姚睿
摘 要:該文通過對(duì)羅山縣任山鉬礦區(qū)域背景地質(zhì)分析,認(rèn)為區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,巖漿活動(dòng)頻繁,物化探異常發(fā)育,成礦條件良好。對(duì)該區(qū)的1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量和成礦元素異常分析,圈出異常帶16個(gè),鉬礦異常與Pb、Zn、Cu呈正相關(guān)。
關(guān)鍵詞:鉬礦 地球化學(xué)背景值 異常評(píng)價(jià)
中圖分類號(hào):P628 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)04(a)-0212-02
1 概述
1.1 工作區(qū)位置、交通
工作區(qū)位于河南省羅山縣南西35 km彭新鎮(zhèn)張洼村,面積5.48 km2。交通較為方便,距彭新鎮(zhèn)6 km,有水泥路相通。礦區(qū)距信陽市約68 km,有水泥公路相通。
1.2 自然地理、經(jīng)濟(jì)狀況
工作區(qū)位于大別山北麓,地形高差不大,海拔高程在100~360 m之間。植被比較發(fā)育,通視條件較差,露頭條件比較差。
區(qū)內(nèi)水系屬淮河水系,竹桿河支流。本區(qū)年均氣溫15.2 ℃,最高氣溫達(dá)42.5 ℃,最低氣溫-17.3℃,年平均降雨量1163mm,降雨主要集中在4~8月份,多年平均無霜期226天/年,屬濕潤性氣候。區(qū)內(nèi)水源豐富,可滿足礦山生產(chǎn)及生活用水。礦區(qū)內(nèi)已有高壓輸電線路,生產(chǎn)生活用電方便,礦區(qū)已基本實(shí)現(xiàn)了水、電、路“三通”。
當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)以農(nóng)業(yè)為主、盛產(chǎn)水稻、茶葉、板栗為主要經(jīng)濟(jì)作物,采礦業(yè)和礦產(chǎn)品加工業(yè)不發(fā)達(dá)。
2 區(qū)域地質(zhì)背景
本區(qū)地處屬秦嶺地層區(qū),大別山分區(qū)。區(qū)內(nèi)主要出露地層有中元古界龜山組(Pt2g)、下古生界定遠(yuǎn)組(Pz1d)和中古生界南灣組(Dn),構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈,巖漿活動(dòng)頻繁,形成了鉬、鉛、銀、螢石等礦產(chǎn)資源。
(1)地層:區(qū)域內(nèi)出露的主要地層有中元古界龜山組(Pt2g)、南灣組(Dn),白堊系陳棚組(k1c),古近系(E)和第四系(Q)。
(2)構(gòu)造:本區(qū)構(gòu)造以斷裂構(gòu)造為主,褶皺構(gòu)造次之。區(qū)域性韌性剪切帶桐—商斷裂和龜—梅斷裂為本區(qū)主要斷裂構(gòu)造,其次為晚期北北東向澀港斷裂構(gòu)造。
(3)巖漿活動(dòng):區(qū)內(nèi)巖漿巖出露廣泛,以燕山期花崗巖為主。早期多為零星出露中基性巖體。燕山晚期巖漿活動(dòng)頻繁,且規(guī)模巨大,屬多期次酸性巖漿侵入,其侵入順序可分為早晚兩期,早期侵入的巖體在項(xiàng)目區(qū)南部至雞公山一帶,晚期侵入的巖體又可分為一、二、三次不同期次的侵入活動(dòng),其中以第一次侵入活動(dòng)最為強(qiáng)烈,形成巨大巖基,第二、三次侵入活動(dòng),巖體出露一般規(guī)模較小,呈脈狀、巖墻狀、少數(shù)呈巖株、巖枝狀產(chǎn)出,與礦化關(guān)系較為密切。巖石類型主要為一些中、細(xì)?;◢弾r、花崗斑巖、爆發(fā)角礫巖及石英正長(zhǎng)斑巖等。這些巖漿巖往往與區(qū)內(nèi)的鉬、鉛、金、銀、銅等金屬礦化關(guān)系密切。
本區(qū)礦產(chǎn)主要有鉬礦、銀礦、鉛鋅礦、鐵礦、螢石礦、金紅石礦等。
3 礦區(qū)地質(zhì)
工作區(qū)位于靈山復(fù)式巖體東南部。區(qū)內(nèi)出露的全部為燕山晚期花崗巖。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育,巖漿活動(dòng)頻繁,物化探異常發(fā)育,成礦條件良好。
(1)地層:工作區(qū)內(nèi)僅出露有新生界第四系(Q),主要為坡積物及河流沖洪積物,分布于溝谷坡地。
(2)巖漿巖:區(qū)內(nèi)出露的巖漿巖主要為燕山晚期花崗巖—靈山復(fù)式巖體,
(3)構(gòu)造:區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造非常發(fā)育,總體走向北東向。主要表現(xiàn)為不同程度、不同性質(zhì)的碎裂蝕變巖帶、角礫巖帶、糜棱巖帶、片理化帶及后期充填的脈體。
4 1∶1萬土壤地球化學(xué)測(cè)量及質(zhì)量評(píng)述
4.1 采樣布局、采樣方法及要求
按設(shè)計(jì)要求,采樣線大致垂直構(gòu)造,其總體方向按正南-正北布設(shè),采樣線距為100 m,點(diǎn)距50 m,共計(jì)采樣剖面線32條,即HT01~HT32。
土壤樣采集之前本應(yīng)進(jìn)行深度和粒度試驗(yàn),只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和類比方法,采樣深度一般在20 cm以下的5點(diǎn)組合法采集,粒度野外去掉≥10 mm的巖石顆粒和碎塊,以采樣線上點(diǎn)為中心,距中心點(diǎn)1~2 m范圍內(nèi)大致成矩形的四角及中心點(diǎn)共5點(diǎn)采集土壤B層樣300~500克組成1件樣品,回室內(nèi)過60目篩,重量≥100 g。測(cè)區(qū)共采集土壤樣959件,重復(fù)樣48件,檢查樣137件,其中內(nèi)檢樣84個(gè),密碼抽查樣53個(gè)。各類樣品合計(jì)1051件。
4.2 地球化學(xué)背景值、背景上限值的確定
該區(qū)8個(gè)元素分析數(shù)據(jù),大多屬于對(duì)數(shù)正態(tài)分布,對(duì)其中個(gè)別離散數(shù)據(jù)按大于Tl(Tl=C0+3δ)進(jìn)行剔出,重新計(jì)算其背景值、背景上限值,直到符合對(duì)數(shù)正態(tài)分布為止。其背景值、背景上限值按下列公式:
lgc0 =
δ=
Tl=lg C0+2δ
式中Xi是元素分析結(jié)果,fi為頻率數(shù),C0為背景值,Tl為對(duì)數(shù)異常下限,δ為對(duì)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)離差。按上述公式求出Tl的反對(duì)數(shù)即為異常下限T。
按上述方法計(jì)算,求出了8個(gè)元素背景值和異常下限。鉬元素背景值為1.92×10-6,理論計(jì)算異常下限值為5.92×10-6,實(shí)際采用異常下限值為6.00×10-6,異常中帶為12.00×10-6,異常內(nèi)帶為24.00×10-6。八種元素具體計(jì)算結(jié)果和實(shí)際采用異常下限見表1。
4.3 各元素異常圈定
各元素異常圈定是結(jié)合理論計(jì)算異常下限,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按該元素實(shí)際采用的異常下限值圈定外帶,異常下限值的2倍值圈定異常中帶,異常下限值的4倍值圈定內(nèi)帶等值線。
4.4 各元素異常特征及主要異常解譯
(1)Mo元素異常特征及主要異常解譯
區(qū)內(nèi)共圈出異常22個(gè),其中單點(diǎn)異常14個(gè),2~4個(gè)樣點(diǎn)組成的異常7個(gè),17個(gè)樣點(diǎn)組成的異常1個(gè)。具有外、中、內(nèi)三帶的異常有3個(gè),具有外、中帶的異常4個(gè),只有外帶的異常14個(gè)。異常呈長(zhǎng)條帶狀,長(zhǎng)400~550 m,寬50~110 m,單個(gè)異常面積最大0.095 km2。
(2)Pb元素異常特征及主要異常解譯
區(qū)內(nèi)共圈出異常27個(gè),其中單點(diǎn)組成異常19個(gè),2~4個(gè)樣點(diǎn)組成的異常6個(gè),5個(gè)以上樣點(diǎn)組成的異常2個(gè)。
其他鉛異常,多為單點(diǎn)異常,其規(guī)模、強(qiáng)度均較低緩,只有ⅩⅨ、ⅩⅩ號(hào)異常濃集中心在硅化蝕變破碎帶內(nèi),值得重視。
(3)Zn元素異常特征及主要異常解譯
區(qū)內(nèi)共圈出異常21個(gè),其中單點(diǎn)組成異常10個(gè),2~5個(gè)樣點(diǎn)組成的異常7個(gè),由7~16個(gè)取樣點(diǎn)組成的異常2個(gè)。具有外、中、內(nèi)三帶的異常有3個(gè),具有外、中帶的異常5個(gè),只有外帶的異常13個(gè)。
(4)Cu元素異常特征及主要異常解譯
區(qū)內(nèi)共圈出異常21個(gè),其中單點(diǎn)組成異常9個(gè),2~4個(gè)樣點(diǎn)組成的異常10個(gè),由5個(gè)以上取樣點(diǎn)組成的異常2個(gè)。具有外、中、內(nèi)三帶的異常有1個(gè),具有外、中帶的異常3個(gè),只有外帶的異常17個(gè)。
(5)Au元素異常特征及主要異常解譯
區(qū)內(nèi)共圈出異常22個(gè),其中單點(diǎn)組成異常13個(gè),2~4個(gè)樣點(diǎn)組成的異常9個(gè)。具有外、中、內(nèi)三帶的異常有3個(gè),具有外帶異常19個(gè)。所有的金異常,均無明顯的地質(zhì)意義,但有2個(gè)異常極大值大于20×10-9,值得重視。
(6)Ag元素異常特征及主要異常解譯
區(qū)內(nèi)共圈出異常1個(gè),為單點(diǎn)組成異常,只具有外帶。銀異常無明顯的地質(zhì)意義。
(7)Bi元素異常特征及主要異常解譯
區(qū)內(nèi)共圈出異常16個(gè),其中單點(diǎn)組成異常12個(gè),2~4個(gè)樣點(diǎn)組成的異常4個(gè)。具有外、中、內(nèi)三帶的異常有3個(gè),具有外、中帶異常4個(gè),只具有外帶異常9個(gè)。所有的鉍異常,均無明顯的地質(zhì)意義。
(8)W元素異常特征及主要異常解譯
區(qū)內(nèi)共圈出異常16個(gè),其中單點(diǎn)組成異常10個(gè),2~4個(gè)樣點(diǎn)組成的異常7個(gè),均無內(nèi)帶,具有外、中帶的異常有2個(gè),具有外帶的異常有14個(gè)。只有Ⅷ、Ⅶ二個(gè)單點(diǎn)異常與Ⅰ號(hào)鉬異常吻合。其他的異常,均無明顯的地質(zhì)意義。
工作區(qū)主要礦種為鉬礦,除鉬元素外,與其共生的指示元素有Pb、Zn、Cu、Bi、 Au、Ag、W,從已圈出的異??傻弥恒f異常的濃度梯度清晰,濃集中心明顯,異常強(qiáng)度大;Pb、Zn、Cu異常為中等強(qiáng)度;Bi、W 、Au、Ag異常為低緩異常。
參考文獻(xiàn)
[1] 李懷乾.舞鋼市王明溝金礦成礦特征找礦方向[C].昆侖-秦嶺-大別山系地質(zhì)構(gòu)造與資源環(huán)境學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集,2002.
[2] 羅銘玖.河南省主要礦產(chǎn)的成礦作用及礦床成礦系列,2000.
[3] 鄭永飛,傅斌,龔冰.大別造山帶超高壓變質(zhì)巖穩(wěn)定同位素地球化學(xué)[J].安徽地質(zhì),2000(3).