陳 靜,趙 坤,陳 健,郭小俊,郭奇男,姜麗麗
吉林省第五地質(zhì)調(diào)查所,吉林 長(zhǎng)春 130103
1986年—1992年吉林省地質(zhì)礦產(chǎn)局第五地質(zhì)調(diào)查所完成了1:20萬(wàn)撫松幅(K-52-[14])水系沉積物測(cè)量成果,在工作區(qū)內(nèi)圈定3處綜合異常,為本次調(diào)查提供了主要的地球化學(xué)信息。2015年5月—8月中旬,我所采用新方法開(kāi)展了吉林1:5萬(wàn)三道砬子河、露水河林業(yè)局、泉陽(yáng)鎮(zhèn)、錯(cuò)草頂子幅區(qū)域化探掃面工作,重新圈定了本區(qū)化探異常。本文根據(jù)最新成果,敘述了西林河地區(qū)的化探異常特征,明確了本區(qū)的找礦標(biāo)志,對(duì)本區(qū)今后找礦具有重要意義。
大地構(gòu)造位于太古宙“內(nèi)蒙地軸”東延遼北—吉南陸塊的東段,構(gòu)成華北陸塊北緣古老的東西向構(gòu)造帶(又稱(chēng)為緯向構(gòu)造帶),屬于夾皮溝—板廟子和棒子溝—金城洞金鐵成礦帶的一部分,礦區(qū)處于吉林省夾皮溝金礦北西成礦帶的南東端,榆木橋—小平川金、鎢找礦遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)。
區(qū)內(nèi)出露三疊系托盤(pán)溝組(T3t)一套中酸性火山巖??傮w呈北西向展布。
巖漿巖主要為中侏羅世中細(xì)粒黑云母花崗閃長(zhǎng)巖(βγδJ2),總體呈北西向展布。并有中酸性巖脈分布。
區(qū)內(nèi)構(gòu)造以北西向?yàn)橹?,北東、東西向次之。
區(qū)內(nèi)有西林河小型銀、銻礦分布。礦床特征簡(jiǎn)述如下:
1.2.1 西林河小型銀礦床特征
西林河小型銀礦床為巖漿期后中低溫?zé)嵋撼涮钚偷V床。共有5條礦體賦存于太古代花崗巖與下元古界珍珠門(mén)組大理巖接觸帶中。礦體總體走向NNE、傾向NW、傾角50°~80°,其中Ⅰ號(hào)礦體規(guī)模最大,控制長(zhǎng)417 m,斜深163 m,礦體呈脈狀產(chǎn)出,受裂隙控制明顯。礦體厚度0.20~8.36 m,平均厚度1.42 m,銀品位55.20~1 080.90×10-6,平均品位286×10-6。探求銀金屬量76噸。礦石中伴生的有用組分Au、Cu、Pb、Zn等含量較高,達(dá)到了綜合評(píng)價(jià)的要求。礦石中金屬礦物有輝銀礦、銻銀礦、自然銀、黃鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦等。圍巖蝕變主要有硅化、絹云母化、碳酸鹽化、輝銀礦化等,其中硅化與銀礦化關(guān)系密切,硅化較強(qiáng)的部位礦化較好,硅化弱,礦化相對(duì)較差。
1.2.2 西林河小型銻礦床特征
西林河銻礦床屬巖漿期后低溫?zé)嵋撼涮钚弯R礦床。礦體主要賦存于侏羅系小營(yíng)子組流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖中,受NW向構(gòu)造蝕變帶控制。到目前共發(fā)現(xiàn)銻礦體11條,礦體主要分布在構(gòu)造的次級(jí)裂隙中,單個(gè)礦體以脈狀、薄脈狀為主,多呈尖滅再現(xiàn)的扁豆?fàn)罴巴哥R狀不規(guī)則分布。其中Ⅰ、Ⅱ號(hào)礦體規(guī)模最大。Ⅰ號(hào)礦體總體傾向230°~250°,傾角50°~80°,礦體控制長(zhǎng)178 m,斜深120 m,礦體厚度變化較大,一般為0.17~2.71 m,平均厚度1.05 m,厚度不穩(wěn)定,向深部有變大的趨勢(shì)。品位一般為0.8~27.52×10-2,平均品位4.53×10-2,屬較均勻礦體,探求銻礦石量64.66 t。Ⅱ號(hào)礦體為盲礦體,控制長(zhǎng)度100 m,斜深76 m,礦體厚度一般在0.09~1.14 m,平均厚度0.62 m,屬穩(wěn)定礦體。礦體品位一般在1.21~41.92×10-2,平均品位 9.28×10-2。屬均勻礦體。礦體傾向230°~250°,傾角55°~80°。累計(jì)查明銻礦石量49.49 kt。該礦床伴生有益組分S、As、Au,可作為礦床伴生組分綜合利用。銻礦石中金屬礦物有輝銻礦、自然金、毒砂、黃鐵礦、黃銅礦等。圍巖蝕變主要為硅化、硅酸鹽化、絹云母化、輝銻礦化、黃鐵礦化,其中硅化、黃鐵礦化與礦化關(guān)系密切,硅化蝕變強(qiáng),礦化好,反之礦化就弱,甚至無(wú)礦化。
2005-2006年通化地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)院受探礦權(quán)人柳河縣市場(chǎng)實(shí)業(yè)有限公司的委托對(duì)西林河銻礦區(qū)進(jìn)行了地球化學(xué)研究工作,結(jié)果如下:
(1)造巖元素地球化學(xué)特征
從表1可以看出,流紋質(zhì)凝灰?guī)r為鋁過(guò)飽和,硅酸過(guò)飽和堿性巖石,SiO2含量為71.33,接近正常流紋巖,b值12.20,比正常流紋巖高,說(shuō)明比正常流紋巖富含鐵鎂,n值為20.5,低于正常流紋巖,屬于富含鉀質(zhì)巖石。
安山巖為鋁過(guò)飽和及弱堿性巖石,SiO2平均含量57.84,為中性偏基性些,b值為16.50~22.10。說(shuō)明Fe、Mg組分高于正常安山巖;a/c值2.50為弱堿性巖石,n值為64.60~78.10,說(shuō)明安山巖富含鈉質(zhì)。
(2)微量元素地球化學(xué)特征
本區(qū)主要測(cè)試了7種微量元素,即Ag、Cu、Pb、Zn、Sn、Sb、As 7種元素,各元素的含量與地殼豐度值各有差異,見(jiàn)表2。
從表2中可以看出,Sb元素在區(qū)內(nèi)鉀長(zhǎng)花崗巖中含量較高,均高于地殼豐度值一倍以上,是西林河銻礦床成礦的主要物質(zhì)來(lái)源。
表 2 巖石微量元素含量表Table 2 Contents of rock microelements
(1)原生暈異常特征
本區(qū)主要在坑道及鉆孔中做了原生暈測(cè)試工作,原生暈主要特征是:Sb元素與Ag、As、W等元素相關(guān)性明顯,呈正相關(guān),與其它元素相關(guān)性不明顯。銻原生暈曲線往往在銻礦體、構(gòu)造蝕變帶以及巖漿巖與地層接觸帶形成峰值(圖1)。
圖 1 ZK8601銻元素原生暈曲線圖Fig.1 ZK8601 Sb element primary halo curve
(2)1/萬(wàn)土壤異常特征
主要在已知1號(hào)礦體與6號(hào)礦體之間的北西向構(gòu)造蝕變帶做1/萬(wàn)土壤測(cè)量。以Sb元素為主,共圈出銻土壤異常4處,異常均呈北西向展布。
其中以TR-Sb-1范圍最大,長(zhǎng)850 m,寬250 m,分帶比較明顯,異常北西方向未封閉,異常最高值36.40×10-6,該異常內(nèi)已發(fā)現(xiàn)有6號(hào)銻礦體。
TR-Sb-2號(hào)銻異常,長(zhǎng)300 m,寬130 m,分布明顯,異常最高值36.40×10-6。
TR-Sb-3號(hào)銻異常,長(zhǎng)230 m,寬60 m,分布明顯,異常最高值22.12×10-6。
TR-Sb-4號(hào)銻異常,長(zhǎng)230 m,寬100 m,分布明顯,異常最高值13.34×10-6。
本次采用粗粒級(jí)新方法新技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)更新,在更新數(shù)據(jù)處理中,為了提取異常信息和強(qiáng)化低緩異常,采用分區(qū)襯值法圈定地球化學(xué)異常,本區(qū)僅圈定出HS-7號(hào)綜合異常。
HS-7號(hào)綜合異常屬甲1類(lèi)異常,全區(qū)異常排序第2號(hào),為Au(Ag)礦化類(lèi)型。異常元素組合 為 Ag、Bi、As、Mo、Sb、W、Zn、Cu、Au、Sn、Pb等,異??傮w呈北西向展布,與接觸帶方向一致。其中Sb、Mo、Ag、Bi、As、W具有濃度分帶,Mo、Sb異常在區(qū)內(nèi)向北未封閉(圖2),Sb最大值為4 065 μg/g,其異常參數(shù)詳見(jiàn)表3。
Sb、Mo異常套合較好,呈北西向構(gòu)成三個(gè)連續(xù)的濃集中心,中部濃集中心與已發(fā)現(xiàn)西林河小型銻礦床吻合。Ag、Bi、As、W、Au、Cu、Zn、Sn、Pb異常套和好,呈南北向分布,構(gòu)成三個(gè)連續(xù)濃集中心,南部濃集中心與已發(fā)現(xiàn)西林河小型銀礦相吻合。
圖 2 西林河地區(qū)HS-7號(hào)異常剖析圖Fig.2 The abnormal analysis diagram of NO. HS-7 in Xilinhe area
表 3 西林河地區(qū)HS-7號(hào)異常特征參數(shù)表Table 3 The abnormal characteristics parameters table of NO. HS-7 in Xilinhe area
通過(guò)因子分析將異常元素分為3個(gè)組合因子(表4、圖3)。F1因子為Ag、Bi、W、Zn、As、Cu、Pb組合,為銀礦化因子。F2因子為Sb、Au組合,為成礦元素Sb礦化因子,且As在該因子載荷較高,表明F2成礦因子在成礦的過(guò)程中有As不同程度的富集。F3因子為Sn、Mo組合,為伴生成暈因子。且Pb在該因子載荷較高,F(xiàn)3因子異常圍繞銀礦化因子異常與西林河銀礦床呈環(huán)狀分布。F1礦化因子異常具有三個(gè)濃集中心,得分較高,與Ag、Bi、W、As異常相吻合,東部?jī)商帩饧行南噙B呈南北向展布,其南部濃集中心與西林河小型銀礦吻合,而相鄰的北部的濃集中心可能是銀礦化的反映;F2因子異常具3個(gè)濃集中心呈北西向斷續(xù)相間分布,并與F3因子的濃集中心重疊,其北部濃集中心重疊部位可能是銻礦化的反映,與Sb異常相吻合。
表 4 西林河地區(qū)HS-7號(hào)異常因子載荷矩陣Table 4 The abnormal factors load matrix of NO. HS-7 in Xilinhe area
異常以銀礦化為主,疊加了銻礦化類(lèi)型,反映了該異常成礦作用的多期性和復(fù)雜性。異??傮w展布方向與接觸帶一致,成礦地質(zhì)條件較好,異常濃集中心與已知礦床相吻合。且Ag、Sb礦化因子異常得分較高,與元素異常相吻合,尤其是西林河小型銀礦北部及西北部?jī)商幰蜃赢惓饧行闹丿B部位是尋找銀銻礦及金、鉬礦床的有利地段。建議布置1:1萬(wàn)土壤測(cè)量,收集礦化信息。同時(shí)Sb、Mo異常北部強(qiáng)度較高,且未封閉,建議繼續(xù)向北部布置1:5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量,擴(kuò)大找礦靶區(qū),有望發(fā)現(xiàn)更大規(guī)模的銻礦床。
(1)地層標(biāo)志:侏羅系小營(yíng)子組流紋質(zhì)凝灰?guī)r及珍珠門(mén)組大理巖是銻及銀銻礦的找礦標(biāo)志,侵入巖與地層的接觸帶是找礦的有利部位。
(2)侵入巖標(biāo)志:侏羅紀(jì)五道溜河鉀長(zhǎng)花崗巖是銻銀礦的重要物質(zhì)來(lái)源,是本區(qū)的重要找礦標(biāo)志。
(3)構(gòu)造標(biāo)志:北西向及北東向斷裂構(gòu)造為區(qū)內(nèi)的主干斷裂,并為多期活動(dòng)的構(gòu)造帶,控制著區(qū)內(nèi)礦體的分布,是區(qū)內(nèi)重要的構(gòu)造找礦標(biāo)志。
(4)地球化學(xué)標(biāo)志:異常由Ag、As、W、Bi、Sb、Mo等元素組成,并且異常面積大、強(qiáng)度高,是尋找Ag、Sb礦的地球化學(xué)標(biāo)志。
(5)圍巖蝕變標(biāo)志:硅化、絹云母化、黃鐵礦化、碳酸鹽化、輝銻礦化、黃銅礦化等,特別是硅化與Ag、Sb關(guān)系最為密切,硅化較強(qiáng)的部位礦化好,硅化弱的部位礦化就差。因此硅化可作為Ag、Sb共同的重要找礦標(biāo)志。
(6)糜棱巖化帶被石英細(xì)脈帶入,是尋找Ag礦體的直接標(biāo)志。
(7)土壤地球化學(xué)異常:異常整體與構(gòu)造線方向吻合Sb、Ag、Au、As套合好,Sb、Ag強(qiáng)度高、規(guī)模大。
圖 3 西林河地區(qū)HS-7號(hào)因子得分異常圖Fig.3 The anomaly map of the factors score of NO. HS-7 in Xilinhe area