甘肃北山扫子山一带土壤地球化学特征及找矿方向

2021-02-04 来源：花图问答

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陈毅，徐永利

（甘肃省地质矿产勘查开发局第三地质矿产勘查院，甘肃兰州 730050）

扫子山位于甘肃省肃北蒙古族自治县马鬃山镇北侧。研究区属于北山金、银、铜、铅锌、钨地球化学省（Ⅰ）；地球化学摘要：

异常较丰富，Au元素多具三级浓集分带，异常分带明显，特别是Au、As、Sb异常套合较好；经对地球化学分析结果综合研究发现，研究区内Au成矿潜力较好，经对综合异常区进行地质查证，最终发现了多处金矿（化）体，进一步为地质工作的开展提供了有力的支撑。

北山；金矿；地球化学特征关键词：

P618.51󰀃󰀃󰀃文献标识码：A 11-5004（2021）03-0054-2󰀃中图分类号：文章编号：

现代地质勘查手段常用的有：地质填图法、勘查地球化学法、地球物理法、地质遥感法等。就勘查地球化学法是矿产勘查的重要手段，主要用于解决矿产资源问题和全国乃至全球的整个环境生态系统的调查。通过开展国土资源大调查找矿工作，1∶20万区域化探扫面工作基本覆盖了我国基岩裸露的山区和丘陵地区，取得了较好的找矿效果，使我国化探工作进入了一个新阶段。但甘肃-新疆干旱荒漠戈壁覆盖区其地表被风成沙或古风沙所覆盖，这些地区区域化探扫面效果不太理想，通过前人开展的区域地质及化探异常查证工作，在研究区周围已发现460金矿、霍勒扎德盖东金矿、扫子山金矿等矿点，表明该区成矿潜力较好。

区域化探（冯治汉等，2002）样品中各该元素均值的比值

；剔除离群数集前后的均值比值，以及剔除离

群数集前后的标准化方差比值CV1/CV（图1），从不同尺度和不2同角度上判定各元素在研究区中离异倾向特征。

综上分析认为，研究区内显著富集低温热液元素Au、As、Sb；同时热液元素Au、As、Sb、W、Mo含量在区内变化幅度比较大，高强度数据比较多，其富集成矿的可能性很大。因此，研究区主成矿元素为Au，兼顾As、Sb、W、Mo等元素，具有较好的找矿潜力。

1 区域地质特征

研究区位于甘肃省马鬃山镇北西扫子山一带，地处西伯利亚板块与哈萨克斯坦板块的结合部位，康古尔塔格－红石山板块缝合带东西向横贯该区。出露地层主要为早石炭世扫子山组，是一套中酸性火山岩、碎屑岩夹硅质岩组合，属于活动型沉积，地层中多发育脆韧性断层，岩层多具揉皱变形。根据化探综合异常分析，异常较好部位均位于千枚岩夹变玄武岩段中。再经地质手段查证，发现金矿（化）体多赋存于该套地层内。

图1 研究区12种元素丰度与背景比值

2.2 元素间聚类特征

为探讨元素间组合关系，了解该区主要元素聚合趋势和成因联系，对全区土壤样品12种元素的原始数据集进行R型聚类分析，揭示区内元素组合特征。

在γ=0.2的相关水平上，分为四大簇类：

第一簇（I）：主要是中高温元素组合，组合元素为Ag、Pb、

2 地球化学特征

2.1 元素丰度特征

通过研究区丰度值

与北山干旱荒漠、半荒漠区1:20万

Zn、Cu、Sn、Bi，推测该组合反映与中酸性侵入岩有关的构造热液活动作用。Sn、Bi相关性最为密切，相关系数为0.549，Pb在γ=󰀃0.429相关水平上加入，Cu、Ag、Zn等在γ=0.233相关水平上加入。

2021-02收稿日期：

陈毅，男，生于1992年，本科，助理工程师，研究方向：区域地质勘作者简介：查及找矿。

第二簇（Ⅱ）：组合元素为Au、As、Sb、W，以低温成矿元素为主，Au、As关系密切，相关系数γ=󰀃0.499。结合地质背景，认

为该套元素组合与成矿构造热液活动有关，属于研究区主成矿元素。

第三簇（Ⅲ）：Hg属于低温元素，结合地质背景，初步认为该元素反映北西西向区域构造的展布方向。

第四簇（IV）：Mo属于高温元素，结合地质背景，初步认为该元素与区内花岗质侵入岩脉有关，反映高温热液活动。

通过以上元素聚类分析，第二簇（Au、As、Sb、W）元素在研究区内异常套合较好，与成矿构造热液密切相关，属于研究区主成矿元素。2.3 综合异常特征

在开展1∶1万土壤测量的基础上，根据土壤测量区内异常分布和套合特征，在研究区内共圈出8个综合异常（图2），查证总结认为HT-5、HT-6找矿前景良好，可进行下一步地质找矿方向的研究，对地质找矿有重要指示意义。先对HT-5、HT-6综合异常简要分析。

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的次生石英岩化、赤铁矿化、黄铁矿化等矿化蚀变，局部发育黄钾铁矾化。异常元素组合为Au、As、Sb、Ag、Cu、W、Mo，主要异常元素为Au、As、Sb，都具外、中、内浓度分带，浓集中心明显，套合性好，异常点数多。其中Au异常以Au-11异常为主，Au最高值1347×10-9，平均值84.96×10-9，衬度10.62，规模5.39。󰀃结合地质背景来看，该异常位于区域深大断裂康古尔塔格-红石山断裂附近，区内构造活动作用强烈，同时带入大量含矿构造热液顺构造裂隙运移直至富集沉淀，形成明显的矿化蚀变和多金属元素异常。该异常内发现多处矿化线索，Au品位可达1.58×10-6～3.68×10-6。后经地质工程验证，已揭露出金矿体4条，金矿化体1条，矿化蚀变带多条。其中，Au4矿体长约90m，Au5矿化体长约95m，Au6矿体长约80m，Au7矿体长约90m，矿（化）体Au品位0.50×10-6～1.40×10-6，厚度1.00m～3.00m，找矿前景良好，为下一步地质找矿提供稳定依据。

对综合异常HT-5、HT-6进行综合分析研究，从地球化学角度分析认为该区域元素异常清晰，异常点数较多，异常套合较好，在Au、As、Sb矿方向可有所突破，为地质找矿提供了化探支撑；地质角度查证研究认为，研究区金矿主要赋存于扫子山组千枚岩夹变玄武岩中，与化探异常地层区相符合，强烈的构造活动为成矿提供了良好的运移通道及富矿层位。

3 结论及认识

（1）研究区内显著富集低温热液元素Au、As、Sb；同时热液元素Au、As、Sb、W、Mo含量在区内变化幅度比较大，高强度数据比较多，其富集成矿的可能性很大，具有较好的找矿潜力。（2）通过对HT-5、HT-6等异常进行综合分析研究，认为该

图2 研究区综合异常图

区内元素异常规模较大，异常点数较多，Au、As、Sb异常套合好且浓集分带明显，是寻找金矿的重要地段。

（3）甘肃北山荒漠戈壁地球化学景观区运用勘查地球化学找矿，效果较显著，通过对样品数据分析研究，大致确定主矿种类型，通过地质手段查证，基本确定矿种类型。

HT-5异常赋存地层主要为早石炭世扫子山组三段灰褐色千糜岩夹板岩，地层走向为北西西-南东东向，局部地层呈近东西向。异常元素组合为Au、As、Sb、Hg、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、Bi，组合元素多。主要异常元素为Au、As、Sb、W，都具外、中、内浓度分带，浓集中心明显，套合性好，异常点数多。其中Au异常以Au-9异常为主，Au最高值1345×10-9，平均值51.47×10-9，衬度6.43，规模4.98。󰀃结合地质背景来看，该异常区内构造活动作用强烈，同时带入大量含矿构造热液顺构造裂隙运移直至富集沉淀，形成明显的矿化蚀变和多金属元素异常。在地质手段查证中，已揭露出金矿体和金矿化体各3条，矿化蚀变带多条。其中，Au1矿体长约80m，Au2矿化体长约80m，Au3矿体长约160m，矿（化）体Au品位0.80×10-6～1.36×10-6，厚度0.80～3.59m，找矿前景良好。

HT-6异常赋存地层主要为早石炭世扫子山组三段灰褐色千糜岩夹板岩，区内构造、侵入岩发育。异常浓集中心及附近发育较强

参考文献

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