李英麗,霍海志,宋 健
(黑龍江省第五地質(zhì)勘查院,黑龍江 哈爾濱 150036)
黑龍江省綏棱地區(qū)位于小興安嶺-張廣才嶺多金屬成礦帶上[1],地質(zhì)發(fā)展歷史漫長(zhǎng),地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,沉積作用、巖漿作用十分發(fā)育,具有較好的找礦前景,從該區(qū)地球化學(xué)特征著手,對(duì)本區(qū)的找礦具有一定指導(dǎo)意義。
表1 研究區(qū)地層表
研究區(qū)出露地層由老至新分別為:下寒武統(tǒng)鉛山組(∈1q)、下二疊統(tǒng)土門嶺組(P1t)、上二疊統(tǒng)五道嶺組(P2w);下白堊統(tǒng)板子房組(K1b)、寧遠(yuǎn)村組(K1n)和建興組(K1jn);漸-上新統(tǒng)孫吳組(E3N2s)以及第四系全新統(tǒng)低漫灘堆積層(Qhal)[2]。
侵入巖分布于研究區(qū)中部,以晚二疊世侵入巖為主,其次是中奧陶世侵入巖,晚三疊世侵入巖在工作區(qū)北東部小面積出露。整體受北東向和北西向構(gòu)造控制。區(qū)內(nèi)脈巖主要有閃長(zhǎng)玢巖、花崗斑巖、花崗細(xì)晶巖等。
研究區(qū)為中低山地森林沼澤景觀區(qū)[3],為季節(jié)性凍土區(qū),存在島狀多年凍土。利用水系沉積物測(cè)量結(jié)果分別計(jì)算了全區(qū)及主要地質(zhì)單元10種元素的地球化學(xué)參數(shù)值,利用工作區(qū)元素平均值/全省平均值來評(píng)價(jià)元素的富集程度,利用反映元素含量變化特征的變異系數(shù)(Cv)評(píng)價(jià)元素分布的不均勻性。同時(shí)亦統(tǒng)計(jì)了全域及各地質(zhì)子區(qū)的背景平均值(Co)、標(biāo)準(zhǔn)離差(SL)等參數(shù)。
為研究工作區(qū)元素的分布特征,引用富集系數(shù):C1(工作區(qū)元素平均值/全省平均值)。將工作區(qū)元素平均值x1(不剔除的算數(shù)平均值)與全省背景值x相比較,論述工作區(qū)內(nèi)各元素的富集與貧化特征[4],工作區(qū)元素富集系數(shù)計(jì)算結(jié)果見表2。
表2 元素富集系數(shù)計(jì)算表
元素富集系數(shù)從大到小為:As>Sb>Pb>Sn>Ag>Au>W(wǎng)>Zn>Mo>Cu,與全省豐度相比,本次工作區(qū)內(nèi)的Au、Ag、Pb、As、Sb、Sn元素的背景值高于全省平均值,Cu、Zn、W、Mo等元素的背景值低于全省平均值。由此可知:工作區(qū)內(nèi)的Au、Ag、Pb、As、Sb、Sn等元素有相對(duì)富集的趨勢(shì);Cu、Zn、W、Mo等元素分布比較貧化。
表5 聚類分析相關(guān)系數(shù)表
采用變異系數(shù)Cv來解全區(qū)各元素的相對(duì)離散程度:數(shù)值越大,元素的分布越不均勻,富集的可能性越大;數(shù)值越小,元素的分布相對(duì)較均勻,富集的可能性越小。變異系數(shù)公式:Cv=S/X,其中S、X均為GeoIPAS軟件處理后(不剔除)的算術(shù)標(biāo)準(zhǔn)離差、算術(shù)平均值。對(duì)工作區(qū)元素的變異系數(shù)做了統(tǒng)計(jì),見表3。
表3 變異系數(shù)統(tǒng)計(jì)表
根據(jù)變異系數(shù)對(duì)10種元素的均勻等級(jí)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),見表4。
表4 元素不同均勻等級(jí)分布表
變異系數(shù)大于1的元素為:Au、Ag,其他元素變異系數(shù)均小于0.5。結(jié)合10種元素的富集系數(shù)分析:工作區(qū)內(nèi)Au、Ag具強(qiáng)分異特征,其他次之。
為研究區(qū)內(nèi)元素的共生組合關(guān)系及元素間的相關(guān)程度,以相關(guān)系數(shù)作為相似性度量,根據(jù)全區(qū)各元素的分析數(shù)據(jù)進(jìn)行了R型聚類分析,見圖2。各元素相關(guān)系數(shù)見表5。
圖2 R型聚類分析譜系圖
由R型聚類分析譜系圖和表3-6可見,Cu元素和Zn元素相關(guān)性最好,系數(shù)達(dá)0.664,Au元素和Sb元素與其他元素之間相關(guān)性較弱。
在相關(guān)系數(shù)0.023~0.2的相似水平上,可將上述元素分為兩大類:一類是Au,另一類是Cu、Zn、W、Sn、Ag、Pb、As、Mo、Sb。
在相關(guān)系數(shù)0.29~0.306的相似水平上,可將上述元素分為四大類:第一類Au。第二類Sb。第三類Mo、As、Pb、Ag。第四類Sn、W、Zn、Cu。
由以上兩種相似水平的分類綜合分析后可知,10種元素在本次工作區(qū)內(nèi)基本符合熱液作用形成的礦化元素組合特征,因此在區(qū)內(nèi)應(yīng)重點(diǎn)尋找熱液型多金屬礦產(chǎn)。
上述各項(xiàng)工作技術(shù)參照國(guó)土資源部2015年頒發(fā)的DZ/T0011-2015《地球化學(xué)普查規(guī)范》執(zhí)行[5]。
研究區(qū)處于小興安嶺-張廣才嶺鐵、有色金屬成礦帶東部,緊鄰東安-翠宏山-二股鐵、金、有色金屬成礦亞帶。該亞帶位于Ⅲ級(jí)小興安嶺—張廣才嶺鐵—有色金屬成礦帶的西北側(cè),呈北北東向帶狀,受密林—十四林場(chǎng)復(fù)背斜控制。沿復(fù)背斜軸部有加里東中期、印支晚期和燕山期花崗巖類侵入,易形成以接觸交代型為主的鐵、鉛、鋅、鎢、鉬為主多礦種共生的內(nèi)生金屬礦床。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)建興巖金、高嵐銅金等礦點(diǎn)、礦化點(diǎn)具有較大潛力。
研究區(qū)內(nèi)以乙3類異常為主,主要的成礦元素異常分布范圍大,異常強(qiáng)度較高,異常規(guī)模較大,伴生元素組合較好,有一定的濃集中心和分帶性,被確定為Ⅱ級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)。
異常強(qiáng)度及異常規(guī)模一般,有可能發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)資源,是可考慮進(jìn)一步工作的地區(qū),被確定為III級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)。
根據(jù)異常新發(fā)現(xiàn)的礦化線索,在工作區(qū)內(nèi)共劃分出成礦遠(yuǎn)景區(qū)5處,其中II級(jí)五一林場(chǎng)Au、Mo成礦遠(yuǎn)景區(qū)1處,III級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)4處。建興林場(chǎng)Au、Cu、Mo、Sb成礦遠(yuǎn)景區(qū),七一林場(chǎng)-八二林場(chǎng)As、Sb、Mo成礦遠(yuǎn)景區(qū),躍進(jìn)林場(chǎng)Au、As成礦遠(yuǎn)景區(qū),五四林場(chǎng)-東風(fēng)林場(chǎng)Sb、W(Ⅰ級(jí))成礦遠(yuǎn)景區(qū)。