作者簡介：楊永亮（1985-），山西陽泉人，男，工程師，本科，畢業(yè)于中國地質(zhì)大學（北京）地球化學專業(yè)，從事礦產(chǎn)、環(huán)境等地球化學勘查研究。

摘?要： 山西省1∶5區(qū)域化探成果顯示山西省五臺縣劉鋪溝一帶La、P、Nb含量相對較高，Nb最高值可達116ppm，區(qū)內(nèi)Zn含量背景值較高，大于山西省背景值，從異常剖析圖可見La、Nb異常主要對應(yīng)地層為太古代榆林坪組地層，該地層不可能存在三稀元素高背景區(qū)，故對該區(qū)進行了系統(tǒng)的比較詳細的地球化學調(diào)查，取得了較好的效果，分析認為研究區(qū)尋找Nb、Ta等三稀元素前景較好。

關(guān)鍵詞： 地球化學特征;找礦前景;偉晶巖;Nb、Ta

【中圖分類號】P618.4?【文獻標識碼】A?【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.27.007

1??引言

山西省1：5萬區(qū)域化探成果顯示山西省五臺縣劉鋪溝一帶La、Nb異常強度高，面積大，濃集趨勢明顯，具有找礦價值，為本次工作圈定的重要成礦靶區(qū)，對該區(qū)進行了異常檢查及1：1萬巖石剖面測量等工作，進一步縮小找礦靶區(qū)，為后續(xù)立項找礦工作提供了地球化學信息。

2?地質(zhì)背景

異常區(qū)位于太行山西側(cè)，在大地構(gòu)造位置上，預(yù)查區(qū)構(gòu)造單元劃分上依次屬華北板塊區(qū)（Ⅰ）、山西省板內(nèi)造山帶（Ⅱ級），五臺山—呂梁山板?。á蠹墸菲健鳠焿K凸（Ⅳ級）的東北部。在長期的地質(zhì)演化發(fā)展過程中，區(qū)域上經(jīng)歷了多時段的沉積、多期次構(gòu)造變形、變質(zhì)及巖漿等地質(zhì)作用。

區(qū)內(nèi)主要分布地層為太古界和新生界地層，其中太古界地層主要為新太古界阜平巖群榆林坪巖組（Ar3Fy）和宋家口巖組（Ar3Fs），榆林坪巖組主要為黑云斜長片麻巖（Ar3Fybpg）及斜長角閃巖（Ar3Fyabl）;宋家口巖組主要為鈣硅酸鹽巖（Ar3FsGs），厚度變化較大但橫向出露穩(wěn)定。新生界主要為第四系，包括更新世黃土（Q3）和全新世河流沖洪積物（Q4）。

區(qū)內(nèi)大面積出露新太古代巖漿巖，包括車輪片麻巖類、龍泉關(guān)眼球狀片麻巖（Ar3Lgn）、崗南含磁鐵黑云二長片麻巖（Ar3G Mtbηg）及蔡樹莊黑云二長片麻巖（Ar3C bηg）等。其中車輪片麻巖類可以細分為黑云二長片麻巖（Ar3C bηg）、黑云鉀長片麻巖（Ar3C bξg）及黑云角閃二長片麻巖（Ar3C bhηg）。

脈巖類主要為中元古代輝綠巖脈（Pt2βμ）、古元古代偉晶巖脈（Pt1ρ）和新太古代斜長角閃巖脈（Ar3N）。其中以古元古代花崗偉晶巖脈分布最為廣泛，根據(jù)偉晶巖脈礦物含量的不同，細分為正長偉晶巖脈（Pt1ξρ）、花崗偉晶巖脈（Pt1γρ）和斜長偉晶巖脈（Pt1oρ）。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造總體較簡單，以五臺期變形構(gòu)造為主，表現(xiàn)為一系列近S-N向和NNE-SSW向展布的片麻巖系，宏觀上呈似層狀，整體與區(qū)域構(gòu)造線近一致。

3?地球化學特征

3.1?1：5萬水系沉積物測量地球化學異常特征

山西省1：5萬區(qū)域地球化學測量分析了Cu、Pb、Zn、Ag、Au、As、Sb、W、Mo、Co、Ni、Hg、Bi、Sn、Fe、B、P、Mn、Nb、La等20種元素地球化學指標，通過綜合研究分析在五臺縣劉鋪溝一帶圈出La、Nb綜合異常區(qū)（見圖1）。其中La單元素異常2各，Nb單元素異常2個，均為3級濃度分帶，異常分帶明顯，具有找礦意義。

其中La30異常面積6.37平方公里，異常點數(shù)25，異常強度92.96ppm，異常極大值233ppm，異常襯度值1.86;La32異常面積6.37平方公里，異常點數(shù)4，異常強度106ppm，異常極大值149ppm，異常襯度值2.11;Nb24異常面積13.72平方公里，異常點數(shù)57，異常強度53.59ppm，異常極大值132ppm，異常襯度值2.14;Nb26異常面積2.63平方公里，異常點數(shù)12，異常強度66.79ppm，異常極大值328ppm，異常襯度值2.67;可見異常區(qū)La、Nb異常面積較大、異常強度高、異常襯度值大于1.5、且兩者套合較好，從地球化學成礦背景來看，異常區(qū)具有尋找三稀元素礦床的價值。

3.2?巖石剖面地球化學特征

對異常區(qū)水系沉積物測量分析結(jié)果高值點進行了檢查并采取撿塊法于高值點附近采取了巖石樣，高值點檢查異常重現(xiàn)性較好，巖石撿塊樣分析結(jié)果顯示個別點位Nb最大值為3000ppm，對應(yīng)偉晶巖脈，遠大于工業(yè)品位要求，可見有進一步工作價值。

對該區(qū)進行了1：1萬巖石地球化學測量，本次1∶10000地質(zhì)巖石綜合剖面測量（點距20m）工作量130km。其中在南部重點工作區(qū)按線距200m，在北部工作區(qū)按線距500-1000m布設(shè)地質(zhì)巖石綜合剖面，在實際工作中根據(jù)地形及基巖出露情況對線距進行合理調(diào)整。本次地質(zhì)、巖石綜合測量分析項目確定為Nb、Ta、Li、Be、Zr、Rb、Cs、Ce組稀土（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu）、Y、U、Th、Sn、Zn等共18項元素。

1：1萬巖石地球化學地球化學特征：統(tǒng)計了普查區(qū)6335件樣品（剔除重復(fù)樣）含量特征，見下表，其中背景值為用逐步剔除法剔除x±3S范圍外的值后，求元素的平均值x。富集系數(shù)為算術(shù)平均值/背景值。見表1。

表1顯示測區(qū)Ce、La、Li、Nb、Nb、Pr、Sm、Ta、U等變異系數(shù)大于1，離散程度大，局部富集，應(yīng)針對這幾種元素進行重點找礦。從富集系數(shù)來看，Cs、La、Li、Nb、Nd、Pr、Sm、Ta、U等三稀元素元素高于異常區(qū)背景值，說明局部富集。

異常區(qū)地質(zhì)單元簡單，根據(jù)不同地區(qū)、成分等劃分為14個主要巖類，統(tǒng)計了不同地質(zhì)單元中元素含量特征，其中正長偉晶巖U、Ta、Nb、Be、Y含量偏高，其中U、Ta、Nb比值大于1.5;花崗偉晶巖U、Be含量偏高;斜長偉晶巖中U、Be、Rb含量偏高。說明不同巖類高含量特征元素不同，U、Ta、Nb高含量區(qū)主要位于偉晶巖巖段。

本次 1：1萬巖石地球化學測量工作聚類分析顯示：以大于0.5相關(guān)度，元素分為4個不相關(guān)的簇群（圖4-20），說明區(qū)內(nèi)物源可分為4類，Nd、Pr、La、Sm、Ce、Eu、Zn、Zr為一族， 為Nd、Pr、La、Sm、Ce、Eu及Zn、Zr元素組合，反應(yīng)了測區(qū)巖性分異演化特征。Sn、Y、Nb、Ta為偉晶巖組合特特征，反應(yīng)了區(qū)內(nèi)Nb、Ta物質(zhì)來源;Rb、Cs為放射性元素組合，為堿性巖物質(zhì)來源;U、Th為放射性元素組合，為中、酸性巖物質(zhì)來源。進一步說明偉晶巖為Nb、Ta主要來源。

本次 1：1萬巖石地球化學測量工作工作圈定了454個單元素異常，分為4類圈出16個總合異常（圖2），其中5個綜合異常具有找礦意義，測區(qū)主要綜合異常為Nb、Ta、U、Y異常，其中綜合長1、2、4、5與元古代偉晶巖套合較好，具有找礦意義，測區(qū)西北端Rb、Ce綜合異常6對應(yīng)堿性花崗巖，與綜合異常1重合，可能具有找礦意義;測區(qū)Ce、La、Pr、Nd、Sm、Eu綜合異常主要分布于新太古代黑云母二長花崗巖與黑云母鉀長片麻巖中接觸帶上，可為巖性劃分提供指導(dǎo)性意見。

4?找礦前景分析

（1）巖石剖面測量分析結(jié)果與水系沉積物測量異常區(qū)域、巖石撿塊高值點區(qū)域套合較好，可見區(qū)內(nèi)有尋找Nb、Ta等稀有元素礦產(chǎn)的價值。

（2）本次 1：1萬巖石地球化學測量工作分析元素18種，主要以三稀元素為主，通過綜合分析，確定了測區(qū)主要綜合異常為Nb、Ta、U、Y異常，其主要對應(yīng)元古代偉晶巖，區(qū)內(nèi)花崗偉晶巖呈脈狀分布，規(guī)模較大，具有一定找礦前景。

（3）通過逐步工作，確定了大塔南Nb、Ta、U、Y、Rb、CsⅡ級遠景靶區(qū)，主要由AS1、AS2、AS4、AS5、AS6（圖2）5個綜合異常組成，主要對應(yīng)新太古代黑云角閃二長片麻巖、黑云二長片麻巖，元古代花崗偉晶巖脈、正常偉晶巖脈，成礦地質(zhì)條件較好，異常組合明顯，以Nb、Ta為主，異常強度高，具有找礦意義，

參考文獻

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