琼库都克铜多金属矿地球化学特征及剥蚀程度分析

王有平

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局704队哈密839000）

琼库都克铜多金属矿地球化学特征及剥蚀程度分析

王有平

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局704队哈密839000）

对琼库都克铜多金属矿含矿岩体伴生元素分布规律，元素组合特征及垂直分带做了研究，微量元素的水平分带(由内向外)W、Mo、Bi、As、Au、Ag-Au、As、Ag、Sb、Hg-As、Hg;垂直分带(由上向下):Ag、Cu、Hg、Sb-Ag、Au、Cu、Pb、Zn、As-Pb、Zn、Bi、Mo、W。

地球化学剥蚀程度含矿岩体伴生元素

1 矿区地质特征

工作区在大地构造位置上处于准噶尔古板块北天山弧盆带博格达-哈尔雷克晚古生代岛弧东段。大南湖-头苏泉岛弧带在附近与其聚敛交汇，形成一个以金、银、铜多金属矿产为主的矿化集中区。

矿区出露地层主要为下石炭统雅满苏组第二亚组（C1y2）的一套海陆交互相火山碎屑岩，岩石组合为含角砾晶屑岩屑凝灰岩、熔结凝灰岩、晶屑岩屑凝灰岩等。区内构造总体呈一背斜，背斜轴走向近东西，沿背斜轴次级断裂、裂隙发育。次级断裂、裂隙斜交背斜轴呈SN向延伸。其中本年度圈定的银多金属矿体、铅锌矿体、铜矿体主要位于该地层中，受次级断裂的控制，矿体呈近南北向展布。岩浆岩分布于测区西部，主要为华力西中期花岗岩。

2 地球化学特征

矿区化探工作主要为地化剖面、钻孔原生晕测量。在铜多金属矿体中重点对As、Au、Ag、Sb、Bi、Cu、Zn、Mo、W、Pb、Sn、Hg共12种元素的结果分别进行了详细解剖、分析、总结。

2.1 矿体原生晕特征

勘查区内浅成-超浅成侵入岩出露规模不大，多呈脉状、透镜状分布，与成矿关系密切。而异常区位于硅化破碎带，成矿热液向断裂减压带汇集，断裂带实际上是导致成矿的地球化学障。

根据矿区地表及深部钻孔原生晕结果显示：Ag、Au、Cu、Pb、Zn的异常与含银硅化破碎带紧密相伴,属近矿元素异常组合;Sb、Hg、As的异常主要分布在矿化带的上部,为前缘元素异常组合;Bi、Mo、W和Sn的异常出现在矿体的下部,属尾部元素异常组合。这三组指示元素的异常分布特征,揭示出了该矿床具有垂直分带和水平分带。元素分带序列与直观确定的元素分带基本是相似的,仅个别元素的位置稍有差异见图1。

图1

矿床异常元素的空间分布规律可以直观的得出,琼库都克铜多金属矿的水平分带(由内向外):W、Mo、Bi、As、Au、Ag-Au、As、Ag、Sb、Hg-As、Hg;垂直分带(由上向下):Ag、Cu、Hg、Sb-Ag、Au、Cu、Pb、Zn、As-Pb、Zn、Bi、Mo、W。

2.2 相关性分析

对岩石测量数据进行相关系数计算和R型聚类分析，12个元素间的单相关系数和R型聚类分析见图2。W-Sn-Mo-As互为强相关，Cu-Pb-Zn-Au-Ag互为强相关，Sb与Cu-Pb-Zn-Au-Ag呈较强的相关性，Hg仅与Cu呈弱相关，而Bi与Cu具有负相关性。

图2 R型聚类分析图（全区）

2.3 R型聚类分析

由图2可见，伴生元素可分为两个大类，即与Cu不相关（Hg、Bi）和相关元素。与Cu相关的元素又可分为两类，一类是高温元素组合W-Sn-Mo-As，另一类是中高温元素Cu-Pb-Zn-Ag-Au，而高温元素中组合中出现As，这与构造带密切相关。Cu组合与W组合内复相关系数均在0.9以上，其内部呈紧密相关关系，由此说明温度对成矿作用的影响是很大的，在W组合内，W与As及W-As与Sn呈明显的强相关性，而W-As-Sn与Mo呈较强相关性。

在Cu组合内，Cu与Pb、Zn首先相关，其次是Ag-Au-Sb，而Au-Sb相关性相对较弱。

综合单相关系数和R型聚类分析，得出以下结论：

（1）Cu组合与W组合关系不密切，Cu与Pb-Zn关系极为密切，野外观察与室内岩矿鉴定显示，岩石内金属矿物可见黄铜矿、黄铁矿、方铅矿及闪锌矿等，黄铜矿、方铅矿局部断续相连成细脉状，与热液石英脉紧密相伴。

（2）Hg-Bi之所以与Cu组合不相关，是因为Hg具有很强的挥发性，断裂破碎带的存在为其提供了便利通道，使其在断裂带附近富集，而Cu矿体赋存与断裂带内，并非断裂带附近随处可见Cu矿体，所以在组合特征中与Cu无关。Bi元素为两性元素，它往往在近矿或矿体下部发育，Bi异常的出现指示近矿或矿体剥蚀程度较深，这与在后面分析的矿体剥蚀程度结论恰好相反，由此说明Hg-Bi与Cu组合不相关是合理的。

2.4 矿体剥蚀程度分析

Cu的尾部元素Bi-Mo-W-Sn异常较小，都是低含量或是点异常，而前缘元素Cu-Pb-Zn-Ag-Au异常规模较大，尾部元素规模小的异常组合比较好，说明矿体还没有遭到剥蚀，或者刚刚遭到剥蚀而主要矿体还在下面。前缘元素异常和成矿元素异常是套合的，而不是离得很远，是同心的环状分带，而不是侧向分带，这种异常较好，矿体往往就在叠合的部位上见图3。

图3 克银多金属矿P-0勘探线原生晕异常图

Cu、Pb、Zn、Sb、Ag异常相互套合较好；As、Au异常相互套合且位于主成矿元素异常的偏上部；Sn、Cu异常向矿体两侧有所位移；W、Sn、Bi等高温元素异常均位于主成矿元素的下部，并伴有Pb、Zn异常，且埋深较大,反映出深部有可能存在盲矿体。

3 找矿标志

根据矿床地质特征、控矿条件及找矿经验，可将找矿标志归纳如下：

（1）硅化破碎带是铜矿体的直接找矿标志，矿体往往产于硅化破碎带中。

（2）地表产有含锰矿物及碳酸岩矿物，地下就有可能有银矿存在。

（3）因围岩低铁、矿石贫硫，但存在含锰矿物，故能形成锰帽。黑色、比重大或褐黄色的蜂窝状锰帽一般含银较高，可以直接指示银矿体产出部位。

（4）近矿围岩蚀变是直接指示矿化的标志,近矿围岩蚀变碳酸盐化、硅化、硬锰矿化蚀变范围多呈带状分布，常能起指示矿化异常作用。其中黄铁矿化、硬锰矿化、碳酸盐化进一步次生氧化形成的褐铁矿或黄钾铁矾，其形成的褐黄色、褐红色蚀变带及其蚀变矿物组合石英和方解石对矿化具有直接的指示作用。

（5）次生晕Cu（As）、Ag、Pb、Zn组合异常分布范围指示矿化分布范围。

（6）原生晕Ag、Pb、Zn组合异常直接指示矿体产出地段。

4 结论

（1）琼库都克铜多金属矿与Cu相关的元素依次为Pb-Zn-Ag-Au，伴生元素的垂直分带(由上向下):Ag、Cu、Hg、Sb-Ag、Au、Cu、Pb、Zn、As-Pb、Zn、Bi、Mo、W。

（2）排除各种干扰后，具有直接找矿意义的是火山岩期形成的Cu-Pb-Zn-Ag异常，具间接找矿意义的是次火山岩期形成的Cu-Pb-Zn-Ag-Au异常。

[1]王崇云.地球化学找矿基础.北京:地质出版社,1987.

[2]郑红星，赵荣军，吴澎，刘桂枝.河南省三川-赤土店地区地球化学特征.物探与化探，2004，8.

[3]姜启明，魏邦龙.地球化学找矿.哈尔滨工程大学出版社，2014，1.

收稿：2015-02-06

10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.06.011