淺談地區(qū)巖石地球化學(xué)特征范文

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摘要：青海省陽(yáng)康地區(qū)大地構(gòu)造位于秦祁昆晚加里東造山系，祁連造山帶，南祁連—拉脊山造山亞帶，成礦條件復(fù)雜。通過(guò)對(duì)區(qū)域地質(zhì)概況、元素富集與離散特征、元素組合特征、地球化學(xué)異常特征等進(jìn)行分析，總結(jié)異常體地質(zhì)意義，研究發(fā)現(xiàn)該異常屬巖漿期后中低溫?zé)嵋撼傻V作用成因，屬礦致異常。研究結(jié)果對(duì)研究區(qū)以后的地質(zhì)勘查工作具有十分重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：巖石；地球化學(xué)；陽(yáng)康地區(qū)

該區(qū)出露地層主要有志留、石炭、二疊、三疊及第四系，其次有第三系和奧陶系。研究區(qū)主要經(jīng)歷了加里東中晚期；華力西中期和華力西晚期-印支期的三個(gè)重要地質(zhì)時(shí)期（階段）。這三個(gè)地質(zhì)時(shí)期，造就了本區(qū)北西-北西西向構(gòu)造和北北東向構(gòu)造、北北西向構(gòu)造。北西-北西西向構(gòu)造是本區(qū)主要的構(gòu)造成分。各類(lèi)侵入巖分屬加里東晚期和華力西期巖漿旋回。加里東晚期巖漿活動(dòng)較為發(fā)育，以酸性侵入巖占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，分布于維日克瓊和達(dá)拉馬尼等地。而基性、超基性巖的規(guī)模遠(yuǎn)比前者小，分布亦零星。華力西期巖漿活動(dòng)次于前者，僅見(jiàn)酸性侵入，分布于忠什公和曲公馬。

1元素富集與離散特征

原始數(shù)據(jù)集的平均值、標(biāo)準(zhǔn)離差，用于區(qū)域的豐度估計(jì)。離群數(shù)據(jù)剔除后數(shù)集的平均值、標(biāo)準(zhǔn)離差用于背景估計(jì)。1）該區(qū)的元素豐度特征表明，Au易于富集成礦。2）剔除離群數(shù)據(jù)前后的變化，Au比值為1.44，表明高端離群數(shù)據(jù)非常強(qiáng)大，可局部富集成礦；As比值為1.29，高端離群數(shù)據(jù)集強(qiáng)大，局部富集成礦可能性大；Sb、W、Pb比值分別為1.12、1.14、1.11，表明分布較不均勻，可能存在局部富集；其他元素的比值均小于1.1，說(shuō)明分布相對(duì)均化。3）標(biāo)準(zhǔn)化方差，As、Au、Pb、W大于1，Au為3.99，說(shuō)明這些元素尤其是Au極不均勻分布，起伏變化大，局部富集成礦的潛力大，具有較好的成礦遠(yuǎn)景。Bi、Sb標(biāo)準(zhǔn)化方差分別為0.76、0.73，說(shuō)明Bi、Sb分布為不均勻，起伏變化較大，有一定成礦潛力。其他元素標(biāo)準(zhǔn)化方差均小于0.7，說(shuō)明分布相對(duì)均勻，成礦可能性小。剔除離群數(shù)據(jù)前后的標(biāo)準(zhǔn)化方差比值（Cv1/Cv2）同樣也能反映元素分布的異化和均化傾向，該比值愈大，元素異化傾向愈明顯。標(biāo)準(zhǔn)化方差散點(diǎn)分布圖（圖1）能很直觀的反映元素分布傾向，指導(dǎo)找礦。通過(guò)可以看出，含量變化幅度很大，高強(qiáng)數(shù)據(jù)多，富集成礦可能性很大的元素有Au；含量變化幅度大，高強(qiáng)數(shù)據(jù)多，富集成礦可能性大的元素有Pb、As、W；其他元素含量變化平穩(wěn)，成礦可能性較小。元素的富集與離散特征指明了本區(qū)的Au、Pb、As、W等金屬元素具有富集成礦的可能性，在今后的找礦工作應(yīng)加大關(guān)注。

2元素組合特征

用聚類(lèi)分析和因子分析來(lái)判別各元素間的關(guān)系，了解其內(nèi)在聯(lián)系。

2.1因子分析

1）分析檢驗(yàn)，因子分析前對(duì)數(shù)據(jù)采用SPSS軟件進(jìn)行KMO(Kaiser-Meyer-Olkin)檢驗(yàn)及Bartlett球度檢驗(yàn)，其中KMO值為0.826，根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)家Kaiser給出的標(biāo)準(zhǔn)，KMO取值大于0.8，適合因子分析；Bartlett球度檢驗(yàn)給出的相伴概率為0.00，小于顯著性水平0.05，適合于因子分析。

2）總方差及因子載荷，全區(qū)7121件1∶5萬(wàn)水系沉積物樣品15種元素的原始數(shù)據(jù)做因子分析(主成分分析)，從相關(guān)矩陣求得特征根和累積百分比。前7個(gè)特征根代表的方差占總方差的77%，因此視為主因子，并將其初因子作“方差最大”正交旋轉(zhuǎn)，得到因子模型，以因子載荷絕對(duì)值λ>0.6的元素為該因子主要載荷元素，得出因子結(jié)構(gòu)式，用旋轉(zhuǎn)后因子得分制作因子計(jì)量圖。

3）因子特征，以這8個(gè)因子代表了工作區(qū)中15種元素共生或伴生組合類(lèi)型，分析因子得分，空間分布揭示的地質(zhì)意義。F1因子主要分布于工作區(qū)北西區(qū)志留系上巖組內(nèi)，工作區(qū)內(nèi)志留系其他地層也有微弱反映，說(shuō)明該區(qū)存在基性—超基性巖漿活動(dòng)。F2因子與已知的Pb、Ag礦化點(diǎn)分布完全吻合，為Pb、Ag成礦因子。F3因子與北As、Sb、Mo異常帶分布吻合，北西—南東向展布，為北礦化帶指示元素。F4因子為W、Bi，屬高溫?zé)嵋夯顒?dòng)特征，其分布與酸性巖體和巖脈分布相吻合，該因子高值分布于納赫買(mǎi)熱花崗巖體周?chē)哂休^好的找礦指示意義。其它因子分布反映了相應(yīng)的礦化及指示礦化特征。

2.2R型聚類(lèi)分析

聚類(lèi)樹(shù)狀圖是軟件重新調(diào)整距離后聚類(lèi)合并。原始數(shù)據(jù)聚類(lèi)分析與因子分析組合大致相近，從聚類(lèi)整體群組來(lái)看，可以分為若干族群。第一大族群為Cr、Co、Ni、Cu、Zn等元素，反映了基性－超基性巖漿活動(dòng)的特征，其余的族群為Sb、Mo元素，W、Bi元素，Pb、Ag元素組合，反映了相應(yīng)的元素成礦作用。聚類(lèi)分析所反映的地球化學(xué)特征與本區(qū)成礦地質(zhì)特征相一致（圖2）。Pb、Ag元素成礦作用主要分布于達(dá)拉馬尼花崗閃長(zhǎng)巖體北西與南東兩側(cè)，與已知的哲合隆鉛礦點(diǎn)和大尼鉛礦點(diǎn)吻合，W、Bi元素分布于工作區(qū)南部偏東區(qū)域，主要圍繞納赫買(mǎi)熱花崗巖體展布，區(qū)內(nèi)分布有W、Bi重砂高值點(diǎn)，反映為高溫?zé)嵋撼傻V作用。

3地球化學(xué)異常場(chǎng)空間分布特征

全區(qū)圈定的67處綜合異常形成兩個(gè)北西向異常帶，即北側(cè)大尼-吉爾河中游異常帶，南側(cè)掃迪登隴-維日克瓊異常帶。大尼-吉爾河中游異常帶由HS8-HS17、HS21-HS23、HS26-HS29、HS36、HS37等19個(gè)綜合異常組成，維日克瓊異常帶由HS44-HS67等24個(gè)綜合異常組成。

1）大尼-哈吉爾河中游異常帶特征，該異常帶主要元素組合為W、Mo、Pb、Zn、Ag、Au、As、Sb，具有較明顯的分帶現(xiàn)象，哲合隆鉛礦向南東方向，HS28、HS29、HS36、HS37等綜合異常，元素組合以Pb、Zn中溫元素為主，伴有一定規(guī)模的Ag、W及Mo等中高溫元素，在HS36、HS37號(hào)綜合異常北側(cè)分布較高強(qiáng)度的W、Mo高溫元素綜合異常（HS30、HS31）；哲合隆向北西方向，元素組合以Au、As、Sb等低溫元素為主，伴隨低緩W元素。從南東至北西，元素組合反映了從中高溫-低溫元素分帶特征。異常帶沿志留系中巖組并同走向分布。志留系是一套以碎屑巖為主的淺海相海進(jìn)旋回的沉積?；鹕交顒?dòng)較為頻繁，整個(gè)志留系沉積過(guò)程中，伴隨有間歇性的火山噴發(fā)，尤以中期為最發(fā)育。所形成的巖石類(lèi)型主要為中—酸性火山碎屑巖。說(shuō)明志留系地層是主要的異常物質(zhì)源，是本區(qū)的含礦層位，其火山活動(dòng)為異常形成提供重要因素。異常帶分布除受控于地層外，還比較明顯的是受控于北西向斷裂，表明該異常帶疊加構(gòu)造成因。在異常帶南東段，中高溫元素分布區(qū)，出露納仁花崗閃長(zhǎng)巖體和達(dá)拉馬尼花崗閃長(zhǎng)巖體，巖漿熱液是本區(qū)重要的成礦流體。因此該異常帶具有尋找構(gòu)造蝕變巖型金礦與熱液型Pb多金屬礦成礦條件，在該帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)哲合隴鉛礦、大尼鉛礦等。

2）維日克瓊異常帶，該異常帶由HS44-HS67等24個(gè)綜合異常組成，展布方向北西-南東，斷續(xù)長(zhǎng)約50km，主要要異常元素為Au、As、W、Sn、Bi、Mo等。異常帶分布斷續(xù)，明顯分為三段。北西段主要沿維日克瓊花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖體接觸帶分布，長(zhǎng)約15km，主要異常元素為Bi、Sn、W、Mo等，為與中酸性巖漿有關(guān)的高溫元素，伴有低緩Au異常；中段長(zhǎng)約20km，沿志留系中巖組分布，北西向斷裂發(fā)育，主要異常元素為Au、As、W，零星分布Sb、Cu、Pb、Zn、Mo、Sn等異常，Au、As元素異常套合性好；南東段距中段約7km，位于掃迪登隴地區(qū)納赫買(mǎi)熱花崗巖體侵入?yún)^(qū)，包含HS66和HS67兩個(gè)綜合異常，主要元素異常為Au、As、Pb、Zn、W、Bi、Mo等。該異常帶分布受巖體、地層、斷裂構(gòu)造控制明顯，從元素異常來(lái)看，具有尋找蝕變巖型金礦及與中酸性侵入有關(guān)的鎢鉬礦的物質(zhì)基礎(chǔ)，在該帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)掃迪登隴金礦化點(diǎn)、維日克瓊金礦點(diǎn)等。

4地質(zhì)意義

通過(guò)對(duì)異常成因的分析研究、結(jié)合元素地球化學(xué)圖、組合異常圖、綜合異常圖、異常檢查結(jié)果。異常明顯受控于掃迪北（南）和納仁—納讓?zhuān)ū保﹥蓷l北西向斷裂，東南端與北西端均出露加里東晚期花崗閃長(zhǎng)巖巖株，異常區(qū)內(nèi)近南北向（北北東、北北西）次級(jí)斷裂發(fā)育，異常整體呈北西向，與區(qū)域主體構(gòu)造線走向一致，異常局部呈北北東向帶狀，說(shuō)明北西向構(gòu)造是主要運(yùn)礦通道，近南北向斷裂構(gòu)造是儲(chǔ)礦空間，含礦流體源于異常兩側(cè)花崗閃長(zhǎng)巖。通過(guò)綜合研究，該異常屬巖漿期后中低溫?zé)嵋撼傻V作用成因，屬礦致異常，初步劃分出4個(gè)找礦預(yù)測(cè)區(qū)。

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作者：甘尕蓮單位：青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局七隊(duì)