2013年第5期西部探矿工程151土壤地球化学测量在小秦岭西部找矿中的应用杨房。,王荣社,刘松,张欢欢(陕西省地矿局第六地质队,陕西临潼710611)摘要:通过在小秦岭西部工作程度较浅区域开展土壤地球化学测量及对发现的矿化异常进行评价,圈定重点工作靶区,为深部找矿工作开展提供依据,并探讨土壤地球化学测量手段在该区找矿中的应用。关键词:地球化学;土壤测量;小秦岭;找矿;应用中图分类号:P632文献标识码:B文章编号:1004—5716(2013)05一0151一031概述小秦岭地区是我国重要的金矿成矿区域,随着多年的开发利用,浅地表金矿资源逐步趋于枯竭,加快该区深部找矿工作,实现找矿突破迫在眉睫。受某企业委托,在该企业矿权区范围内的小秦岭西部潼关至华阴中矿区位于小秦岭西段的大月坪一金罗斑复式背斜的倾伏端,受区域构造格局的影响,矿区内断裂发育。控矿断裂主要为北东向一组,如工作区南侧的Q505、Q401含金构造带。两脉体的产状相当,一般在270。~340。么20。~35。范围内变化,均属缓脉型含金构造带。前山一带、地质工作程度相对较低的区域开展了土壤地球化学测量工作,以期通过相关工作,发现异常,圈定靶区,为该区域深部找矿工作开展提供信息,并对土壤地球化学测量方法在小秦岭西部深部找矿中的应用进行探索。2.Q505脉体在勘查区内出露长度1000余米,Q401脉体出露长度200余米,两脉体向两侧都延至勘查区外。脉体厚度在0.4~2.0m范围内变化,平均0.65m。呈似板状、脉状、透镜状分布,平均金品位2.30×10~。二者赋矿地层均为洞沟组上段,岩性为黑云斜长片麻岩及斜长角闪片麻岩。工作区地质概况2.1工作区地质背景工作区位于秦岭造山带北缘的小秦岭构造带西部,潼关至华阴县的中前山一带,面积12.48km2。该构造单元南界以铁炉子一栾川断裂与秦岭造山带相邻,北界以太要一故县断裂为界与汾渭地堑裂谷分开。出露的地层主要为太古界太华群一套深变质片麻岩系。北部分布大面积的第四系亚粘土及残坡积厚层;南部出露中工作区北侧面积6km2,位于区内前山一带,由于植被、残坡积物覆盖较厚等特点,有必要安排1:1万土壤地球化学测量工作,通过对坡积、残积物的土壤取样分析,从而发现其中的土壤化学异常、进一步圈定成矿靶区,达到找到矿(化)体的目的。3.工作技术要求在开展化探1:1万土壤测量方工作之前,对工作3.1野外工作方法区进行了地质剖面实测,建立地层单元进一步确立了地元古界长城系高山河群碎屑沉积超覆于太华群之上。区内太华群地层由老至新依次为:大月坪组、板石山组、洞沟组、三关庙组及秦仓沟组。岩性主要为黑云(角闪)斜长片麻岩、斜长角闪岩等。区内构造活动强烈,褶皱、断裂发育。与本区关系最密切的区域性大断裂为山前断裂及巡马道断裂,其次为北东向、北西向及近南北向的控矿断裂。区域岩浆活动以燕山期花岗岩活动最为强烈,基性脉岩发育。燕山期花岗岩浆活动与本区金矿成矿密切相关。2.2工作区地质特征层与构造的关系。在此基础上选择o。~180。方向大致垂直岩层走向作为基线方位。工作网度按100m(线距)X40m(点距)进行。3.2采样技术要求3.2.1采样技术措施野外所有采样点位置均采用高精度GPS三维导航系统进行定位。样品的编号采用:样品类别+测线号+测线上的样*收稿日期:2013—02—01修回日期:2013.02—04第一作者简介:杨房(1961一),男(汉族),陕西户县人,工程师,现从事地质矿产勘查技术工作。万方数据152西部探矿工程2013年第5期品号共3项组成。例如:6号测线上的18号样品编号为TR6—18。同时要求每件样品的样袋、样品标签和记录表3项编号记录保持一致。每个采样点上均用红布条建立明显标志,并注明点、线号、采样日期等。3.2.2野外采样方法按照设计网度要求,在每个采样点位置周围3~5m半径范围内,由2~3‘个采样点组合为一件样品。重复样品(抽查样品)的采集,和普通样品一并采集,其数量按整个样品总数的3%~5%来采取,并采用统一编号。避免以往重复样的编号只在原始样品之前加代码的编号方法,以便对化验室分析结果的可靠性进行验证。同时要求化验室对所有样品总数的至少5%进行自检。采样物质选择尽量保证同一属性、同一层位。一般采集距地表10w50cm深处的土壤B层中的细粒级物质。B层剥蚀的可在C层靠上部位取其细粒级物质。保证单件样品的野外湿重在10009以上。3.2.3野外及室内工作质量自检野外按所采样品总数按5%的比例进行抽查,内容包括采样点位、定点误差、木桩标志、采样记录等。对于不合格的样品要求及时进行野外补救措施。室内主要对样品成分、样品加工质量进行了监督自检,检查的比例不少于10%,要求全部符合相关质量要求。依据加密样编号,对化验室样品分析结果的质量进行评价。对比采样基本值(C1)与重复采样的分析值(C2),计算两次分析值的相对偏差(RE%)值。计算公式为:RE%一I-C1--C2/(C1+C2)/2]x100%,偏差率在50%以上的样品视为不合格样品。最终要求每种元素的合格样品要占到所有检测样品总数的70%以上。3.2.4样品的整理、加工、送样及管理当天采样结束后,及时对样品进行整理,填写样品记录清单。对发现错号、漏号和不符合要求的样品进行重新整理,以做到万无一失。所有样品均在阳光下晒干并将结块的样品揉碎,样品完全干燥后用40目的样筛进行筛分。将筛分过的物质混合均匀,然后装入纸袋中,同时在样品的加工过程中严防样品的污染,每件样品筛分结束后,首先要把相关的工具进行清理干净后,方可进行下一件样品的加工处理。加工好的样品在外包装袋上详细注明样品编号,填写样品送样清单,及时送实验室分析测试。4化探数据分析4.1元素背景值和异常下限的确定方法本次采用直方图解法来确定各种元素的相关参数,所采取的土壤样品共分析Au、Ag、Cu、Zn、Pb、Mo、As、万方数据Sb、Bi、Hg、W等11种元素。采用直方图解法确定区内元素的背景值及背景上限,绘制各元素含量(或对数含量)的频率直方图,然后根据正态分布(或对数正态分布)特点,确定众数值Mo,用其代表背景值Co,确定均方差巧,并据以确定异常下限Ca(或称背景上限)。三者之间的关系如下:Ca=Co+2~3a(或lgCa=lgco+2~319a)4.2化探参数的统计各种元素背景值及异常下限统计结果见表1。表1元素背景值及异常下限统计综合表5取得的主要成果5.1异常分布情况分析通过对该区各元素异常下限的确定及对其套合关系的综合分析,总体认为该除Au元素有明显的浓集中心、异常面积较大外,内带、中带、外带均十分发育。其他10种元素的异常多以点状异常为主,缺少大面积的异常分布,元素异常图上只显示外带。值得一提的是:Au、Ag、Cu、Zn、Pb、Bi六种元素的套合程度较好,尤其是Au、Bi两种元素的套合最为紧密。5.2各类异常的分布经室内工作研究表明,本区圈定出4个异常靶区,各靶区异常特征及覆盖范围如下:I号异常靶区:该异常靶区位于马驹峪及允陈峪主沟道中上部。靶区范围内包含5个综合异常,编号分别为HT—I一1(丙)、HT一工一2(甲)、HT—I一3(甲)、HT一工一4(乙)、HT一工一5(甲)。其中HT—I一2(甲)、HT~I一3(甲)、HT—I一5(甲)为重点异常。异常呈南北向展布,出露面积0.7km2。(下转第155页)2013年第5期西部探矿工程155利于贮墨,严重者会造成砚石膨胀、干裂;适度的吸水率好,裂纹、脉体极为罕见,但矿石中偶尔会出现暗红色、翠绿色砂质夹层,俗称红刚、绿刚。其粒度较粗,主要由会使砚石既有良好的贮墨性,外观又显得滋润、明亮有神,这就是所说的以水养砚的缘故。一般砚石的吸水率保持在0.1%~1.0%为宜。贺兰石是由粘土岩类经浅变质形成,岩石从表面看较为致密,比重达2.88~2.939/cm3,属较致密的岩石。但显微观察,主要矿物颗粒呈隐晶质的细小鳞片状,重结晶现象不明显,颗粒间的孑L隙尚未完全封闭,在一定程度上继承了原岩的贯通性,经测试,吸水率在0.1%~0.73%间,为弱吸水砂质颗粒组成,胶结物中铁质或粘土质成分偏高而呈红色或绿色。早期开发利用过程中将其剔除,现已将其全部合理利用,增加了调品的色彩,成为上等原料,价值大增。综上所述,贺兰石色泽清雅莹润,紫绿两色天然交替,既和谐自然,又庄重肃穆;其粒度细微,石质致密坚性,较为适度,这就是贺兰砚清雅莹润、贮墨效果好的原因所在。3.5缺陷实,细腻、娇嫩,有玉之美感;其硬度适中,刚柔相济,以其制砚可雕性强,发墨快,不损砚堂;其吸水性适度,贮墨效果好,其无裂纹、脉体等缺陷,红或绿砂质夹层可为雕刻制品增辉不少。贺兰石具备的这些工艺特征,使之成为雕刻砚台和工艺美术品的上等原料。参考文献:F1]赵福寿.宁夏贺兰石赋存特征及矿物成分分析[J].湖南环境生物职业技术学院学报,2012(1):卜3.[2]张尧荣.砚用贺兰石勘查指标初探I-J].国土资源情报,2009(8):13—14.缺陷是指影响砚石品质的个别特征。常见的有3类:(1)裂纹,即砚石在成岩、后期改造、风化变质过程中形成的裂隙。在板岩类砚石中常见;(2)脉体,习称膈和筋,指砚石中已形成的裂隙被方解石或石英充填、胶结的现象;(3)色斑,习称瑕或锈斑,指砚石中与主色调不一致的色斑、色块,往往是因岩石中局部褐铁矿、氧化锰等物质含量偏高所致。砚石的缺陷会影响利用效果,但在加工过程中,若能巧用,可使某些缺陷转变为美妙的花纹r4]。贺兰石虽产于古老的地层中,形成有10亿余年,经历了复杂的构造运动、变质作用,但岩石完整性良[3]郑秉国.宁夏贺兰石资源调查评价报告ER].2011,】1.[4]李志群.南方砚石的岩石特征与品质评价FEB/OL].ht—tp://blog.sina.corn.cn/s/blog一48f7b68d010003u3.html2006—06—07/2012—12—29.(上接第152页)品Au品位更高。目前该脉体上已设计好钻探工作,以Ⅱ号异常靶区:该异常靶区位于允陈峪沟口。异常靶区内见断续发育的石英脉,初步推断为矿致异常,编号为HT一Ⅱ一1(乙)。异常形状呈椭圆状,出露面积0.1km2。对脉体深部的含矿性做进一步了解。7结语(1)本次化探工作成果表明,小秦岭西部地区赋存的Au、Ag、Pb、Cu、Mo、W、Bi等地球化学异常与区域金矿成矿作用关系最为密切,各种异常套合密集区反映了该区矿化密集分布地段。(2)与金矿成矿作用有关的次生地球化学异常的空Ⅲ号异常靶区:该异常靶区位于七岔峪沟口,异常编号HT一Ⅲ一1(甲)。异常形状呈不规则状,出露面积0.05km2。Ⅳ号异常靶区:该异常靶区位于七岔峪沟脑北坡梁上。异常靶区范围大、但元素套合不够紧密。主要异常元素仅有Au、Bi两种元素。异常编号HT一Ⅳ一1间规模要比矿化体大的多,从而更容易发现矿(化)体。(3)各种地球化学元素异常套合程度充分反映出矿化(体)发育程度。(4)在普查的初期阶段,开展1:1万的地球化学土壤测量,是一种行之有效、快速的找矿方法。根据圈出的异常进一步缩小找矿靶区及成矿地段(带),进而迅速开展地表追索工作,尽快发现矿体。参考文献:[1]罗先熔,文美兰,欧阳菲,唐甲光.勘查地球化学LM].冶金工业出版社.(乙)。异常形状呈长条形沿东西方向展布,出露面积0.2km2。6异常解析及工程验证通过本次化探工作的开展,确定了4个重点工作靶区,同时通过地表追索及探槽揭露,在该区七岔峪、允陈峪等峪口相继发现Q801、Q803、Q706、Q618等含金构造带。其中Q618构造带经初步评价,控制脉体长度300m,厚0.60m,脉体产状180。~220。么22。~28。,地表采样分析Au品位一般在(1.09~7.90)×10一,个别样万方数据土壤地球化学测量在小秦岭西部找矿中的应用
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):
杨房, 王荣社, 刘松, 张欢欢
陕西省地矿局第六地质队,陕西临潼,710611西部探矿工程
West-China Exploration Engineering2013,25(5)
本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_xbtkgc201305050.aspx