平武－松潘地区水系沉积物地球化学特征及找矿方向

徐明专，彭大勇



平武－松潘地区水系沉积物地球化学特征及找矿方向

徐明专，彭大勇

（四川省地质矿产勘查开发局一〇九地质队，成都610100）

依据1∶5 万水系沉积物测量资料，分析研究了平武－松潘地区水系沉积物元素背景特征、不同地质体的地球化学特征、单元素异常特征、元素共生组合特征、综合异常特征等，并优选了找矿远景区，指明了找矿方向。

水系沉积物测量；找矿远景区；找矿方向；平武－松潘地区

调查区位于可可西里—松潘前陆盆地松潘边缘海盆地与摩天岭古陆块的构造结合部位，摩天岭东西向构造带属于巨型纬向体系—秦岭带的一个南缘亚带。主要由一系列褶皱、冲断及片理带等组成的强烈挤压带，总体走向表现为东西向或近东西向；受干扰地段，则发生程度不同的方位偏转，构成了本区良好的成矿地质背景。多期多阶段构造－岩浆活动及变质变形作用，为区内丰富的矿产资源形成提供了有利条件。调查区位于重要的Au、Fe、Mn成矿带上，区内及邻近地区已发现一大批大、中型金铁锰矿床（东北寨大型金矿、平武大坪虎牙中型铁锰矿等），是区域上重要的金属矿产富集区。因此，在通过在该区内开展水系沉积物测量工作，明确区内的地球化学特征，圈定找矿靶区，能够为地质找矿指明方向。

图1 调查区地质构造示意图

1第四系；2上三叠统；3.中三叠统；4.上二叠-下三叠统；5.中下二叠统；6.上石炭统；7.上泥盆-下石炭；8.泥盆统；9.喜山期斜长花岗岩；10.塔藏岩群11.断裂；12.逆断层；13.平移断层；14.背斜及编号；15.向斜及编号；16.地质界线。F1松潘断裂，F2西门顶断裂，F3黄胜关断裂，F4上寨-石坝子断裂，F5朗盖-龙头寺断裂，F6白花楼断裂，F7下窑沟断裂，F8土官寨断裂，F9石坝子断裂1，F10石坝子断裂2，F11扑扒断裂1，F12扑扒断裂2，F13拉赤断裂，F14萝卜冲断裂，F15爬城-镇江关断裂，F16水草坝-扒莫寺断裂，F17木石断裂。（1）上纳咪倒转复向斜（2）白德背斜，（3）夏莫倒转复向斜，（4）三棵松背斜，（5）北定关向斜。

1 地质特征简述

调查区共划定九个组级正式地层单元，一个群级地层单元和四个段级地层单元。出露地层除上二叠系、侏罗系、白垩系及下第三系缺失外，从志留系至第四系均有出露，其中三叠系最为发育，分布最广，构成区内主要地层单元。区内构造发育（图1），断裂以南北向—北西南东向为主，次为东西向—近东西向。皱褶走向东西、近东西向。

2 水系沉积物测量工作简述

本次在调查区内依据地球化学普查规范按1∶5万比例尺开展了水系沉积物测量工作。采样布局、采样密度、采样介质及截取粒级、样品加工、样品分析均在研究该区域背景资料、地球化学景观特征、结合行业规范确定，化探工作方法正确、合理，为后期地球化学特征的研究奠定了坚实的工作基础。

3 地球化学特征

3.1元素背景特征

表1 调查区元素背景参数统计结果表

注：X2为测区算术平均值，S2为剔除异常值并符合正态分布后的标准离差，C为全国水系沉积物测量背景平均含量，S 为全国水系沉积物测量剔除异常值并符合正态分布后的标准离差，K为算术平均值X2与全国均值比值。C和S据任天祥等(1998)中国水系沉积物为837幅1:20万化探扫面图幅中以1:2.5万图幅为单元的数据平均值统计结果。单位:Au,Ag为ng/g,TFe为%,其它元素为ug/g.

对区内16元素背景值与全国873幅水系沉积物均值进行了对比研究（表1），发现调查区内As、Cu、Au、TFe、Co、Ni、Zn、Mn多元素均呈现良好的富集状态，说明背景特征利于成矿。Bi、Pb、Sb、Sn、W背景特征与全国大致相当，Ag、Hg、Mo则呈贫乏状态，相对全区为低背景特征。

又利用无量纲综合特征参数K、Sv综合衡量16元素中的主要成矿元素（表2）。数据分析结果显示，Au、As、Sb、W、Sn、Bi具有强分异、富集程度好的特征，说明该组元素在区内有很好的成矿前景。通过综合异常研究认为区内金、钨锡找矿前景良好，伴生元素的富集有明显的指示意义。

3.2主要地质体的地球化学特征

本节将全区不同地质单元水系样品分析元素的平均值X、标准方差S、变异系数CV、相对富集系数K等进行统计，对这些地质单元的地球化学特征进行分析，从中可以看出元素富集与贫化、集中与分散与地质单元单元间的关系。以期揭示区内主要地质体的地球化学特征并探讨找矿方向。

表2 调查区元素分布类型特征表

利用无量纲综合特征参数K(富集系数)、Sv（变化系数）来制成元素分布类型特征表，用K、Sv来综合衡量各个元素在各个地质单元的成矿前景。通常认为，元素在某个地层中越富集、变异程度越高，则该元素在该地层越利于成矿，该地层为有利找矿层位。

运用以上方法，通过分析研究认为：新都桥组为金矿找矿有利层位，杂谷脑组为钨锡的成矿有利层位，扎尕山组为锑、金、钨、锰的成矿有利层位，塔藏岩群为金成矿有利层位，三道桥组为金成矿有利层位，西沟组为金成矿有利层位。其他地层未明显体现找矿有利层位的地球化学特征。

3.3 单元素异常特征

对调查区内各元素异常下限值的确定主要利用迭代剔除法，并结合累计频率法和1∶20万区域化探异常下限来综合确定，在异常下限确定的基础之上进行单元素异常的圈定，以异常下限值的1、2、4倍分别圈出异常外带、中带、内带。

通过单元素异常圈定并统计可以看出（表3），区内16元素异常圈定均有一定数量性。主要体现为：以Au为主的Au、As、Sb、Hg异常分带性较好，异常浓度分带特征明显的Au异常空间上位于构造发育区域，As、Sb、Hg异常伴生；W、Sn、Bi异常分带性明显的主要集中在雪宝顶幅；Mn单元素异常特征较好的主要位于雪宝顶幅、若尔村幅；Ag、Cu、Pb、Zn整体上局部有一定的异常分带特征，但大多还是一级异常居多；TFe、Co、Ni、Mo单元素异常特征整体平缓，基本都为一级异常，仅具外带，无浓集分带特征。

表3 调查区单元素异常特征一览表

3.4 元素共生组合特征

表4 成矿远景区及靶区划分表

通过对全区元素数据R型聚类分析，整体上全区元素之间存在着密切的正相关关系，相关性较好。大致可以分成三组：①TFe、Co、Ni、Mn、Cu、Pb、Zn、Ag、Bi、Sn、W、Mo一组，说明区内受到不同期次成矿作用，元素存在较为复杂、密切的伴生关系。②Au、As、Sb一组，反映为与金矿化活动有关的中低温热液活动，结合综合异常特征发现该区内以Au为主的异常，As、Sb总是形影相随的起到密切的指示特征。③Hg单独一组。

3.5 综合异常特征

在研究了单元素异常特征、元素共生组合特征的基础上，结合区内地质矿产情况，调查区共圈定综合异常98个。其中：甲类异常5个，乙类异常22个，丙类异常71个。

图2 成矿远景区及靶区范围示意图

通过筛选评价获得的甲、乙类异常基本均呈现出较好的地球化学异常特征。通过对综合异常的研究分析，认为区内主要成矿元素为Au、W、Sn，其次还有Mn、Ag。异常主要元素组合类型为Au-As-Sb-(Hg)、W-Sn-Bi-（Mo）、Ag-Cu-（Pb-Zn）、Mn-TFe-（Co-Ni）。根据调查区内地球化学异常特征反映的情况来，结合地质背景特征，可以判断调查区主攻矿种为：金、钨锡、其次还有锰、银。

4 找矿远景区

根据成矿地质条件，矿产分布及异常组合特征等信息，将调查区依据三级找矿远景区划分原则进行划分。在找矿远景区划分的基础上将将找矿远景区内更好、更具体的地段优选出来，作为首先选择的找矿目标区。

根据划分原则，本区共划分出成矿远景区4个，其中一级2个，二级1个，三级1个；找矿靶区10个（表4、图2）。

5 结论

5.1 主成矿元素及主攻矿种

通过筛选评价获得的较好的地球化学异常来看，区内主要成矿元素为Au、W、Sn，其次还有Mn、Ag。可以判断调查区主攻矿种为：金、钨锡、其次还有锰、银。

金矿找矿：调查区内主攻金矿床类型为东北寨式微细浸染型金矿床。通过该区内重点金异常反映出的找矿地球化学模式与东北寨式金矿床成因模式对比，无论从地层特征、构造控制特征、地球化学异常元素组合特征均为相似，因此很具有寻找东北寨式微细浸染型金矿床前景。

钨锡矿找矿：调查区内较好的钨锡异常均为已知矿(化)点异常。该区域内钨锡矿(化)点均属高温气成石英脉型钨锡矿床。因此，但凡有燕山期花岗岩体或其派生岩脉出露、较好钨锡水系沉积物异常地段都有进一步扩大矿(化)点或发现新钨锡矿床的前景。

锰矿找矿：调查区整体上Mn异常不是很突出，但在白草台金锰成矿远景区存在较好的异常特征，可能跟“虎牙式”铁锰矿的赋矿层位菠茨沟组在该区受褶皱作用反复出露关系密切。因此区内存在进一步寻找“虎牙式”沉积变质铁锰矿的前景。

5.2 找矿方向

调查区划出的四个成矿远景区及其优选的多个找矿靶区均为后期找矿指明了方向，其外，区内获得的主要甲、乙类综合异常均具有较好的地球化学异常特征，因此后期找矿应在此类优先开展。丙类异常可结合以后掌握的资料筛选开展。

[1] DZ/T 0011-2015. 地球化学普查规范(比例尺1∶50000) [S]

[2] 赵武强,崔森,邹先武,汤朝阳,夏杰,金世超. 湖南禾库地区水系沉积物地球化学特征及找矿预测[J].中国地质, 2014, 41(2): 638-647.

[3]彭大勇，邓向宗，等．四川平武-松潘地区矿产地质调查报告[R]．四川省地质矿产勘查开发局109地质队，2017．

[4]范国强，徐明专，等．四川平武-松潘地区地球化学普查报告[R]．四川省地质矿产勘查开发局109地质队，2017．

[5] 蒋敬业，程建萍，祁士华，向武．应用地球化学[M]．北京：中国地质大学出版社，2006.

Stream Sediment Anomalies and Range of Reconnaissance in the Pingwu-Songpan Region

XU Ming-zhuan PENG Da-yong

This paper has a discussion on stream sediment geochemical background, geochemistry of different geological bodies, geochemical anomalies for single elements, geochemical anomalous association of elements in the Pingwu-Songpan region and optimizes the prospecting targets based on 1:50000 stream sediment survey.

stream sediment survey; prospecting target; range of reconnaissance; Pingwu-Songpan region

P632+. 3

A

1006-0995（2017）03-0514-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2017.03.037

2017-04-10

中国地质调查局项目（资[2014]01-008-046）

徐明专（1985-），男，工程师，长期从事地球化学勘查工作