秦學軍
(福建省閩西地質大隊,福建 廈門361000)
福建省永安西洋地區(qū)水系沉積物Cu、Pb、Zn、Au、Ag等元素含量在局部地區(qū)均高于地殼豐度,而Cu、Pb、Zn、Au、Ag等元素富集區(qū)的重疊地段是尋找金屬礦產的有利部位。
測區(qū)位于大田—龍巖拗陷帶中,總體處在上坪—香寮復式背斜的南東端,永安—晉江北西向斷裂帶在區(qū)內北東部通過。區(qū)內地層發(fā)育古生界、中生界,巖漿活動歷經加里東期、燕山期演化過程,斷裂構造主要由北西、近南北向和滑脫、逆沖推覆構造。地殼運動經歷了基底變質,沉積蓋層的形成和構造變動,構造較為復雜。區(qū)內為大田—龍巖錫、鉬、銅、鉛、鋅、銀成礦遠景區(qū)的重要組成部分,成礦地質條件良好。依據各地質體取得的Cu、Pb、Zn、Co、Ag、W、Mo、Bi、Sn、Au等10種成礦、伴生(指示)元素定量分析數據,通過綜合地球化學指標統計計算,對區(qū)內主要地質單元含礦性進行分析評價。
(1)濃集比率(k):根據水系沉積物中元素含量,認為其地質體中元素含量高于全區(qū)平均值,則該地質體就具有成礦可能性,k越大,越有利于成礦。
(2)變異系數(Cv):變異系數的大小,反映元素分布的離散性,認為Cv越大(即分布越不均勻),越有利于成礦。
(3)相對成礦指數(P):反映元素平均含量和標準離差與成礦的關系。使用水系沉積物元素含量計算相對成礦指數。該指數越大,成礦可能性就越大。
各地質體含礦性敘述如下:
林田組:Cu、Co、W、Au元素k、Cv、P之和均大于3.0,Pb、Zn元素k、Cv、P之和也均大于2。因此Cu、Co、W、Au和Pb、Zn具成礦的可能性。
天瓦崠組:該組中所有元素k、Cv、P之和均小于3.0,單項也未見有明顯富集元素,因此,該組難有成礦可能性。
溪口組:Cu、Pb、Zn、Co、Ag、Bi、Sn元素之和均大于3.0,其余元素k、Cv、P三項和也大于2,從地球化學角度認為該組是工作區(qū)含礦性最好的地層,成礦的可能性較大。
大坑村組、文筆山組:Pb、W、Bi、Au元素k、Cv、P之和均大于3.0,其他元素均小于3。因此,Pb、W、Bi、Au有富集成礦的地球化學依據。
梨山組:Pb、Co元素k、Cv、P之和均大于3.0,其他元素均小于3。因此,Pb、Co有富集成礦的地球化學依據。
南園組:Cu、W、Au、Sn元素k、Cv、P之和均大于3.0,其他元素k、Cv、P之和均小于3.0,單項也未見有明顯富集元素,因此,該組Cu、W、Au、Sn也有成礦可能性。
中侏羅世侵入巖:W、Mo、Sn元素k、Cv、P之和均大于3.0,其他元素均小于3。因此,W、Mo、Sn有富集成礦的地球化學依據。
志留紀侵入巖:僅W元素k、Cv、P之和均大于3.0,其他元素均小于3。因此,W有富集成礦的地球化學依據。
在本區(qū)內圈出各類異常2處(圖1),分別為永安豐門坑PbZnAgSn28、永安虎山AgPbZnSn36異常特征如下:
圖1 測區(qū)水系沉積物異常圖(圖中西南角為1∶5萬西洋幅)
永安豐門坑PbZnAgSn28:位于西洋幅西北部,主要元素含量較高,且分布較廣泛,Ag0.39μg/g,Pb143μg/g,Zn132μg/g,Sn23.8μg/g,其他有Bi、Cu、Hg等元素,其中Bi2.94μg/g,且分布廣泛。成礦地質條件良好,出露桃子坑組等,有北東及北西向斷裂通過本區(qū),與土壤Pb、Zn異常,重砂W、Sn、Pb異常部分疊加。
永安虎山AgPbZnSn36異常:位于西洋幅東南部主要元素含量較高,且分布較廣泛,Ag0.44μg/g,Pb179μg/g,Zn239μg/g,Sn15.3μg/g,其他有Bi、Cu、Au、As、Sb元素,其中Bi3.37μg/g,且分布廣泛。成礦地質條件良好,出露翠屏山組、長興組、溪口組、梨山組,西北部有燕山早期黑云母花崗巖侵入,發(fā)育有矽卡巖化,已發(fā)現有灰?guī)r、鎢(含鉛、鋅)礦點。近花崗巖處是鎢成礦有利地段,為甲類異常,應在外接觸帶尋找多金屬礦產。
本文通常是以微小型的顆粒物為測量對象,如果沒有微小型的沉積物,可以用細砂狀的沉積物代替。不同的采集對象中含有的礦物是不同的,在采集測量對象時,由于地球化學景觀不同,地貌差異等因素,同一地區(qū)會有不同的物質。因此,在很難采集到同一物質時,可將采集的對象進行篩檢。一般通過粒級及深度有效性實驗來確定采樣深度和粒級,這樣不僅能保證采取樣品的一致性,還能減少其他物質的干擾,進一步提高了精準度[3]。
(1)在滑脫斷層帶中呈“串珠狀”分布,是區(qū)內重要的組合異常。異常與拆離體層位關系密切,如西部拆離體層位為二疊系文筆山、童子巖組和棲霞組中,分布有甲頭、上石、蓋竹溪、林地等異常,東部拆離體層位主要為三疊系溪口組,分布有白水寨、胡芹、程舍山、虎山、下黃土坪和南洋等異常。
(2)分布在林田組中。如西部較大面積分布于三寨岬異常。
(3)分布受斷裂帶、巖體接觸帶控制。受斷裂帶控制的有西北部大北嶺,西部帆樺岌頂,北部大嵐山、中部紫云洞山等異常;受巖體接觸帶控制異常主要有中侏羅世花崗巖接觸帶南部蘇家山、北東部西洋異常。
(1)分布在林田組、溪口組中。寒武系中有較大面積分布于三寨岬異常,三疊系溪口組分布有白水寨、胡芹、程舍山、虎山、下黃土坪、南洋、馬山等異常。這些異常往往與Pb、Zn、Cu、Ag的異常疊合。
(2)分布受斷裂帶控制。往往也有Pb、Zn、Cu、Ag的異常疊合。主要異常有西北部大北嶺等地。
(1)主要分布于林田組、溪口組中,多與W?Sn?Mo?Bi、Cu?Pb?Zn Cu?Pb?Zn。
(2)位于斷裂附近的地質體中,可能與斷裂和熱液成礦作用有聯系。
(1)主要位于斷裂附近的地質體中,如林田—溫坑南北向斷裂帶,從北往南分別有大嵐山、坑源頭—馬山異常,并常有上述異常相伴;帆樺岌頂北西向斷層和大北嶺北北東向斷裂帶分別有異常分布。
(2)中侏羅世侵入巖接觸帶上有大面積異常分布,如虎山異常。
(3)林田組、東坑口組、翠屏山組和溪口組也分布有異常。
測區(qū)內元素異常具有一定的空間分布規(guī)律,相對地集中在四個區(qū)域:大北嶺—豐門坑—香寮多金屬異常區(qū)、內爐—虎山—西塔坂鉛鋅鎢異常區(qū)、大嵐山—甲頭鐵多金屬異常區(qū)、馬山鎢多金屬異常區(qū)。其特征如下:
(1)大北嶺—豐門坑—香寮多金屬異常區(qū):分布于測區(qū)西部,大北嶺—豐門坑—香寮一帶,呈長條狀,北西或北北東向。由HS?1Au Mo、HS?7Cu Pb W Bi、HS?11Cu Pb Zn Ag、HS?12Ag Cu Pb、HS?13Ag Pb Mo、HS?19Sb Pb等6個異常組成,單個異常多呈近北西向,總體呈北東向展布。異常區(qū)處于湍石—香寮隆起—伸展構造帶中,地層有林田組、東坑口組、林地組等、棲霞組、童子巖組、翠屏山組,斷層發(fā)育主要有印支期滑脫斷層、燕山期逆沖斷層,其次還有北西向和北東東斷層。
(2)內爐—虎山—西塔坂鉛鋅鎢異常區(qū):分布于測區(qū)東部,內爐—虎山—西塔坂一帶,呈長條狀,北東向。由HS?4Cu Mo W、HS?9Pb W Sn Mo、HS?10Pb Ag、HS?15Pb Mo、HS?17Pb Au Ag、HS?18Au Ag As等6個異常組成,單個異常多呈南北向,總體呈北北東向展布。異常區(qū)處于嶺頭—虎山隆起—伸展構造帶中,地層主要有翠屏山組、溪口組,巖體有中侏羅世花崗巖,斷層發(fā)育主要有印支期滑脫斷層。
(3)大嵐山—甲頭鐵多金屬異常區(qū):分布于測區(qū)北部,大嵐山—甲頭一帶,呈長條狀,北東向。由HS?2Mo、HS?6Cu Pb Mo Zn等2個異常組成,單個異常多呈北東或南北向,總體呈北東向展布。異常區(qū)處于湍石—香寮隆起—伸展構造帶和林田—溫坑南北向斷裂帶的交匯部位,異常北部地層主要有梨山組、溪口組,發(fā)育近南北向斷層,南部主、文筆山組、童子巖組和梨山組,發(fā)育印支期滑脫斷層。
(4)馬山鎢多金屬異常區(qū):分布于測區(qū)南部,馬山一帶,呈長條狀,北北西向。由HS?14 Ag Cu Zn、HS?16 Sn Au Cu等2個異常組成,單個異常多呈東西、北西向,總體呈北北西向展布。異常區(qū)處于嶺頭—虎山隆起—伸展構造帶南段,地層主要有翠屏山組、溪口組,巖體有中侏羅世花崗巖,斷層發(fā)育主要有印支期滑脫斷層。
區(qū)內金屬礦主攻礦產類型與印支期滑脫構造有關的熱液交代型銅、鎢多金屬礦。甲頭查證區(qū)控礦構造主要為印支期滑脫斷層,巖頭山查證區(qū)控礦層位為溪口組角巖段的矽卡巖。其成因類型初步認為屬巖漿熱液交代作用有關的構造蝕變巖型[4]。因此,區(qū)內主攻礦產類型為構造蝕變巖型鐵、鐵多金屬礦。區(qū)內鐵、鐵多金屬礦控礦構造、控礦層位發(fā)育,成礦地質條件有利,加上區(qū)內工作程度低,具有一定的找礦遠景。其中甲頭HT1和巖頭山HT1異常區(qū)值得進行預查工作[5]。
溫坑查證區(qū)內金屬礦主要有鎢、鉛(鋅)礦類型,控礦層位為溪口組角巖段的矽卡巖。其成因類型初步認為屬巖漿熱液交代作用有關的熱液交代型。因此,區(qū)內主攻礦產類型與溪口組層位有關的熱液交代型鎢、鉛(鋅)或鎢多金屬礦。區(qū)內鎢、鉛(鋅)礦含礦層位—溪口組角巖段發(fā)育,成礦地質條件有利,加上區(qū)內工作程度低,具有較好的找礦遠景。
綜上所述:通過本次1∶5萬西洋幅水系沉積物測量工作,進一步研究了測區(qū)地球化學場,從而為找礦工作提供了地球化學依據。1∶5萬水系沉積物異常經篩選、評序,共圈定及劃分出水系沉積物異常19個,其中甲類異常8個,乙類異常4個,丙類異常7個。對測區(qū)的資源潛力進行了初步評價,根據異常所處地質環(huán)境,將區(qū)內劃分為3個找礦遠景區(qū)(均為B類),并根據成礦有利程度和找礦潛力的大小,進一步劃分出找礦靶區(qū)10個,其中A類1個,B類7個,C類2個。采用1∶1萬土壤(剖面)測量,對區(qū)內進行了查證,分別在甲頭和溫坑發(fā)現了多金屬、鎢、鉛鋅礦點,取得了較好的找礦成果。經重點檢查,甲頭北多金屬礦點地表圈定礦(化)體長150 m,單條槽探控制礦體厚度2.12 m,刻槽樣平均品位Pb2.89%、Cu0.5%,具有較好的找礦前景。