夏 旭 丽

(山西省地质调查院地球化学勘查研究中心,山西 太原 030006)

山西灵丘县南部地球化学特征与找矿前景

夏 旭 丽

(山西省地质调查院地球化学勘查研究中心,山西 太原 030006)

1∶5万水系沉积物地球化学测量成果显示,灵丘县南部地区具有显著中低温热液元素异常,为进一步查明研究区成矿潜力,部署了系统的异常查证工作,结果显示研究区热液成矿地质条件好,地球化学异常显著,剖面Au元素含量高,槽探工程验证效果较好,应以寻找以Au为主的中低温热液型矿床为主,具有良好的找矿前景。

地球化学特征,Au,热液成矿

0 引言

研究区位于山西省灵丘县南部地区,灵丘县矿产资源丰富,尤以金属矿产为主。但研究区内无已知金属矿床分布,前人经过多次工作,找矿成果亦不甚明显。2012年山西省国土厅在此区域开展了1∶5万水系沉积物地球化学测量工作,在区内发现了重要找矿线索,为了进一步确定该地区的找矿前景和找矿方向,本次研究针对区内元素异常特征进行了系统而详细的异常查证工作,缩小找矿靶区范围,以期为后续找矿突破提供重要支撑。

1 区域地质概况

区内主要分布新太古代五台岩群金刚库岩组、庄旺岩组地层(见图1)。金刚库岩组分布在研究区中部,在测区出露面积较大,岩性主要为变粒岩、斜长角闪岩;庄旺岩组地层主要分布在测区西北,面积较小,岩性以黑云斜长片麻岩,黑云斜长变粒岩为主。

测区岩浆岩较为发育,由老至新分别有太古代、元古代、中生代岩浆岩。太古代王家会变质二长花岗岩岩体主要分布于测区西北,南天门黑云斜长片麻岩分布于测区东南;元古代岩浆岩主要分布于测区中南部,主要出露变质正长花岗岩,变质二长花岗岩;中生代岩浆岩主要为燕山期孙庄单元闪长岩体,多分布于研究区东北部、西部,出露面积较小;同时测区可见伟晶岩、石英斑岩,蚀变现象明显。

测区主要存在两个方向的构造,以北东—南西向和北西—南东向断层为主。

2 1∶5万水系沉积物普查

根据1∶5万水系沉积物地球化学测量普查成果,在灵丘县南部圈定出面积为18.38 km2的多金属综合异常,元素组合为Au,Ag,As,Bi,Pb,Sb,W,Zn,以中低温为主,Ag,As,W,Pb,Sb,Zn元素异常套合较好且呈南西—北东向展布。区内出露金刚库岩组、庄旺岩组,有一定面积燕山早期岩体,发育北东—南西向断层构造,为热液运移提供通道。区内成矿地质条件好,未发现已知矿床,应有良好找矿前景。

结合元素异常,对该区域部署异常查证工作,通过1∶5万水系沉积物加密工作、地球化学岩石剖面测量和槽探工程,进一步确定区内成矿可能。

3 1∶5万水系沉积物加密测量

本次在灵丘县南部以圈定的多金属综合异常区内的Ag,As,W,Pb,Sb,Zn等元素异常套区域为中心,布置1∶5万水系沉积物加密工作(见图1),采样面积20 km2,采样密度12个/km2~16个/km2,采集样品253件。

1)元素含量特征。

表1显示,各元素含量最大值均较高,其平均值均高于区域地质背景值。其中Au最高值500 ppb,Ag最高值2.629 ppm,As最高值220 ppm,且元素变异系数较高,指示研究区有一定找矿意义。

表1 元素特征参数

2)地球化学异常特征。

本次共圈定出63个单元素异常,2个综合异常,编号为AS1和AS2。本次研究中仅对AS1成矿潜力及意义进行讨论。

AS1位于研究区东北部,该区域Au元素含量较高,最高500 ppb,此处出露金刚库岩组,中部发育孙庄单元闪长岩体、伟晶岩体及部分辉绿岩脉,东部及东南部断层发育,热液成矿条件有利,成矿可能性大。异常区内Au与其他元素异常套合较差,且其他元素相对含量较低,故该区应以寻找热液型Au矿为主。

4 岩石剖面测量特征

对1∶5万水系沉积物加密圈定的综合异常区域AS1以Au为主布置剖面查证工作。野外踏勘初步认为异常可能与燕山期闪长岩体密切相关,故沿岩体布置3条剖面P1,P2,P3,其中P2,P3剖面垂直于P1布置。后期以Au异常为主垂直于长轴方向布置了剖面P4(见图2)。此次共完成岩石剖面1 960 m,采集岩石样品120件。

剖面P1上Au最高含量2 180 ppb,连续多个高值点,长约150 m,Ag元素含量变化与Au基本一致,可见为低温热液元素组合,最高值点位于孙庄单元闪长岩体,野外采样过程发现连续高值点区域位于孙庄单元岩体内部闪长岩与斜长角闪片麻岩接触位置,蚀变现象明显。

P2剖面上Au最大值140 ppb,Ag最大值12.1 ppm,两者套合较差,Au高值区域位于黑云母二长花岗岩与第四系下伏的斜长角闪岩接触区域内,局部可见黄铁矿硫化物;P3剖面以Au为主,其他元素含量较低,Au元素高值点连续长度约100 m,最高值2 160 ppb,Au高值区主要集中于错马坪二长花岗岩体与孙庄单元闪长岩接触区域,区内Au含量高,具有找矿意义。P4在Au异常浓集中心明显存在Au高值区域,最高88 ppb,含量相对P1低,但高值点区域依然与闪长岩体有关,其他元素含量相对较低。

经地球化学岩石剖面测量查证,研究区成矿地质条件良好,矿化程度高,Au高值应与此处闪长岩体密切相关,研究区寻找以Au为主的热液矿床方面潜力大,查证也进一步确定了Au的异常源位置。

5 槽探工程

通过系统的地球化学工作,初步实现了对异常定源、定位,本次研究于岩石剖面多元素高值区布置2条槽探工程TC1,TC2(如图2所示)揭露,进一步确定异常找矿性质。共完成槽探工程187.68 km3,刻槽取样76件。

槽探TC1上Au元素含量较高,但仅有1件样品达到工业品位,岩性为斜长角闪岩。TC2上Au含量均较高,而其他元素含量相对较低,其中18.6 m~30 m处Au含量较高,有7个点达到工业品位,含量最高可达7.9 g/t,平均品位1.82 g/t,区内由于蚀变,产状不明显,根据揭露深度,推测厚度约2 m~3 m,岩石定名为斜长角闪片麻岩,此处蚀变现象明显,应是由孙庄单元闪长岩变质所得。可见槽探工程验证较好,对后期找矿工作具有指导意义。

6 结语

1)根据1∶5万水系沉积物测量结果,圈定综合异常区域布置1∶5万水系沉积物加密测量查证异常,结果显示灵丘县南部Au元素含量高,成矿地球化学条件好,显示出良好的热液矿床的成矿潜力。

2)研究区东北部布置的岩石剖面上显示Au含量较高,找矿前景较好,其高值区多位于孙庄单元闪长岩体内或其边缘部位,表明Au异常与孙庄单元闪长岩体密切相关,与野外踏勘认定结果一致。

3)槽探揭露效果好,再次验证了区内Au异常与燕山期闪长岩体的相关性,部分矿化体已达到工业品味,进一步确定了研究区内Au的成矿前景,为后续找矿工作提供了十分有价值的线索。

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The geochemical characteristics and prospecting potential in the south of Lingqiu County, Shanxi Province

Xia Xuli

(ShanxiInstituteofGeologicalSurvey,GeochemicalSurveyResearchCenter,Taiyuan030006,China)

The results of 1∶50 000 stream sediment geochemical survey manifest that there is a significant mesothermal-epithermal element anomaly in the south of Lingqiu County. In order to indentify the metallogenic potential of the study area, we deploy systematic anomaly inspections in the region. The results demonstrates that it has advantageous hydrothermal metallogenic conditions and significant geochemical anomalies in the study area. The rock profiles display high content of Au element and the trenching exploration performs well. Therefore, the region has great ore prospecting potential and we should lay emphasis on prospecting mesothermal-epithermal deposit centring on Au.

geochemical characteristics, Au, hydrothermal mineralization

1009-6825(2017)22-0075-02

2017-05-26

夏旭丽(1988- ),女,硕士

P642

A