吳衛(wèi)國

廣東省有色地質(zhì)勘查院，廣東省廣州市 510080

前言

非正規(guī)測網(wǎng)土壤地球化學(xué)測量在地質(zhì)找礦過程中應(yīng)用日趨廣泛，其找礦效果也日益凸顯出來。其中以溝系次生暈方法應(yīng)用最為廣泛，找礦效果較為顯著[1][2]。針對不同地形條件和自然景觀條件選取不同的采樣對象[3][4][5][6][7]，有效的降低勞動強度提高工作效率，并節(jié)約了成本，達到了預(yù)期的找礦效果。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

工作區(qū)位于北東走向的北江斷裂帶與東西走向的大東山貴東巖漿巖構(gòu)造帶的交匯部位，位于瑤石梅斷褶帶與曲仁盆地的匯合部位。

出露的主要為第四系、白堊系、石炭系、泥盆系、奧陶系、寒武系的地層，其中第四系為松散的砂、礫和砂質(zhì)黏土，與下伏地層呈角度不整合接觸；白堊系為碎屑巖，與下伏地層呈角度不整合接觸；泥盆系、石炭系為碎屑巖和碳酸鹽巖，與下伏地層呈角度不整合接觸；寒武系、奧陶系為淺變質(zhì)碎屑巖，為區(qū)內(nèi)出露的最古老地層。區(qū)內(nèi)出露的地層，奧陶系、寒武系發(fā)生了程度較低的區(qū)域變質(zhì)作用；其余地層未見區(qū)域變質(zhì)作用。

區(qū)域斷裂和褶皺構(gòu)造發(fā)育，主要斷裂分為北西西向和北東向兩組。主要褶皺構(gòu)造有瑤石梅斷褶帶和楓灣向斜。

區(qū)域巖漿巖廣泛分布，分為花崗巖、石英斑巖和脈巖三類。主要巖體有貴東花崗巖體、白吉寨花崗巖體、靈溪花崗巖體和竹園石英斑巖體。貴東巖體、白吉寨巖體和瑤嶺白云母花崗巖體的化學(xué)成份，與中國同類巖石和華南地區(qū)同期同類巖石相比，具有富Si、K，貧Ca的特點，屬超酸性花崗巖，其成礦專屬性有利于鎢、錫成礦，巖體微量元素豐度W、S、P、Bi、F等成礦元素和揮發(fā)組分較高，也說明有利于鎢鉍礦床的形成。靈溪巖體含暗色礦物較多，屬中酸性巖體，其成礦專屬性有利于銅成礦。

區(qū)域已探明的礦床有瑤嶺鎢礦（中大型）、大筍鎢礦（小型）、小坑鎢礦（小型）、新涼亭銅多金屬礦（小型），均為熱液充填礦床，鎢礦均為石英脈型黑鎢礦床，銅多金屬礦為充填地層層間破碎帶的硫化物礦床，其中瑤嶺鎢礦、新涼亭銅多金屬礦賦存于奧陶系、寒武系地層中，大筍鎢礦、小坑鎢礦賦存于白吉寨巖體中。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征及地球化學(xué)景觀

2.1 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露地層有第四系（Q）坡積和沖積物；泥盆系中下統(tǒng)桂頭群（D1-2gt）砂巖、砂礫巖、泥質(zhì)砂巖，分布于圖區(qū)南部邊緣；中上奧陶系龍頭寨群（O2-3lt）變質(zhì)砂巖、板巖，分布于圖區(qū)中部和北西部；下奧陶統(tǒng)（O1）板巖、炭質(zhì)板巖，分布于圖區(qū)中部和北西部；寒武系八村群（∈bc）變質(zhì)砂巖、板巖，分布于圖區(qū)中部和東部。

礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育。斷裂構(gòu)造主要是北北東向斷裂，其次是北西西向斷裂。褶皺構(gòu)造發(fā)育，主要褶皺構(gòu)造是位于圖區(qū)中部的一個大型倒轉(zhuǎn)向斜，軸向近南北向，軸跡長度大于6km（貫穿測區(qū)），兩翼至核部依次出露寒武系八村群、下奧陶統(tǒng)、中上奧陶系龍頭寨群，偏西方向一側(cè)為正常翼，地層產(chǎn)狀為走向北北西向，傾向南西西向，傾角30°～50°，偏東方向一側(cè)為倒轉(zhuǎn)翼，地層產(chǎn)狀為走向近南北向，傾向偏西方向，傾角45°～55°。褶皺構(gòu)造受北北東向斷裂錯動，形態(tài)不完整。

礦區(qū)巖漿巖較發(fā)育，主要石英斑巖和花崗斑巖脈，其中竹園石英斑巖位于圖區(qū)南部邊緣，呈巨大的巖墻狀，長10余千米，寬800m（區(qū)內(nèi)僅見竹園石英斑巖墻的中段），走向北西西向，傾向北東東向，傾角50°。區(qū)內(nèi)多處出露花崗斑巖脈，最大長度700m，最大寬度40m，走向近南北向—北北西向，產(chǎn)狀近直立。

2.2 景觀地球化學(xué)特征

礦區(qū)處于南嶺山脈之南滑石山中部，溝谷發(fā)育，地形切割強烈。地表覆蓋土層厚度1m～3m，局部巖石裸露。礦區(qū)氣候?qū)賮啛釒絽^(qū)氣候，四季分明，植被發(fā)育，雨水充沛，年平均降水量2000mm，五、六月為雨季，屬亞熱帶濕潤中低山森林覆蓋區(qū)地球化學(xué)景觀。據(jù)研究，在這種亞熱帶濕潤條件下，認為區(qū)內(nèi)以化學(xué)風化和生物風化為主[8]，并伴有一定程度的物理風化。巖石中易溶元素主要以液態(tài)遷移為主，W、Sn等主要呈固態(tài)以機械搬運為主[9]。

3 工作方法

3.1 布點方法：

以1:10000地形圖為地圖，用鉛筆在地形圖上布點，采樣點主要布設(shè)在山脊，部分布在山溝、山坡上，點位力求均勻。采樣點布設(shè)完后，從左至右、從上到下編好格號和點號，經(jīng)院審查合格，方可進行野外施工。

3.2 野外采樣

利用1：10000地形圖準確地定出采樣點的實地位置，以設(shè)計點為中心，在10～20米的范圍內(nèi)采三個子樣組成一個樣品，采樣物質(zhì)主要為B層的坡積物、部分為殘積物。嚴禁采集崩積物，并注意避開了采礦及其堆積物的污染。樣品采集后，用儀器GPS錄入主采樣點位置的坐標，并在該點處插上寫有格—點號的竹樁標志，子樣點處綁上紅布條（或紅包裝袋），以便質(zhì)檢人員檢查和驗收。在記錄本上記錄好采樣點號及其相應(yīng)GPS的編號、樣袋號、采樣介質(zhì)的性質(zhì)等內(nèi)容。每一天工作完成后，由野外工作負責人把各采樣組的實際采樣點位置用鋼筆落在另一幅1：10000地形圖上，形成實際材料圖。

各采樣組除檢查本身的各項記錄外，項目負責人重點檢查了點位、空點、移點、樣品物質(zhì)成分、樣品加工等內(nèi)容。點位檢查主要抽查地形復(fù)雜、險峻等工作難度較大的采樣點，并做到對各個采樣組的采樣情況都能檢查，力求均勻，點位誤差以小于50m為合格。

3.3 樣品加工與分析

樣品經(jīng)曬干（或烘干）后，用木錘輕輕打碎，過-60目的不銹鋼篩，取150g用寫有統(tǒng)一編號、格、點號的牛皮紙樣袋裝好，按送樣單上的統(tǒng)一編號順序整理好，然后在有色金屬桂林礦產(chǎn)地質(zhì)測試中心進行細加工。同時插入重分析樣，按順序編入送樣單中，以監(jiān)控分析質(zhì)量。

經(jīng)過粗加工的樣品經(jīng)烘干后，用無污染加工器加工至-0.074mm(-200目)，取100g送分析。全部樣品由有色金屬桂林礦產(chǎn)地質(zhì)測試中心分析，分析Au、Ag、As 、Sb、Cu、Pb、Zn、W、Sn、Bi、Mo等11個元素。

4 土壤地球化學(xué)異常特征

通過上述采樣方法對工作區(qū)進行土壤測量，根據(jù)傳統(tǒng)方法在剔除了離群特高值之后以均值加兩倍的標準離差作為異常下限，然后最計算值根據(jù)實際情況取整，得到實際異常下限（如表1），最后根據(jù)該異常下限圈定異常等值線圖。

工作區(qū)元素異常發(fā)育程度較好，主要成暈元素為W、Mo、Bi、Ag、Pb、Zn、Au等；次為Sn、As；Cu和Sb異常發(fā)育程度相對較低。主要成暈元素異常在礦區(qū)范圍內(nèi)具有多處明顯的濃集中心，同時也有多級濃度分帶。異常規(guī)模較大，強度較高，元素異常相互套合。

工作區(qū)W異常發(fā)育，主要分布在工作區(qū)西北部、東北部和南部。異常呈面狀、帶狀。異常具有多級濃度分帶，濃集中心分布在構(gòu)造斷裂旁側(cè)。其平均值為3.3×10-6，相比南嶺地區(qū)寒武系地層（1.88×10-6）和奧陶系地層（1.83×10-6）高出約1.8倍[10]，說明W在表生條件下略有富集，與前人研究相吻合[11]。其峰值為900×10-6。主要異常分布在礦區(qū)南部，異常受花崗斑巖影響較為明顯。W、Sn、Bi、Mo異常相互套合。

工作區(qū)Pb異常相對較發(fā)育，主要分布在寒武系地層中，異常沿北西向串珠狀分布。異常具有明顯的濃集中心和多級濃度分帶，異常濃集中心沿北東向展布，與主要斷裂方向一致。全區(qū)Pb平均值為54.5×10-6，相對與南嶺全區(qū)地層中Pb含量（18.63×10-6）高出2.9倍，峰值為1800.1×10-6。位于礦區(qū)中西部的Pb元素主要異常區(qū)內(nèi)，Pb與Cu、Zn、Ag等元素異常相互套合。

工作區(qū)Zn異常相對發(fā)育，主要分布在工作區(qū)中西部寒武系地層中，形態(tài)不規(guī)則，其分布類似于Pb異常，但不及Pb異常發(fā)育。濃集中心近北西向展布。主要異常區(qū)與Pb異常套合較好，但面積比Pb異常大。全區(qū)平均值為101.3×10-6，較南嶺地區(qū)寒武系地層Zn含量（96.28×10-6）略高。表明在Zn元素次生富集程度不及Pb元素。其峰值為1100×10-6。

5 綜合異常劃分

綜合異常是指由兩個或三個以上的元素異常組成的組合異常。根據(jù)本區(qū)各元素異常特征，本次劃分綜合異?；谝韵略瓌t：①具有兩個以上的多元素組合異常；②具有較明顯的濃集中心；③具有一定的規(guī)模，一般面積大于0.3km2。根據(jù)上述劃分原則，本區(qū)共劃分6處綜合異常，編號為AP1～AP6。

6 異常推斷解釋

AP1綜合異常：主要成暈元素為W、Bi、Mo、Ag等，異常面積約1.61km2，多處濃集中心相互套合。異常分布在北東向斷裂的旁側(cè)奧陶系地層中。異?？赡芘c地層有一定的關(guān)系，根據(jù)南嶺區(qū)域地球化學(xué)資料研究，認為Sn、Bi、Mo、Cu、Ag等元素在奧陶系地層中的含量相對于寒武系地層要高[10]。但根據(jù)異常產(chǎn)出位置，異常形態(tài)和強度等，此異常處于有利成礦條件下，且異常強度較高，規(guī)模較大，可以大致推斷該異常為礦致（礦化）異常。

AP2綜合異常：主要成暈元素為Bi、W、Ag等，異常面積約0.07km2。異常主要由少數(shù)幾個高值點組成，而且處于溝谷岸邊，推測此異常因地勢原因，造成元素在低洼處富集所致，不具有找礦前景。

AP3綜合異常：主要成暈元素為Mo、W、Bi、Ag等，異常面積約2.2km2。異常主要分布在北東向斷裂旁側(cè)的奧陶系地層中。異常具多處濃集中心，且相互套合較好，尤其以W、Sn、Bi、Mo異常套合具有一定規(guī)模，該套合異常長700m～900m,寬160m～400m，面積約0.18km2，沿北東向展布。分布在羊角寨斷裂和三其坑斷裂的交匯部位。成礦條件較為有利，且異常強度較高，推測為礦致（礦化）異常。

AP4綜合異常：異常以W為主，伴有Bi、Ag等元素，異常強度較高，面積約0.27km2。異常長約700m，寬260m～420m，沿北西向展布。異常分布在三其坑斷裂和另一組北東向斷裂的夾持地段的奧陶系地層中。由于異常主要為W、Sn、Bi、Mo等中高溫成礦元素，且整個異常相互套合較好，在采樣過程中見有風化石英細脈，推測可能為石英脈型黑鎢礦化所致。

AP5綜合異常：主要成暈元素為Ag、Au、Pb、Zn等，異常面積約2.1km2。異常強度較高，具有多處濃集中心。異常沿北西向呈串珠狀分布，異常形態(tài)沿北東向延伸，而濃集中心有呈北西和北東兩組方向展布。其中Ag的峰值大于5×10-6，Au的峰值為62.14×10-9。異常主要分布在寒武系八村群中。且中低溫元素異常明顯，認為此處異常剝蝕尚淺，成礦條件較為有利，推測為礦致（礦化）異常。其中不同方向延伸的濃集中心可能反映了下伏礦體（礦化點）的形態(tài)不規(guī)則，或多期成礦所致。

AP6綜合異常：主要成暈元素為W、Sn、As、Ag等，異常面積約3.7km2。異常規(guī)模較大，出現(xiàn)多處濃集中心。W、Sn異常主要分布在仙人洞斷裂和羊角寨斷裂夾持地段，該區(qū)域有多處出露花崗斑巖，W、Sn異常主要是由于花崗斑巖風化所致，出露地表的含黑鎢礦化石英細脈風化使異常更為明顯。推測此異常為礦致異常，主要為石英脈型黑鎢礦化；Ag、As異常主要出露在三其坑斷裂的旁側(cè)。該處As異常面積約1km2，該異常東部濃集中心尚未封閉，并與Au、W、Sn、Bi、Mo等元素有一定程度的套合，此異常處可能存在熱液充填型多金屬礦。

7 找礦效果

在圈出的六處綜合異常中，根據(jù)地形條件和異常規(guī)模先對AP5和AP6綜合異常進行了檢查。其中AP5異常由一條北北西向蝕變礦化帶引起，為板巖和砂質(zhì)板巖的層間破碎帶充填成礦，帶長可能達到2km，帶寬數(shù)米至數(shù)十米，主要是細脈浸染狀黃鐵礦化，黃鐵礦細脈脈寬1mm～2mm，含脈率1～5條/m，風化的巖石表面呈“鐵染”狀。在一個地質(zhì)觀察點，已發(fā)現(xiàn)一個很小的透鏡狀礦體，長6m，最厚處厚度0.40m，為塊狀黃鐵礦鉛鋅礦石，由多量的黃鐵礦和少量的鉛鋅礦組成。在上述蝕變帶中，現(xiàn)有兩條民采礦窿正在采礦，其中之一未見鉛鋅礦僅見很少的黃鐵礦，另一條民窿見礦塊狀黃鐵礦鉛鋅礦石。認為在該處尋找破碎帶蝕變巖型鉛鋅礦具有良好前景。

表1 羊角寨礦區(qū)各元素地球化學(xué)特征參數(shù)

AP6異常由一個北西向礦化石英脈帶引起，有兩處人工露頭揭露了石英脈帶，其中一處人工露頭，見脈帶寬約100m，見多條石英細脈，脈寬0.01m～0.07m ，塊狀結(jié)構(gòu)，油脂光澤，其中可見數(shù)條脈寬0.05m～0.07m的細脈，脈中似有少量黃鐵礦化，未見黑鎢礦化。第二處人工露頭，為一個廢棄的民采礦窿（深約數(shù)米），見脈寬0.01m～0.03m的細脈，在民窿采出的礦石中可見脈寬0.05m的石英脈型礦石，具少量黃鐵礦等硫化物礦化，少量黑鎢礦化。認為該處尋找石英脈型黑鎢礦具有良好的前景。

工作區(qū)多個地段出現(xiàn)的中高溫成礦元素異常組合類似，推測異常源可能類似，均與黑鎢礦化石英脈有關(guān)。通過在羊角寨礦區(qū)開展非正規(guī)測網(wǎng)土壤地球化學(xué)測量，優(yōu)選了找礦靶區(qū)，為下一步地質(zhì)找礦工作的開展提供了良好的依據(jù)。

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