劉宏哲+徐國(guó)志+李歡
【摘 要】?jī)?nèi)蒙古準(zhǔn)和熱木音蘇木地區(qū)具有較好的找礦前景,通過(guò)在準(zhǔn)和熱木音蘇木地區(qū)開展1:5萬(wàn)地球化學(xué)測(cè)量以及重點(diǎn)研究區(qū)1:1萬(wàn)地球化學(xué)測(cè)量工作,對(duì)樣品中的Ag、As、Au、Bi、Cd、Co、Cr、Cu、Hg、Mo、Ni、Pb、Sb、Sn、W、Zn共計(jì)16種元素進(jìn)行分析,總結(jié)了該地區(qū)以上16種元素的地球化學(xué)分布特征,為進(jìn)一步地球化學(xué)異常的圈定、成礦靶區(qū)的預(yù)測(cè)提供了資料。
【關(guān)鍵詞】準(zhǔn)和熱木音蘇木;地球化學(xué)分布特征
0 前言
準(zhǔn)和熱木音蘇木地區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)中北部的邊境地區(qū),屬于中低山丘陵區(qū),地勢(shì)比較平坦,海拔高度一般在1000~1200m之間。研究區(qū)工業(yè)化程度較弱,人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響程度小,基本上保持了原生環(huán)境,對(duì)本區(qū)進(jìn)行的地球化學(xué)分布特征的研究基本可以達(dá)到預(yù)期的效果。
1 區(qū)域地質(zhì)背景
研究區(qū)處于西伯利亞板塊東南緣古生代陸緣增生帶(Ⅱ級(jí)),或?yàn)橥砉派嗯杓o(jì)陸緣增生帶和晚古生代后碰撞構(gòu)造巖漿巖帶(Ⅲ級(jí))。區(qū)內(nèi)有兩條北東向的主要斷裂,在中部以及東北部存在數(shù)量較少的其它類型的小型斷裂。區(qū)內(nèi)地層由新到老見圖1。石炭紀(jì)、二疊紀(jì)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈。侵入巖十分發(fā)育,由于受到區(qū)域構(gòu)造的控制,大多呈北東向分布。
2 區(qū)域地球化學(xué)特征
2.1 景觀地球化學(xué)特征
依據(jù)全國(guó)地球化學(xué)景觀區(qū)劃分方案(郭志娟等,2015),研究區(qū)處在干旱荒漠戈壁殘山一級(jí)景觀區(qū),區(qū)內(nèi)基巖裸露程度較差,區(qū)內(nèi)風(fēng)沙大,植被不發(fā)育,一般被風(fēng)沙所覆蓋,但覆蓋程度較淺。研究區(qū)內(nèi)水系不發(fā)育,無(wú)永久性河流或季節(jié)性河流。區(qū)內(nèi)零星分布少量季節(jié)性淖爾(湖泊),因?yàn)楫?dāng)?shù)貧夂蚋稍?,降雨量不足,?dǎo)致絕大部分湖泊為干湖。因連年干旱少雨,研究區(qū)內(nèi)風(fēng)化作用以物理風(fēng)化作用為主,化學(xué)風(fēng)化作用較弱。區(qū)內(nèi)主要的剝蝕動(dòng)力是風(fēng)的吹蝕作用,表生的元素集中或分散與風(fēng)的剝蝕、搬運(yùn)和沉積密切相關(guān)。研究區(qū)總體上可以劃分兩類地貌景觀:區(qū)內(nèi)低緩的山頂形成風(fēng)蝕地貌,寬闊的溝谷形成風(fēng)積地貌。長(zhǎng)時(shí)間的干旱少雨及風(fēng)沙肆虐導(dǎo)致了在局部區(qū)域有風(fēng)選作用,在一些條件下有風(fēng)選的重礦物覆蓋區(qū)域。由于化學(xué)風(fēng)化淋濾作用弱,地表分布的巖屑基本可以代表了基巖成分,元素的化學(xué)積聚和貧化在本區(qū)表現(xiàn)不明顯。
2.2 土壤地球化學(xué)背景特征
根據(jù)內(nèi)蒙古中西部干旱荒漠戈壁景觀區(qū)的特點(diǎn),本次工作所采集的樣品粒級(jí)為-4目~+20目。樣品經(jīng)過(guò)分析、處理后的結(jié)果見表1。
全區(qū)土壤中各元素平均值(表1)與我國(guó)干旱荒漠區(qū)水系沉積物元素含量值(遲清華等,2007年)相比,As、Sb、Sn、Mo、W相對(duì)富集,元素的背景值高于區(qū)域元素背景值1.2倍以上;相對(duì)貧化的元素較多,有Hg、Cr、Co、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、Au;Bi、Ag元素含量基本無(wú)變化。
在相對(duì)富集的元素中,Sb、Sn元素的富集程度較高,具有一定的成礦潛力;由于本區(qū)出露的基性巖石較少,導(dǎo)致親硫元素和親鐵元素的背景值較低;As、Sb、Sn、Mo、W、Bi、Ag元素背景值均不低于1.2倍區(qū)域背景值,說(shuō)明本區(qū)內(nèi)親氧元素相對(duì)富集,這是因?yàn)楸緟^(qū)內(nèi)出露的大量花崗巖中富含親氧元素所導(dǎo)致的。
2.3 元素空間分布特征
根據(jù)16種元素的分析數(shù)據(jù),采用三角剖分法繪制地球化學(xué)圖,圖件顯示研究區(qū)元素空間分布具有如下規(guī)律:
Au、Hg在背景表現(xiàn)上較為凌亂,沒有明顯的高低地球化學(xué)場(chǎng),往往是單點(diǎn)高值,其它元素高背景區(qū)全部集中在圖幅中部向北東和東西展布區(qū)域,圍繞準(zhǔn)和熱木音戈壁和巴潤(rùn)和熱木音烏蘭推繞木湖盆,在湖盆的邊緣斷裂和白堊系地層中形成較大區(qū)域高背景異常區(qū),與白堊系大磨拐組地層出露位置一致,這也是本區(qū)最大和最高的異常區(qū)。顯然這個(gè)高背景區(qū)元素種類與大磨拐河組富含As、Cd、Bi、Mo、Sb、Ni、W、Cu、Co、Pb、Zn這些元素有關(guān)。除此外在圖幅東南角巴彥包爾和西北角迖日其格圖諾爾有Mo、Sn、W、Au、Bi、Ag高背景區(qū)域。這套元素組合與花崗巖體有關(guān),典型的親氧元素組合。
Cr、Ni、Co、Cu高背景及異常區(qū)主要分布在淺覆蓋區(qū),主要分布在木音戈壁和巴潤(rùn)和熱木音烏蘭推繞木湖盆周圍。低背景主要分布在風(fēng)蝕殘積區(qū),圖幅的西北部和南部。
2.4 元素組合特征
為了加深了解區(qū)內(nèi)的元素組合特征,對(duì)研究區(qū)的元素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行了R型聚類分析(圖2),圖中顯示在相關(guān)系數(shù)大于0.5置信區(qū)間共有4套大的元素組合:
1)As-Mo-Sb元素組合,反映意義是本區(qū)有Mo的成礦作用活動(dòng),目前在查干敖包西已發(fā)現(xiàn)Mo礦點(diǎn),目前正在勘查。同時(shí)也說(shuō)明成礦作用伴有富礦化劑As、Sb熱液活動(dòng),As、Sb是本區(qū)尋找Mo礦的重要指示元素。一般分布在花崗巖或花崗正長(zhǎng)巖中的巖脈中。
2)Bi-Sn-W-Zn-Pb元素組合,這套元素組合代表了酸性花崗巖組合,本區(qū)在花崗巖分布區(qū)緊密共生,與區(qū)內(nèi)分布大量花崗巖特征相符。說(shuō)明這套元素組合在酸性侵入巖具有較高的含量,彼此互為共生關(guān)系,在成礦作用下可以形成以W、Sn、Bi為主并伴有Zn、Pb類型礦床。
3)Hg-Ag-Au元素組合,與其它元素組合的相關(guān)系數(shù)較小,說(shuō)明這套組合與分布地層關(guān)系不大,相比較與基性元素組合更為關(guān)系密切一些。組合與本區(qū)的斷裂有關(guān),也與本區(qū)的小規(guī)模的熱液活動(dòng)有關(guān),由于含量較低沒有形成規(guī)模,往往呈分散狀態(tài)分布于本區(qū)。
4)Co-Ni-Cu-Cd-Cr元素組合,這是較為典型的中基性巖石成礦元素組合,形成這套組合的與寶力高廟組安山巖及泥鰍河組地層有關(guān),這套地層是中基性火山巖富含鐵族元素,由于來(lái)源于上地幔和下地殼又富含Cu元素,可能形成與基性巖有關(guān)的成礦類型為Fe-Cu礦床。
3 結(jié)論
研究區(qū)成礦潛力較大的元素為Cu、Mo、Sb、Pb、Zn,為本區(qū)最主要的成礦元素。其中Mo、Cu是該區(qū)成礦的主要礦種,As、Sb、Hg是重要的指示元素。研究區(qū)主要的兩大巖性微量元素組合是:基性火山巖富Cr-Ni-Co組合,花崗巖富Zn-Pb-W-Sn-Bi組合。建議對(duì)該地區(qū)開展進(jìn)一步的詳查工作。
【參考文獻(xiàn)】
[1]郭志娟,孔牧,張華,楊帆,徐仁廷,王成文,王喬林,宋云濤,韓偉.適合地球化學(xué)勘查的景觀劃分研究[J].物探與化探,2015,v.3901:12-15.
[2]遲清華,鄢明才.應(yīng)用地球化學(xué)元素豐度數(shù)據(jù)手冊(cè)[M].北京:地質(zhì)出版社,2007:101-105.
[3]段玲玲.內(nèi)蒙古準(zhǔn)和熱木音蘇木地球化學(xué)基準(zhǔn)值特征研究[D].石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院,2015.
[4]程新彬,徐吉祥,尤世娜,孫永華,方同明,劉鴻,張磊.內(nèi)蒙古烏拉特后旗潮海地區(qū)元素地球化學(xué)分布特征及金成礦遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)[J].地質(zhì)與勘探,2015,51,No.46004:713-721.
[責(zé)任編輯:湯靜]