(zhì)勘查院，青海 西寧 810001）

1 青海得龍崗地區(qū)基礎(chǔ)情況

1.1 區(qū)域地質(zhì)特征

根據(jù)青海省“三輪區(qū)劃”劃分，工作區(qū)大地構(gòu)造位置處于東昆侖前峰弧東段；屬于雪峰山-布達(dá)爾達(dá)山金、銅、鉛、鋅成礦帶。該帶為早古生帶昆侖大洋板塊向柴達(dá)木板塊俯沖而形成的巖漿弧帶。區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，斷裂發(fā)育、巖漿活動頻繁，地層受斷裂和巖體影響出露殘缺不全，地層多以巖片、斷塊形式出現(xiàn)，為一典型的有層無序地構(gòu)造混雜巖帶，出露地層中均有基性火山巖、碳酸鹽巖分布，局部地段有超基性巖脈產(chǎn)出，侵入巖有前加里東期、加里東期、華力西期、印支—燕山期基性-超基性、中酸性巖漿巖。該區(qū)地史演化漫長，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，巖漿活動頻繁而強烈。

1.2 工作區(qū)地質(zhì)特征

該地區(qū)地質(zhì)特征如下：①工作區(qū)地層的構(gòu)造相對簡單，主要以中元古界長城系苦海雜巖群（Pt2K）、苦海雜巖（Pt2w）及中元古代萬保溝巖群（Pt2w）為主：②整個工作區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造以近東西向斷裂為主，同時北東向也存在次級斷裂構(gòu)造。其中在東西向存在4條逆斷層，這些斷層可以看出較為明顯的褐鐵礦化情況，同時在局部可以看到少量斷層泥。

另外，2021年通過異常查證工作在工作區(qū)發(fā)現(xiàn)含礦蝕變帶2條PfⅠ、PfⅡ，具體介紹如下：①PfⅠ構(gòu)造蝕變帶主要位于該地區(qū)花崗閃長巖巖脈當(dāng)中，整體沿著北西西向進(jìn)行分布，巖體的整體傾角為56°，經(jīng)過初步探究和分析后，在區(qū)域內(nèi)圈出一條80m×1m的金屬礦體帶，在該金屬礦體帶區(qū)域，銅元素含量占比約0.84%，鉛元素含量占比約0.69%，鋅元素含量占比約1.23%，銀元素含量為24.8g/t。②PfⅡ構(gòu)造蝕變帶的位置在GA24綜合異常位置，其整體沿著北西向進(jìn)行分布，巖體的整體傾角為大52°，在區(qū)域內(nèi)圈出一條80m×4.5m的金屬礦體帶，在該金屬礦體帶區(qū)域，TF含量達(dá)到28.05%，具備較大的開采潛力。

1.3 地球化學(xué)特征

1.3.1 化學(xué)參數(shù)特征

在對該地區(qū)化學(xué)參數(shù)特征進(jìn)行綜合分析時，會將該地區(qū)已知的16種元素均值來作為此次分析時所用的豐度值，隨后將其和全省均值進(jìn)行對比，根據(jù)獲取到的對比數(shù)據(jù)可以得出以下結(jié)論：①該地區(qū)Bi、Co、Cr、Cu、Mo、Zn、Mn元素的豐度超出省內(nèi)均值，是后續(xù)開發(fā)時著重關(guān)注的內(nèi)容；②Ag、Ni、Pb、W元素的豐度均值和省內(nèi)均值基本保持持平，也具備了較高的開發(fā)潛力；③Au、As、Sb、Hg元素的豐度均值和省內(nèi)均值存在一些差距，會作為后續(xù)開發(fā)時的儲備力量。該工作區(qū)域的地層出露相對簡單，其中大部分的加里東期侵入巖體位于此次工作區(qū)域的中東部，而在工作區(qū)域的西部區(qū)域則分布著零星數(shù)量的晚華力西期侵入巖體，也是此次化學(xué)特征分析時的主要巖體，可采用合并計算的方式進(jìn)行處理，以提高分析結(jié)果的可靠性與實用性。

1.3.2 元素組合特征

在對元素組合特征展開分析時，會使用R型聚類分析法，以獲取到準(zhǔn)確的計算數(shù)據(jù)。在具體分析中，第一，對R型聚類元素展開基礎(chǔ)分類，結(jié)合該工作區(qū)的實際情況，可以將其細(xì)分為Ⅰ-Ⅴ簇，分類標(biāo)準(zhǔn)及分類內(nèi)容如下：①第Ⅰ簇元素屬于中高溫元素，耐高溫性能一般，包括Cu、Pb、Zn、Ag、Hg和Bi；②第Ⅱ簇為高溫元素，具備較強的耐高溫性能，包括Ni、Cr、Co、Mn和Sn；③第Ⅲ簇屬于中低溫元素，并不具備耐高溫性能，包括As、Mo和Sb；④第Ⅳ簇為貴金屬元素，即Au元素；⑤第Ⅴ簇為高硬度金屬元素，以W元素為主，可反映出工作區(qū)域的礦化特征。第二，對R型因子展開分析，一般情況下會使用GeoChem Studio軟件參與到分析中，每一個因子變量載荷會以0.5作為邊界值，按照優(yōu)先級對其進(jìn)行排序，以得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析結(jié)果。第三，根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，可以得出以下分析結(jié)論：①在工作區(qū)的北部地區(qū)，存在Cu-Ag-Pb-Zn累加異常的情況，根據(jù)反饋數(shù)據(jù)可以得知，該地區(qū)的異常強度較高、具有非常明顯的濃集中心，是非常有利于成礦的區(qū)域；②在工作區(qū)的南部地區(qū)，存在Ni-Cr-Co累加異常，該地區(qū)存在一定體量的火山巖，可以從中尋找出和火山巖相關(guān)的礦產(chǎn)資源；③在工作區(qū)的中部地區(qū)，存在Au-As-Sb累加異常的情況，該地區(qū)的異常強度較高、具有非常明顯的濃集中心，并且整體呈現(xiàn)出近東西走向的情況，具備了較強的金礦成礦潛力。

1.3.3 元素分布特征

在對元素分布特征進(jìn)行整理時，主要針對該區(qū)域重要元素進(jìn)行分析，所得到的分析結(jié)果如下：①Au元素，根據(jù)分析數(shù)據(jù)可以得知，該元素在中東部表現(xiàn)出較為明顯的濃集現(xiàn)象，并且具有比較明顯的濃集中心，而該區(qū)域主要為斷裂構(gòu)造，并且表現(xiàn)出較為明顯的局部感應(yīng)強度高的特征。②Ag元素，根據(jù)分析數(shù)據(jù)可以得知，該元素主要沿著工作區(qū)斷裂構(gòu)造進(jìn)行拓展，表現(xiàn)出較為明顯的局部感應(yīng)強度高的特征，其分布范圍和Au元素保持著良好的對應(yīng)性，集中分布在中東部。另外，工作區(qū)南部也存在較為明顯的Ag異常，呈現(xiàn)出比較不規(guī)則的面狀，也是主要的異常分布區(qū)域。③Ni元素，根據(jù)分析數(shù)據(jù)可以得知，該元素主要集中在工作區(qū)北部，其分布為長條狀，并且具備了綜合強度較高、濃集中心比較明顯、整體分布面積較廣等特征。④Cu元素，該元素異常區(qū)域集中在工作區(qū)北部，具備了綜合強度較高、濃集中心比較明顯、整體分布面積較廣等特征，而且該地區(qū)存在斷裂構(gòu)造，屬于Cu元素集中分布的地區(qū)。另外，在工作區(qū)南部也存在Cu元素異常情況，但是其分布范圍相對較小，局部出現(xiàn)高富集區(qū)。

2 地區(qū)多金屬礦地球化學(xué)異常特征分析

2.1 綜合異常圈定

2.1.1 計算異常下限值

在對綜合異常區(qū)域進(jìn)行圈定時，首要任務(wù)便是對異常下限值進(jìn)行計算，主要原因在于，該地區(qū)的總面積較廣，如果對所有數(shù)值進(jìn)行都進(jìn)行計算，還面臨巨大工作量。對此，為了加快圖件的制作速度，會先對平均值進(jìn)行計算，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)離差來確定基準(zhǔn)標(biāo)志，將離群數(shù)據(jù)剔除，便于后續(xù)工作的有序展開?；谠摰貐^(qū)的實際情況，會采用2倍標(biāo)準(zhǔn)離差來作為計算異常下限值的參考，此數(shù)值在應(yīng)用中會作為參考進(jìn)行使用，從而更加客觀地評價數(shù)據(jù)分布特征，得到可靠地圈定參考數(shù)值，也為后續(xù)找礦潛力分析工作的進(jìn)行提供參考。

2.1.2 圈定單元素異常區(qū)域

在對綜合元素異常區(qū)域進(jìn)行圈定時，需要先進(jìn)行單元素異常區(qū)域的劃分，以便后續(xù)定向分析工作的展開。在此次分析過程中，針對該區(qū)域的16種元素都進(jìn)行了研究，同時根據(jù)異常下限值劃分了三個等級，即1.0倍異常下限值為外濃度帶，2.0倍異常下限值為中濃度帶、4.0倍異常下限值為內(nèi)濃度帶。利用不同顏色來表示不同元素、不同濃度帶分布情況，從而為綜合元素異常區(qū)域整理提供參考。

2.1.3 整理綜合異常區(qū)域

根據(jù)單元素分布結(jié)果、16種元素整理數(shù)據(jù)，對于該地區(qū)整體分布情況展開了細(xì)致化研究。將不同元素按照分類組合的形式繪制在同一分布圖上，得到組合異常分布圖，如果出現(xiàn)多元素重疊的情況，那么該區(qū)域便是綜合異常區(qū)域。其中在對全區(qū)內(nèi)的單點異常和多種異常數(shù)據(jù)組合方式、地質(zhì)條件差的區(qū)域，會對其進(jìn)行選擇性剔除，同時對于分布面積較大的異常地區(qū)，也會對其進(jìn)行人為分割處理，從而得到更加細(xì)致的綜合異常分布圖。經(jīng)匯總處理后的得知，該地區(qū)的綜合異常區(qū)域共有58處。隨后根據(jù)相對規(guī)模、變化系數(shù)等參考值來確定異常區(qū)域的主要元素，這也是擬定后期開采計劃時的重要參考依據(jù)。

2.2 異常分類整理

2.2.1 進(jìn)行異常分類

在找礦活動的開展過程中，首要任務(wù)便是進(jìn)行異常分類處理，其分類依據(jù)包括地質(zhì)條件、工作研究狀態(tài)、找礦價值等。根據(jù)這些評估指標(biāo)，可以分為以下三個等級：①甲類異常，此類屬于在已知礦床上出現(xiàn)了新的異常，或者新發(fā)現(xiàn)礦化出現(xiàn)的異常問題。②乙類異常，此類異常的化學(xué)特征比較明顯，主要是由已知礦化位置帶來的異常。③丙類異常，此類異常主要是根據(jù)獲取數(shù)據(jù)表現(xiàn)出的異常情況來對找礦潛力展開分析。

2.2.2 展開異常評序

完成基礎(chǔ)等級分類之后，進(jìn)入到異常評序環(huán)節(jié)，通常情況下多使用類內(nèi)評序手段來完成信息整理，具體的應(yīng)用流程如下：第一，確定相應(yīng)的評序指數(shù)，根據(jù)評序指數(shù)計算公式展開指數(shù)計算，公式如下JOI=D×K×C，其中JOI表示所計算評序指數(shù)，D表示工作區(qū)該主元素的總體規(guī)模，K表示其他特征組合元素的平均襯度數(shù)值，C表示計算時的修正系數(shù)。在修正系數(shù)的整理中，需要參考主元素濃度分布情況、異常組合特征、礦產(chǎn)吻合狀態(tài)、元素套合情況等因素相關(guān)。第二，根據(jù)所得數(shù)據(jù)對于各異常元素分布情況進(jìn)行整理，獲取到準(zhǔn)確的評估結(jié)果。

2.3 異常推斷分析

完成上述工作后進(jìn)入異常推斷分析環(huán)節(jié)，根據(jù)上文該工作區(qū)域內(nèi)共存在58個綜合異常區(qū)域，為了提高找礦潛力分析結(jié)果的可靠性，也需要對這些區(qū)域展開進(jìn)一步分析，根據(jù)異常情況、元素組合關(guān)系、元素分布規(guī)模、成礦類型來得到準(zhǔn)確的評估結(jié)果。以GA8乙2Cr為例，在對其進(jìn)行推斷分析時，需遵循以下分析流程：①異常區(qū)域基礎(chǔ)情況分析，該區(qū)域在工作區(qū)的北東部，巖石類型以火山巖、花崗閃長巖、變質(zhì)火山巖為主。②異常特征，該區(qū)域的主元素為Cr，同時還存 在Cu、Co、Ni、Au、Ag、W、Zn、Bi、Sb、Mo、As等元素異常，各種元素均占有相應(yīng)的異常面積，相互間的套合性良好，其中Cr元素峰值為266×10-6。③對異常進(jìn)行查證，利用抽樣檢測的方法在該區(qū)域隨機篩選采樣點獲取土壤樣品、巖石樣品進(jìn)行分析。根據(jù)獲取分析數(shù)據(jù)可以得知，該地區(qū)的主要礦種類型為Ag金屬，在應(yīng)用中主要挖掘類型為熱液型與構(gòu)造蝕變巖型，這也是后續(xù)開發(fā)活動中需重點關(guān)注的內(nèi)容[1]。

3 地區(qū)找礦潛力分析

3.1 主要找礦標(biāo)志

在對地區(qū)找礦潛力分析時，需要明確相應(yīng)地找礦標(biāo)志，常見找礦標(biāo)志如下：①構(gòu)造標(biāo)志，對于該工作區(qū)斷裂構(gòu)造情況、火山巖成型走向進(jìn)行整理，這些位置都是容易富集礦產(chǎn)的區(qū)域，也是非常重要的找礦標(biāo)志。②巖性標(biāo)志，對于工作區(qū)域的巖石進(jìn)行分析，基于以往經(jīng)驗，火山巖、變質(zhì)火山巖、球粒狀流紋巖、流紋斑巖等巖石中容易富集礦產(chǎn)元素，如流紋斑巖中是Ag礦富集區(qū)域，屬于指向性比較明確的礦石類型。③地層標(biāo)志，不同類型的巖層中，所富集的礦產(chǎn)類型存在的不同，例如，酸性火山巖中比較容易富集Ag元素，也屬于找尋此類礦產(chǎn)的直接地層。④礦化蝕變標(biāo)志，通常情況下巖石的蝕變類型包括褐鐵礦化、黃鐵礦化等，出現(xiàn)這類特征的區(qū)域也更加容易富集礦產(chǎn)，尤其是存在強烈蝕變的區(qū)域，也是蝕變部位最多、類型最為豐富的區(qū)域[2]。

3.2 圈定成礦遠(yuǎn)景區(qū)

在對成礦遠(yuǎn)景區(qū)進(jìn)行劃分時需參考以下分類依據(jù)：①基于已知礦區(qū)的基本特點，找尋和其相類似地質(zhì)條件、巖性條件的區(qū)域；②具備形式物化特征，并且存在較為豐富構(gòu)造蝕變的區(qū)域；③基于以往歷史資料，整理具備良好成礦潛力或物化異常比較明確的區(qū)域；④根據(jù)異常元素基本特征來進(jìn)行數(shù)據(jù)對比，從而確定下階段工作的必要地段。同時也需要對成礦遠(yuǎn)景區(qū)域進(jìn)行等級劃分，結(jié)合該工作區(qū)的基本情況，可分為以下等級：A級：此類區(qū)域具備了良好的成礦條件，所能提供的礦產(chǎn)信息豐富度較高，同時具有非常明顯的找礦標(biāo)志，是可以進(jìn)行深入開發(fā)研究的區(qū)域。B級：具備了有利的成礦條件，具有較為明顯的成礦信息，并且在區(qū)域局部出現(xiàn)非常明顯的異常反應(yīng)，表現(xiàn)出非常明顯的找礦區(qū)域。C級：其具備成礦過程的有利條件，同時可以提供一些找礦線索，但是礦化明顯性較差。

基于上述分析數(shù)據(jù)，在實際應(yīng)用中可以將工作區(qū)內(nèi)的兩處確定為成礦遠(yuǎn)景區(qū)，其成礦遠(yuǎn)景區(qū)等級為B級（名稱為下拉溫Hg、Cu、Pb、Zn、Ag找礦遠(yuǎn)景區(qū)）和C級（得龍崗找礦遠(yuǎn)景區(qū)Ag、W找礦遠(yuǎn)景區(qū)）[3]。

3.3 確定找礦靶區(qū)

在找礦潛力的分析中，也需要對找礦靶區(qū)進(jìn)行確定，在對找礦靶區(qū)進(jìn)行劃分時需參考以下分類依據(jù)：①基于已知礦區(qū)的基本特點，找到相類似成礦條件，并且在綜合分析處理后，其具備成礦潛力的區(qū)域。②具備形式物化特征，雖然還沒有出現(xiàn)明顯的異常分布情況，但是區(qū)域已經(jīng)具備了較為明顯的成礦事實，這一類地區(qū)也會歸類為靶區(qū)；③基于以往歷史資料，搭配地質(zhì)異常致礦理論、異常元素基本特征等參考，對于存在套合情況良好的區(qū)域也會在對比分析后確定其為找礦靶區(qū)。同時也需要對找礦靶區(qū)域進(jìn)行等級劃分，結(jié)合該工作區(qū)的基本情況，可分為以下等級：A級：此類區(qū)域具備了良好的成礦條件，所能提供的礦產(chǎn)信息豐富度較高，同時具有非常明顯的找礦標(biāo)志，能夠有效增加遠(yuǎn)景儲備量，化探異常良好，可以進(jìn)行深入開發(fā)研究的區(qū)域。B級：具備了有利的成礦條件，具有較為明顯的成礦信息，并且該區(qū)域也呈現(xiàn)出較為良好的異常反應(yīng)，存在明顯找礦標(biāo)志的區(qū)域。C級：其具備成礦過程的有利條件，化探異常顯示結(jié)果良好，但是礦化明顯性較差的地區(qū)。

基于上述分析數(shù)據(jù)，在實際應(yīng)用中可以將工作區(qū)內(nèi)的兩處確定為找礦靶區(qū)，其找礦靶區(qū)等級為B級（名稱為下拉溫Hg、Cu、Pb、Zn、Ag找礦遠(yuǎn)景區(qū)）和C級（得龍崗找礦遠(yuǎn)景區(qū)Ag、W找礦遠(yuǎn)景區(qū)）。

3.4 明確找礦方向

基于上述得到的相關(guān)數(shù)據(jù)，可以對下階段找礦方向進(jìn)行確定?；谠摰貐^(qū)的基本情況，其主要礦床類型為熱液型銀多金屬礦。在該地區(qū)內(nèi)存在較為豐富的酸性侵入巖，上文中已經(jīng)提到，酸性火山巖非常容易富集銀元素，而且在巖漿侵入過程中，相應(yīng)的成礦元素會為活化遷移活動的展開提供充足動力，并且可以加快成礦速度，提高元素的富集度。結(jié)合該地區(qū)地質(zhì)研究資料可以得知，東昆侖造山帶印支晚期屬于非常重要的成礦時期，這也是后期進(jìn)行找礦活動時需要重點關(guān)注的區(qū)域。而且根據(jù)現(xiàn)有勘察資料顯示，整個地區(qū)中存在數(shù)量眾多的中低溫?zé)嵋好}型銀多金屬礦，而作為相類似的工作地區(qū)，也具備了相應(yīng)的找礦潛力。

4 結(jié)語

綜上所述，在社會資源損耗量和需求量不斷增加的背景下，如何準(zhǔn)確高效完成找礦活動成為相關(guān)單位需重點關(guān)注的內(nèi)容。

本文以青海得龍崗地區(qū)為例，對于找礦過程中需要注意的內(nèi)容進(jìn)行整理，借此來積累相應(yīng)的找礦經(jīng)驗，為其他找礦活動的開展提供參考。