宕昌县疏林沟一带多金属矿地球化学异常特征及找矿方向

吴志鹏

（甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院，甘肃 兰州 730020）

1 区内地质特征

疏林沟一带大地构造位于华南板块的西秦岭华力西—印支期褶皱带的中秦岭华力西褶皱带（前陆盆地）。矿区位于西秦岭中带之南亚带西成矿田西延地段，成矿地质环境与西成矿田类似。成矿岩性主要为泥盆系灰岩、生物礁灰岩、砂板岩及砂岩等，控矿构造为北西向茶埠—沟脑里帚状构造的次级构造[1]。矿床类型初步认定为沉积再造型，与西成矿田内邓家山、页水河矿床相似。

1.1 地层

区域出露地层有泥盆系、二叠系、三叠系、白垩系及第四系，泥盆系主要出露在中部及东北部，二叠系、三叠系仅在西南角少量出露，南部主要为大面积的白垩系。

泥盆系（D）：主要岩性为板岩、砂岩、粉砂质板岩、粉砂岩，少量碳酸盐岩，岩石中可见腕足类、珊瑚化石。区内出露鱼池坝组（Dy）、母家坝组（Dm）、诸葛寺组（Dzh）、龙鳞桥组（Dl）、七固组（Dq）、大草滩组（Dd）。

二叠系（P）：为一套浅海相碎屑岩建造。岩性以砂板岩、砂岩为主。区内出露崖下组（Py）、毛羽沟组（Pmy）。

白垩系（K）：由一套砖红色、紫红色比较松散的砾岩、砂砾岩、砂岩、粉砂岩及少量页岩组成。区内出露牛顶山组（Kn）、磨石沟组（Km）、车拉组（Kch）、管界组（Kg）。

第四系（Q）：为零星分布的沙砾石层、黄土层。

1.2 构造

区域构造主要是茶埠—沟脑里帚状构造，属于砥柱式构造，砥柱由辐射状褶皱和压扭性断裂构成。帚状构造大致以碨子坝为转折端，向东收敛，向西北方向撒开。收敛部位由两条断裂组成，两条断裂的断面倾南、倾北均有，倾角均在70°以上。两条断裂之间为断裂带，断裂带上的岩石普遍碎裂，形成构造角砾岩，局部可见断层泥、擦痕和炭化现象。断裂带附近及其两侧岩层产状紊乱，常产生片理化，以至形成片岩，断裂带东窄（9～50 m）西宽（最宽处有100～300 m）。撒开部位总体为一向北西倾伏的复背斜，次级褶皱比较发育，多为短轴、轴面向北东倾斜的斜歪褶曲。在撒开部位最宽处形成比较开阔的褶皱，产生众多北西向展布的以张扭性为主的断裂，断面倾向北东，属喜山期复活的构造。北西向断裂与铅锌多金属矿关系密切，多为控矿构造[2-3]。

1.3 岩浆岩

区内岩浆岩为正沟花岗岩体，出露于矿区北东1 km处，此岩体为西秦岭著名的“五朵金花”之一。岩体出露约200.00 km2。侵入时期为印支期，主要在中泥盆统和中～上泥盆统地层中，岩体与围岩的接触带主要为侵入接触。围岩普遍受热力变质影响，产生约1 km宽的蚀变带，蚀变主要为角岩化和大理岩化，形成黑云母角岩，各种角岩化砂岩、板岩以及糖粒状大理岩[4]。

2 地球化学异常特征

2.1 1∶20万地球化学特征

经岷县幅1∶20万区化扫面（地球化学特征见表1），与西秦岭水系沉积物平均含量相比，相对富集元素（Kk1≥1.5）为Sb；相对贫化元素（Kk＜0.9）为Mo、Cd、Au。与褶皱区地壳值相比，相对富集元素（Kk1≥1.5）为Sb、As、W、Pb；相对贫化元素（Kk＜0.9）为Cu、Mo、Au。在泥盆系地层中，富集系数大于1的元素有Cu、Pb、Zn、Ag、Cd、Sb、Hg、As、Au等。其中，Cu、Pb、Zn、Cd等元素在地层中的含量比较均匀，分异作用不明显，后期成矿作用不显著，区域上仅局部富集。Sb、Hg、As、Au、Ag等元素含量变化较大，分异明显，为分异或强分异，富集或强富集元素，后期成矿作用显著，区域上出现大面积的地球化学高背景场和高强度的异常群，如代家庄—兴化一带为Sb、Hg、As高强度富集地带。

表1 岷县幅地球化学特征统计

在代家庄—兴化一带圈出铅锌锑汞砷异常（异常编号HS-9），异常元素组合为Hg、As、Sb、Au、Pb、Zn、Ag、Cd、W、Mo等。其中，Sb异常，面积约为108.40 km2，平均值为283.55×10-6，最高值为993.61×10-6；Hg异常，面积约为108.40 km2，平均值为4 552×10-9，最高值为25 650×10-9；Pb异常，面积约为39.60 km2，平均值为42×10-6，最高值为78×10-6；Zn异常3个，其中，Zn-31面积约为5.80 km2，平均值为128×10-6，Zn-32面积约为17.00 km2，平均值为135.63×10-6，最高值为195×10-6；Zn-40面积约为12.80 km2，平均值为145×10-6，最高值为171×10-6；Ag异常，面积约为4.20 km2，平均值为127×10-9；As异常，面积约为93.60 km2，平均值为82.86×10-6，最高值为172.7×10-6；Au异常，面积约为24.20 km2，平均值为6.9×10-9，最高值为9.8×10-9；W异常，面积约为58.40 km2，平均值为5.35×10-6，最高值为7.70×10-6；Sb、Hg、As具内、中、外带，Pb、Zn、Au、W具中、外带；该异常面积大、强度高、套合好，并与区调中金属量测量Cu、Pb、Zn异常，重砂异常吻合。经后续异常查证工作认为：异常由以铅、锌、银为主的多金属矿（化）体引起，具有寻找中型以上矿床的前景。

2.2 1∶5万异常特征

20万异常经1∶5万水系沉积物测量浓缩，圈定出了HS-2综合异常，异常元素由Ag、Sn、Mn、As、Sb、Pb组成，主要异常元素为Sb、Pb、As、Ag。其中，Ag峰值为210×10-9，均值为150×10-9；As峰值为102.83×10-6，均值为47.76×10-6；Sb峰值为13.17×10-6，均值为6.82×10-6；Pb峰值为285.6×10-6，均值为84.3×10-6，As、Ag均具中、外浓度分带，Sb、Pb具内、中、外浓度分带，异常强度较高、规模较大。

2.3 1.0∶2.5万异常特征

2006年对普查区内及其东延地区1∶5万水系沉积物异常进行了1.0∶2.5万沟系法土壤测量查证，圈出3个综合异常。异常呈北西～南东向展布于泥盆系龙鳞桥组第三岩性段（Dl3）地层中，其分布范围受区域北西向压性断裂带控制。各异常的元素组合基本相同，主要异常元素为Pb、Zn、Au、Ag，伴生元素为As、Hg、Sb、Mn等，Cu、Sn未出现异常。其中，Au峰值为210×10-9；As峰值为316×10-6；Sb峰值82.9×10-6；Hg峰值为1 148×10-9；Pb峰值276×10-6；Zn峰值为4 900×10-6，Zn、Au等峰值接近矿化。

异常元素具有简单的水平分带特征：内带元素为Au、Pb、Zn，外带元素为Zn、As、Sb、Hg、Ag等。各元素异常强度高、规模大、套合较好，均具内、中、外浓度分带，是寻找多金属的有利地段。

2.4 1∶1万异常特征

综合异常Ht-5（见表2）：异常元素组合为W、Hg、Zn、As、Sb、Mo，为一组高、中、低温元素组合，元素组合较复杂。该异常面积较小、套和好、峰值较高、浓集中心不明显，仅Hg具内、中、外带。

表2 Ht-5异常特征统计

综合异常Ht-7（见表3）：异常元素组合为Au、As、Pb、Sb、Zn、Hg、W、Mo，为一组高、中、低温元素组合，复杂。该异常面积大、套和好、峰值较高、浓集中心明显，Au、As、Pb、Sb、Hg具内、中、外带。经探槽揭露发现铅锌矿（化）体，岩性为构造角砾岩、灰岩、碎裂灰岩，围岩蚀变主要有褐铁矿化、碳酸盐化、少量高岭土化、轻微绢云母化等。

表3 Ht-7异常特征统计

3 矿床成因及找矿方向

3.1 控矿因素和成矿规律

疏林沟铅锌矿通过化探方法发现，在Ⅱ、Ⅲ级异常查证工作中，其异常元素主要为Pb、Zn、Ag、As等，是一组中低温热液元素组合。矿床的元素建造为Pb-Zn-Ag(Au)-As。

3.2 找矿标志

（1）地层标志：泥盆系龙鳞桥组的灰岩、生物碎屑灰岩中有铅锌矿化。

（2）构造标志：主要为北西-南东向压性，压扭性断裂及次生断裂多形成构造蚀变带，矿化蚀变强烈，形成铅锌矿化体。

（3）地球化学标志：本矿区是通过对区化异常和区内化探异常的逐级查证发现的。Pb、Zn、Ag、As、Hg等主异常元素异常强度高、浓度分带清晰、套合好，找矿指示意义明显。

（4）蚀变标志：区内与多金属矿化体成因密切的蚀变主要有碳酸盐化、褐铁矿化。地表黄铁矿化氧化形成的红褐色褐铁矿化蚀变带为找矿的直接标志。