第６５卷第１期 有 色 金 属（矿山部分） ２０１３年１月 ｄｏｉ：１０．３９６９／Ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－４１７２．２０１３．Ｏ１．０１３ 青海大柴旦地区多金属找矿远景分析 王雁鹤 ，陈敏 ，韩朝辉 （１．武警黄金部队第六支队，河南三门峡４７２０００；２．宿州学院地球科学与工程学院，安徽宿州２３４０００） 摘要：根据勘查地球化学与勘查地球物理找矿方法中的理论，分析了青海省大柴旦地区的找矿地质背景，在 此基础上对该地区的成矿条件进行研究。通过在该地区开展１：５万水系沉积物测量和１：５万高精度磁法测量， 分析该地区的找矿远景区，优选了３个多金属综合异常区，为下一步的找矿工作提供重要的靶区依据。 关键词：多金属；成矿条件；找矿远景 中图分类号：ＴＤ１５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１—４１７２（２０１３）０１—００５３—０４ Ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｖｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｐｏｌｙｍｅｔａＵｉｃ ｄｅｐｏｓｉｔ ｉｎ Ｄａｃｈａｉｄａｎ ａｒｅａ，Ｑｉｎｇｈａｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ ＷＡＮＧ Ｙａｎｈｅ ，ＣＨＥＮ Ｍｉｎ ，ＨＡＮ Ｃｈａｏｈｕｉ （１．Ｎｏ．６ Ａｒｍｅｄ Ｐｏｌｉｃｅ Ｇｏｌｄ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｔｅａｒｎ，Ｓａｎｍｅｎｘｉａ Ｈｅｎａｎ ４７２０００，Ｃｈｉｎａ ２．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅａｒｔｈ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｕｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｕｚｈｏｕ Ａｎｈｕｉ ２３４０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ；Ｔａｒｇｅｔ ａｒｅａ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｉｓ ｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｗｏｒｋｓ ｆｏｒ ｏｒｅ ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｐｒｏｓｐｅｃ— ｔｉｎｇ ｔｈｅｏｒｙ ｏｆ ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｄａｔａ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｆｒｏｍ １：５００００ ｓｔｒｅａｍ ｓｅｄｉｍｅｎｔ ａｎｄ １：５００００ ｍａｇｎｅｔｉｃ ｓｕｒｖｅｙ ｉｎ ｔｈｅ Ｄａｃｈａｉｄａｎ ａｒｅａ，Ｑｉｎｇｈａｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ ｉｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｉｎ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ ｏｆ ｔｈｅ ａｒｅａ，ａｎｄ ｔｈｒｅｅ ａｒｅａｓ ｗｉｔｈ ｐｏｌｙｍｅｔａｌｌｉｃ ａｎｏｍａｌｉｅｓ ａｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｆｕｔｕｒｅ ｏｒｅ ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ａｒｅａ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔａｒｇｅｔ ａｒｅａ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｏｌｙｍｅｔａｌｌｉｃ ｄｅｐｏｓｉｔ；ｍｅｔａｌｌｏｇｅｎｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ；ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ 勘查地球化学找矿方法中的水系沉积物测量技 （Ｖ 吲）。区内出露地层有古元古代达肯大坂岩群 术和勘探地球物理方法中的高精度磁法测量技术在 （Ｐｔ Ｄ），其主体岩性为黑云斜长片麻岩、角闪斜长片 我国已经拥有很成熟的理论，这两种技术在中国大部 麻岩等，呈现为有层无序的中高级变质岩系等特征； 分地区是适用的，并取得了很好的找矿效果ｌ＿１］。此次 奥陶系滩间山群（Ｏａｔｎ），其岩性由一套变质火山岩、 工作通过１：５万水系沉积物测量和１：５万高精度 绿片岩夹结晶灰岩及砾岩组成Ｌ２ ；晚泥盆世牦牛山组 磁法测量，基本上查清了大柴旦地区内主要成矿元素 （ ），是测区主要的沉积地层之一，组内据基本层序 异常的分布特征，优选了３个多金属综合异常区，为 特征、岩石组合特征、沉积环境差异等分为三个段级 下一步地质找矿工作提供了有利的靶区依据。 地层单位：砂砾岩段（Ｄｍ ）、粉砂岩段（Ｄｍ ）、火山岩 １ 区域地质找矿背景 段（Ｄｍ。），三个岩段岩性差异大、界线特征明显、区内 延展性好；早一中侏罗世的大煤沟组（Ｊｄｍ），是一套含 从大地构造学角度来说，测区位于柴达木盆地 煤线的杂色碎屑岩系；古一新近纪地层为一套红色一 东北缘山区，属青海省柴北缘成矿带，为祁连古海槽 黄绿色碎屑岩系，根据其岩性特征、基本层序及岩石 和柴达木地块的结合部位。 组合特征等，划归为古近纪路乐河组（ ）、干柴沟组 １．１地层 （ＥＮｇ）和新近纪油砂山组（Ｎ ）；早更新世的七个泉组 测区属华北地层大区（Ｖ）、秦祁昆地层区（Ｖ ）、 （Ｑｐｌｑ）以及晚更新世至今为松散堆积物。 东昆仑一中秦岭地层分区（Ｖｌ ）、柴达木北缘小区 １．２构造 测区构造线总体呈北西向，山体走势呈反“Ｓ” 基金项目：青海省国土资源厅基础地质矿产调查评价专项项目 （１２１２０１１１２０４９５）。 状。测区北为欧龙布鲁克陆块，南为赛什腾一锡铁 作者简介：王雁鹤（１９８３一），男，工程师，资源勘查专业，主要从事多 山～哇洪山新元古代一早古生代缝合带。 金属矿产的勘查与开发等方面的工作。 测区断裂主要有北西西向的小柴旦～全吉河 ５４ 有 色 金 属（矿山部分） 第６５卷 源一阿木尼克山北断裂、北西向的全吉山北西向断 裂带、锡铁山一铅石山北西向反ｓ型断裂和阿木尼 克山断裂［２］。主要褶皱有阿木尼克山南坡第三系向 斜、锡铁山西南褶皱组等。 １．３火山岩 测区火山活动有两期，分别为古元古代和晚泥盆 世。前者表现为海相火山活动，岩石类型为中基性火 山岩，该期火山岩经强烈变质达角闪岩相，赋存于达 肯大坂岩群变质岩系中；后者火山活动相当强烈，表 现为陆相火山活动，岩石类型以中酸性火山熔岩、火 山碎屑岩为主，中基性火山岩次之，火山作用有由弱 变强、岩石化学成分由基性向酸性演化的特征。 １．４区域矿产特征 区内矿产比较丰富，已发现的金属矿产有铁、铬、 锰、铜、铅、锌、钨、锡、金、银、镓、铟等，非金属矿产有 煤、黏土、石灰岩、硫铁矿、重晶石、玉石等。与柴北缘 其它几个成矿带相比，本带内生金属矿产不仅分布数 量多，而且矿化规模大。尤其铅、锌、金、钨等已发现 有大一中型矿床，是青海北部地区重要的有色金属及 岩金矿化集中区ｌ３］。 ２成矿条件分析 ２．１成矿地球物理条件分析 青海省航磁异常整个处于一个低背景区中，但 各区△Ｔａ的区域背景场又略有不同。大致北通过 海晏县，南过杂多县为界，以西背景场较高，一般在 ２５ ｎＴ附近；以东背景场较低，一般在一５０ ｎＴ左 右。柴达木盆地磁场呈大面积低缓磁异常，一般强 度０～５０ ｎＴ。其中尚有部分高值区，强度在５０～ １５０ ｎＴ［４］。异常分布，西宽东窄，差异明显。异常 总体走向东部为北西向，西部则不够确定。异常引 起原因，推断主要为下元古代和更早的磁性地层所 引起，其次为中酸性岩浆岩。 根据柴北缘的航磁测量数据，测区处于北西一南 东向的航磁异常带上，北西端有冷湖、小赛什腾山两处 呈椭圆状的异常存在。中段赛什腾山主体，反映了一 中等强度的航磁异常。绿梁山地段有三处强度较高、 形态规整的异常。锡铁山附近有一低缓的航磁异常。 区内构造、矿产、岩石类型及地球化学场的变化 各处不一致，故航磁特征呈现上述变化。冷湖、小赛 什腾山两处航磁异常分别可能与隐伏的强磁体构造 有关；广泛出露的中基性火山岩、侵入岩是形成北西 向中等强度的高背景航磁异常的地质体；绿梁山地 段有较发育的超基性、基性岩体，该种岩石具强磁 性，无疑是这里出现两处强度高、形态规整的航磁异 常的地质体及矿体的反映。 ２．２成矿地球化学条件分析 根据化探资料，测区内共圈定综合异常１５处，异 常面积大，元素组合齐全，构造发育，成矿地质有利， 并发育多处矿床（点），找矿潜力巨大。 为了探讨元素间的相互关系，揭示主要地质作用， 了解地质环境元素聚合趋向；对区域化探数据４０种元 素采用Ｒ型聚类分析和因子分析ｌ＿５］。在谱系图（图１） 的０．１相关水平上，本区可明显地分为三大簇群。 图１ Ｒ型聚类分析谱系图 Ｆｉｇ．１ Ｐｅｄｉｇｒｅｅ ｃｈａｒｔ ｏｆ Ｒ。ｍｏｄｅ ｃｌｕｓｔｅｒ ａｎａｌｙｓｉｓ １）第一簇群：成矿元素、中酸性岩浆岩元素组 合，这与因子分析成果是一致的。在Ｏ．２相关水平 上可初分为五个亚群。 （１）第１ 亚群：Ａｇ、Ｐｂ、ＣＡ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ａｕ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｍｏ元 素组合，因子分析 相一致，为本区主要成矿元素，在 Ｏ．７相关水平上细分为两个簇团，一组是Ａｇ、Ｐｈ、Ｚｎ、ＣＡ、 Ｓｎ、Ａ－ｕ，一组为Ａｓ、Ｓｂ，反映成矿与热液活动关系密切。 （２）第１２亚群：Ｂ、Ｌｉ、Ｐ、Ｔｈ、Ｐ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｙ、Ｚｒ、Ｌａ、Ｕ 元素组合，Ｆ２因子与之对应，推断与成矿地质环境和特 定岩相有关，在相应的地球化学图中显示高背景。 （３）第１ 亚群：Ｂｉ、Ｗ组合。与因子分析Ｆ６相 吻合，反映为中一高温的酸性岩浆热液活动。 第１期 欧正等：广西下巴铅锌矿床镉元素的富集规律研究 ６１ 表２下巴矿床矿物和矿石中镉元素质量分数 Ｃｄ元素含量明显低于含矿层，因此Ｃｄ元素与闪锌 Ｔａｂｌｅ ２ Ｃｏｎｔｅ・ｎｔｓ ｏｆ Ｇｄ ｉｎ ｔｈｅ ｍｉｎｅｒａｌｓ ａｎｄ 矿在矿区范围内的富集规律一致。 ｏｒｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｘｉａｂａ Ｄｅｐｏｓｉｔ ５ 结论 综上所述，矿床中Ｃｄ元素主要富集于闪锌矿 之中，由此可知Ｃｄ元素的富集规律与矿床形成的 构造条件、容矿岩石性质、成矿流体的物理化学条件 等直接相关。Ｃｄ元素的富集在矿区范围内呈现出 南高北低的现象，纵向上，矿层顶底板Ｃｄ元素含量 明显低于含矿层，与闪锌矿的富集规律一致。海底 热液与热卤水共同参与了下巴铅锌矿成矿作用，其 成因类型可归为海底热液和热卤水混合型。 由表２可见，闪锌矿Ｃｄ元素的含量范围为 参 考 文 献 （１ ３２１．６５～１ ８９７．２３）Ｘ １０一，平均为１ ５３２．１７× ［１］刘英俊．元素地球化学［Ｍ］．北京：科学出版社，１９８４：３７２— １０一；Ｇａ元素的含量范围为（２．０４３．５）×１０ 。方 ３７７． 铅矿Ｃｄ元素的含量范围为（５３７．３３～６５７．１９）× ［２］张乾，朱笑青，高振敏，等．中国分散元素富集与成矿研究新 １０一，平均为５９７．２６Ｘ１０一。黄铁矿中的Ｃｄ和Ｇａ 进展［刀．矿物岩石地球化学通报，２００５（４）：３４２－３５０． ［３］王乾，安匀玲，顾雪祥，等．四川大梁子铅锌矿床分散元素镉、 元素含量很低，其中Ｃｄ元素含量仅为３８．５５× 锗、镓的富集规律［Ｊ］．沉积与特提斯地质，２０１０，３（１）：７８— １０ ，Ｇａ元素含量仅为１．０４×１ｏ～。由此可见，分 ８４． 散元素Ｃｄ主要富集于闪锌矿内，较黄铁矿中的含 ［４］ Ｓｃｈｗａｒｔｚ Ｍ Ｏ．Ｃａｄｍｉｕｍ ｉｎ ｚｉｎｃ ｄｅｐｏｓｉｔｓ：Ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｇｅｏｌｏｇｙ 量高出很多。原生矿石样品的ｃｄ元素含量为 ｏｆ ａ ｐｏｌｌｕｔｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｇｅｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ， ２０００，４２：４４５—４６９． （１０１．５６～９７３．８９）Ｘ １０一，平均为６６１．３３×１０ ， ［５］赵振华，涂光炽．中国超大型矿床（ＩＩ）［Ｍ］．北京：科学出版 样品中的Ｃｄ含量明显低于闪锌矿，但略高于方铅 社，２００３． 矿和黄铁矿。 Ｅ６］周家喜，黄智龙，周国富，等．贵州天桥铅锌矿床分散元素赋存 下巴矿床分散元素富集规律暗示该矿床成矿经 状态及规律ＥＪ］．矿物学报，２００９，１２（４）：４７１—４８０． 历与热液一沉积型的铅锌矿床不同［６］，其Ｃｄ元素 ［７］郭承基．稀有元素地球化学［Ｍ］．北京：科学出版社，１９６５： ５１９—５２０． 的含量值暗示矿石沉淀可能是由于相对高温的热水 ［８］谢世业，陈大经，辛厚勤，等．广西环江县北山地区喷流沉积铅 流体和较低温的海水在海底附近发生了对流混合， 锌矿资源潜力及找矿方向［Ｊ］．矿产与地质，２００４（３）；２１７— 发生类似于海底热水系统沉积物的形成过程。其成 ２１９． 矿温度逐渐降低，成矿环境从相对还原条件向相对 ［９］付绍洪，顾雪祥，王乾，等．扬子地块西南缘铅锌矿床Ｃｄ、Ｇｅ 与Ｇａ富集规律初步研究［Ｊ］．矿物岩石地球化学通报，２００４， 氧化条件转变。根据沿５号勘探线往北至１３号勘 ２３（２）：１０５－１０９． 探线取样的分析结果，矿区范围内Ｃｄ元素由南至 ［１０］王乾，安匀玲，顾雪祥，等．四ＪＩＩ天宝山铅锌矿床分散元素 北呈现出高一高一低的分布规律，在东西方向上，呈 镉锗镓富集规律［Ｊ］．成都理工大学学报：自然科学版，２００９， 现出低一高一低的分布规律。纵向上，矿层顶底板 （４）：３９６—４Ｏ１． （上接第５６页） 社，１９９２． 参 考 文 献 ［４］ 青海省地质局第五地质队．青海省柴达木盆地北缘赛什腾山 一［１］ 奚小环，张连．地质矿产部“八五”期间物探、化探、遥感勘查 阿木尼克山铅锌铜多金属成矿带成矿远景区划［Ｒ］．１９８６． 若干新进展［Ｊ］．物探与化探，１９９７，２１（１）：１—５． Ｅｓ］ 春乃芽．利用Ｅｘｃｅｌ实现Ｒ型聚类分析［Ｊ］．物探与化探， ２００７，３１（４）：３７４—３７６． ［２］ 白耀斗，张安君．青海锡铁山的达肯大坂群和滩间山群Ｅ３］． 地层学杂志，１９９２，１６（３）；２１９－２２１． ［６］ 郑济林．应用３型聚类分析探讨两岩体之间的成因关系［Ｊ］． ［３］ 青海地质矿产局．青海省区域地质志［Ｍ］．北京：地质出版 中国地质科学院南京地质矿产研究所所刊，１９８７（４）：７５—８１．