甘肃省银元素地球化学特征.doc

甘肃地质学报ACTA GEOLOGICA GANSU2001第 10 卷 第 2 期2001No12Vol . 10文章编号 :100424116 (2001) 0220035211甘肃省银元素地球化学特征刘建宏 ,李文胜( 甘肃省地质调查院 ,甘肃 兰州 730000)摘 要 : 甘肃省银元素地球化学分布由北向南 ,从低背景向中 、高背景过渡 ,局部形成宏观异常带 ,银元素平均值也有北低南高的趋势 。通过对全省大量区域化探资料的分析解剖 ,初步总结出不同地质构造背景中银的成矿地球化 学条件 。分布于关家沟复背斜西段的银异常带及分布于白龙江复背斜中的银异常带是我省重要的金 、银富集的地球化学块体 ,具有潜在的可观的资源量 ,应作为省内银矿勘查工作的突破口 。关键词 :银元素 ;地球化学特征 ;异常组合 ;资源量 ;甘肃省中图分类号 : P618152 ; P632文献标识码 :A0引言甘肃省银矿保有储量约 9 074 吨 ,但多为铅锌矿中伴生银 。矿床中银品位在 ( 1030) 10 - 6之间 ,品位大于 100 10 - 6的仅有白银矿田小铁山铜 、多金属矿及花牛山铅锌矿两处 ,其保有储量约 1 603 吨 ,银矿找矿工作是我省今后若干年地质找矿工作刻不容缓的任务 。 甘肃省的区域化探扫面工作始于 1978 年 ,讫今已完成 120 万国际分幅 70 余幅 ,面积达37 万 km2 ,占全省总面积的 83 % ,获得了大量的勘查地球化学资料 。勘查地球化学理论认为 :元素在地壳中分布的不均一性 ,决定了该元素在地壳中成矿的不 均一性 。元素高背景区域及宏观异常带 ,是元素分配 、富集作用的体现 。多元素组合异常 ,可 能反映成 (岩) 矿作用的多期次 、多阶段的特点 。因此 ,地球化学异常是大区域最为明显的目 标 ,是直接的找矿标志和信息 。区域化探成果表明 ,在大型 、特大型矿床周围存在一系列套合的地球化学模式谱系 ,从局部异常 、区域异常到地球化学省 ,这种谱系是巨大物质供应量的表现 。从这个意义上说 ,研究 不同级次地球化学异常及浅地表地球化学块体中成矿物质的供应量 ,是寻找隐伏及大型 、特大 型矿床的重要手段和方法 。1银元素空间分布甘肃省银元素地球化学分布由北向南 ,从低背景向中 、高背景过渡 ,局部形成宏观异常带收稿日期 :2001205222银元素平均值也有北低南高的趋势 ,如北山地区为 52 . 6 10 - 9 ,祁连地区为 60 . 3 10 - 9 ,西秦岭地区则达到 79 10 - 9 。现按全省主要 、级构造单元将银元素分布特征由北而南分述如下 : (1) 北山华力西优地槽褶皱带 ( 1)该带位于甘肃省北部 ,表现为银的低背景场 ,异常零散 ,呈小片状 ,在酸性 中酸性侵入体及其接触带发育为中 、高背景区 。其中 ,红石山复向斜 ( 1 ) 内异常多由泥盆系雀儿山群火山1岩引起 。带内平头山 大豁落山一带 ,银为中 高背景区 ,呈近 EW 向展布 ,异常显著 ,局部出现大 片强异常 ,异常分布与酸性侵入岩及其接触带相对应 。(2) 音凹峡褶皱带 ( 13)本带西段银为中 、低背景场 ,发育有零星异常 。东段为高背景地球化学场 ,呈 NW 向带状 分布 。带内花岗岩及接触蚀变带异常尤为发育 ,其组合为 Pb 、Zn 、Ag 、Cd 、As 、Sb 、Bi 、W 、Sn 、Mo , 成为夕卡岩型多金属矿床的找矿标志 。(3) 阿拉善台隆 ( 3)本带银多为中 高背景场 ,异常沿龙首山断裂带呈 NW 向带状分布 ,前长城系龙首山岩群 结晶片岩 、顺层侵入的花岗岩及大面积混合岩化带 ,是形成异常的地质因素 ,该带异常组合为W 、Sn 、Mo 、Cu 、Zn 、Ag 、Cr 、Ni 、F 、Sr 、Zr 。(4) 北祁连加里东优地槽褶皱带 ( 6)该带是重要的多金属成矿带 ,广泛出露早古生代海相火山岩 ,与之相对应形成铁族元素集 中连片的高背景 、强异常带 ,是祁连山地区最清晰的多元素浓集区域 ,其中银出现中 高背景场 ,异常呈 NWW 向串珠状分布 ,伴随多金属矿化 ,显示分段集中特点 ,如大东沟 、小柳沟 、错沟 、九个泉 、曹家口 、白银厂等 ,异常团具等间距性 。特征元素组合为 Cu 、Pb 、Zn 、Ag 、Cd 、Fe 、Mn 、P 、Cr 、Ni 、Co 、V 、Ti ,表现为区域地层中元素的高丰度 ,充分反映了造山带活动的长期性 。银及多金属亲铜组合 、铁族元素与区内海相火山岩建造空间上互相依存 。(5) 祁连中间隆起带 ( 7)银元素在该带为中背景区 ,异常呈稀疏串珠状 ,局部异常强度较高 。在酸性侵入体及接触 带异常发育 。沿隆起带边缘的构造密集带 ,银显现明显的 NW 向梯度带 ,分布于查干布尔嘎斯 一带 。(6) 南祁连加里东优地槽褶皱带 ( 8)本带银为连续的中背景区 ,异常呈串珠状 ,与带内奥陶系海相火山岩及顺层侵入的中酸性 岩体相对应 。该带西段与阿尔金山走滑断裂带交汇部位 ,多元素异常集中出现 ,如月牙湖 、后塘一带 。(7) 北秦岭加里东优地槽褶皱带 ( 9)该带银为高背景区 ,大片异常围绕印支期酸性 、中酸性侵入体及接触带分布 ,在党川褶皱 带内尤为突出 。形成构造岩浆岩带多金属建造晕 ,其中李子园 Pb 、Zn 、Ag 、Au 异常成群出现 。(8) 礼县 柞水华力西褶皱带 ( 10)该带显示出泥盆系 、石炭 二叠系层控地球化学带特征 。西起甘加 、下拉地 ,经教场坝诸岩体 、厂坝 ,至利桥岩体 ,银异常近乎等间距分布 。带内铅 、锌矿床 (点) 均伴生有银矿 。Pb 、Zn 、Ag 、Au 、Cd 已成为该带的标型组合 ,同时成为重要的指示标志 。(9) 南秦岭印支冒地槽褶皱带 ( 11)本带沿白龙江复背斜带 ( 112) ,银出现高背景场 ,形成强异常带 ,呈 NW 向带状分布 。该 带发育了一套富含有机质的黑色岩系 。岩性组合为含碳硅质岩 、含碳硅质粉砂岩 、碳质板岩及 含碳硅质灰岩 ,带内逆冲断裂及推覆构造发育 ,褶皱变形强烈 。除 Ag 外 ,U 、Mo 、V 、Se 、Co 、Ni Cu 、As 、Au 、Ba 、Cd 等形成多元素异常带 。本带北部出露中 、下三叠统巨厚复理石建造 ,构成碌 曲 两当地向斜 ,银亦为中高背景场 ,与 Hg 、As 、Sb 构成特征组合 。(10) 关家沟复背斜西段 ( 121)本带银为完整带状高值区 ,强异常集中连片 。主要由泥盆系石坊群 (D1 ) 黑色岩系引起 。2银地球化学分布规律总观全省银的地球化学分布 ,其规律如下 :(1) 全省不同构造单元银的分布特征存有差异 ,银异常发育与一定的构造 、建造组合相关联 ,相同的地质构造具有相近的沉积成岩环境 ,元素组合也趋向一致 。银连续的高背景场 、强异常带 ,分布于西秦岭地区 ,与黑色岩系相吻合 ,形成十分显著的地层 (构造) 地球化学异常带 其中北秦岭广泛分布的泥盆系 、石炭 二叠系为碳酸盐岩 、碎屑岩 、火山碎屑岩建造组合 ,构成 银区域矿源层 。印支期中酸性侵入岩及接触带 ,银呈串珠状 、团块状展布 ,高背景场中的强异常带均围绕不同规模的侵入岩体及接触带分布 ,在党川一带 ,晚古生代裂陷盆地中的热水 (气)喷流作用即形成了沉积再造型铅锌银矿床 。而带状分布的高背景场 、显著异常带 ,成为含矿岩 系的地球化学前提 。(2) 祁连褶皱系 ,因其多旋迥构造作用及海相火山岩系发育 ,构成多金属成矿带 。银的空 间分布 ,从属于区域构造 ,表现为 NW 向断续的中 、高背景场 ,银成为多金属成矿的重要伴生组 分 。(3) 北山地区 ,由于受景观条件影响 ,水系沉积物异常显得零星 ,处于低 中背景场 ,但大 片华力西期中酸性侵入岩及接触带 ,是夕卡岩型铅 、锌 、银矿的成矿地段 。该地段低弱的银异 常具有重要意义 。(4) 无论是区域深大断裂 ,还是次级容 、控矿构造带 ,均不同程度地显示银异常 ,如阿尔金 山断裂 、龙首山断裂 、文康断裂等 。3 银元素区域分配及富集3 . 1银的区域背景值及变异特征3 . 1 . 1银的区域背景值元素背景值是元素地球化学主要的参数之一 ,其高 、低变化直接反映区域乃至局部地质体 中元素丰度及富集程度 ,是衡量区域成矿作用的尺度 。经初步统计银在水系沉积物中 ,全省平 均值为 60 . 9 10 - 9 ,低于全国平均值 (80 10 - 9) ,省内 级构造单元中 ,秦岭褶皱系 、松潘 甘孜褶皱系 ,高出全省背景值约 13 倍 ,祁连褶皱系近于全省背景值 ,北山华力西褶皱带仅为全省平均值的 0 . 86 倍 。从表 1 中可知 ,高出全省背景值的构造单元主要有 :北祁连褶皱带 、秦岭 褶皱系 、龙门山台缘褶皱带 。在 级构造单元中 ,北山地区的平头山 大豁落山褶皱带银平均值相对偏高 ,系由区内寒 武系黑色岩系引起 。秦岭褶皱系中各 级构造单元均显示出高丰度特征 ,特别是白龙江复背斜 、关家沟复背斜 ,不仅高出全省甚至高出全国背景值 ,成为区内重要的地球化学块体 。表 1 甘肃省主要构造单元银地球化学特征表Table 1 Ag - geochemical characteristics of major tectonic element in Gansu Province白龙江复背斜 ( 11 )1171411. 95关家沟复背斜 ( 12 )碧口隆起 ( 12 )27778 . 11 . 04384. 621. 30注 :表中 X 为平均值 ,含量单位为 10 - 9 ; CV 为变异系数 ,用 %表示 ; KK 值系与全省平均值的比值 。3 . 1 . 2银元素的变异特征元素变异系数 ,是反映区域及地质体中元素含量变化的参数 ,是数据离散程度的表征 。地 质体中矿化程度与是否存有变异及离散度大小相关联 。从表 1 中可知 ,变异系数 CV 80 %的有 5 个 级构造单元和 4 个 级构造单元 。较为突出的是走廊过渡带 ,CV 180 % 。秦岭褶皱系内银不仅丰度高 ,且具有强分异特征 ,如白龙江复背斜 、关家沟复背斜西段 。3 . 1 . 3银元素分配富集特征为了揭示银元素局部异常分布机制及在低级构造单元中的分配特征 ,选择主要的 、级 构造单元 ,通过银背景值及变异特征对比 ,具体分析地球化学背景及异常的地质因素 ,并与已 知矿产相联系 ,初步总结全省银的分布与富集趋势 。(1) 北山地区红石山复向斜 ,平头山 大豁落山褶皱带 、音凹峡褶皱带均具有相对的高丰 度 ,带内局部异常发育 ,异常空间分布与中酸性侵入体和接触带以及构造密集带相对应 。(2) 中朝准地台南缘阿拉善台隆 ,银背景值明显高出全省平均值 ,组合异常带与龙首山隆 起带相平行 ,带内花岗岩 、基性 超基性岩脉群发育 ,混合岩化强烈 ,金川矿田外围异常发育 。 (3) 祁连褶皱系内 ,各 级构造单元银的平均值与全省背景值相近 ,但异常在不同构造单元内局部集中 ,代表地段如大东沟 、错沟 九个泉 、曹家口 、白银厂 。这些局部强异常 ,均对应于不同规模的矿化地段 。永昌隆起带 ,寒武系变火山岩系与中酸性侵入岩及接触带 , Cu 、Ag 、Pb 、Zn 、As 、W 、Bi 异常比较发育 。(4) 秦岭褶皱系 ,各 级构造单元均表现为高丰度特点 ,白龙江复背斜 、关家沟复背斜西 段 ,异常集中成带 ,平均值分别为 117 . 1 10 - 9 、277 . 2 10 - 9 。其它地域局部异常发育 ,如党川 、太阳寺 、麻沿河 、美武新寺一带 ,异常带围绕中酸性侵入岩及接触带分布 。不难看出 ,多数单元变异系数均大于 50 % ,其中永昌隆起带 、党川 、关家沟复背斜西段变 异系数大于 100 % ,银元素的这种高丰度 、强富集特征 ,表现为地球化学场中存在高背景场及 异常带 ,形成局部地球化学块体 ,成为金 、银 、多金属的矿源区 。312银在地层 、岩浆岩中的分配 、富集构 造 单 元X CV KK构 造 单 元X CV KK北山华力西优地槽褶皱带 ( 1) 52 . 4 73 0 . 86明水 红石山复向斜 ( 1) 47 . 0 75 0 . 771平头山 大豁落山褶皱带 ( 2) 53 . 7 80 0 . 901音凹峡褶皱带 ( 3) 49 . 2 60 0 . 811敦煌地轴 ( 2) 47 . 5 52 0 . 79 阿拉善台隆 ( 3) 50 . 2 70 0 . 84 祁连山褶皱系 ( 4) 61 . 0 162 1 . 02走廊过渡带 ( 5) 61 . 01801 . 00北祁连加里东优地槽褶皱带 ( 6) 60 . 6 141 1 . 06乌鞘岭 白银复向斜 ( 1) 66 . 1 91 1 . 096祁连中间隆起带 ( 7) 52 . 1 55 0 . 87南祁连加里东优地槽褶皱带 ( 8) 58 . 434 0. 97秦岭褶皱系 ( 5) 79 . 5 109 1. 33 北秦岭加里东优地槽褶皱带 ( 9) 80 . 9 116 1. 35 礼县 柞水华力西冒地槽褶皱带 ( 10) 79 . 6 891. 33 南秦岭印支冒地槽褶皱带 ( 11) 77 . 1 76 1. 29碌曲 两当地向斜 ( 111) 75 . 3 271. 262龙门山台缘褶皱带 ( 12) 78 . 1 1251. 3012松潘 甘孜褶皱系 ( 7) 77 . 2 251. 29表 2 统计了全省不同构造单元内 ,银背景值明显偏高的地层单元 ,根据统计结果 ,结合各地层分布区异常特征进行成矿预测 ,探讨银的局部分配特征 。表 2 甘肃省部分地层银元素分配特征表Talbe 2 Ag distribution feature in partial strata in Gansu Province构造单元地层单元XKK区 域 分 布岩 石 建 造 组分二叠系 ( P)北山褶皱带石炭系 ( C)泥盆系 (D)52 . 750 . 755 . 11. 00 . 961 . 05红岩井 、大奇山 、俞井子红石山 、狼娃山 、马鬃山 雀儿山 、墩墩山 、干泉中基性 中酸性火山岩 、碎屑岩建造中酸性火山岩 、碎屑岩 、碳酸盐岩 中酸性火山岩 、火山碎屑岩及碎屑岩建造奥陶系 (O1 - 2)奥陶系 (O2)祁连褶皱系 寒武系 ( ) 二叠系 ( P) 石炭系 ( C)10167 . 168 . 086 . 478 . 11 . 671 . 111 . 131 . 090 . 99鹰嘴山 冷龙岭一带月牙湖 盐地湾地区 石包城 、镜铁山 白银厂甘加 锁龙口一带 完尕滩 、大草滩一带中基性火山岩 、碳酸盐岩 、碎屑岩中基性 、酸性火山岩 、碳酸盐岩建造 中基性 、中酸性火山岩建造碳酸盐岩 、碎屑岩局部夹次火山岩 碳酸盐岩夹碎屑岩 ,局部含煤泥盆系 (D)秦岭褶皱系 泥盆系 (D1 )志留系 ( S)91 . 12071731 . 152 . 652 . 19西成 、岷礼地区文县铁楼 临江一带 白龙江流域海相碎屑岩 、碳酸盐岩建造富含有机质 、碳硅质页岩建造 富含有机质 、碳硅质页岩建造注 :表中 X 为该地层银平均值 ,含量单位为 10 - 9 ; KK 值系地层平均值与所在构造单元背景值之比(1) 北山褶皱带内 , 泥盆系岩石组合 为 中 酸 性 火 山 岩 、碎 屑 岩 建 造 , 银 背 景 值 为 55 . 1 10 - 9 ,高出北山华力西褶皱带 1 . 05 倍 。石炭 二叠系火山岩 ,是北山华力西褶皱带金 、银矿重要的矿源层 。(2) 祁连褶皱系 ,从银背景值来看 ,北祁连奥陶系较南祁连奥陶系明显高出 。就海相火山 岩成岩环境而言 ,南 、北有明显差异 ,北祁连具有火山岛弧带及弧后盆地环境特征 ,串珠状展布 的银异常伴随着多金属矿化集中区出现 。南祁连则为平缓的带状异常或孤立异常 ,反映弧间 海槽火山沉积建造特征 。(3) 秦岭褶皱系中北部 ,广泛出露泥盆系地层 ,因西成海盆具有稳定沉积的环境条件 ,海相 碎屑岩 、碳酸盐岩发育 。西部临潭一带 ,出露的石炭 二叠系地层夹有次火山岩 ,统计值显示 ,它们均明显高出全省平均值 。(4) 构成白龙江复背斜核部地层的寒武 志留系 、关家沟复背斜西段下泥盆统 ,其银背景 值均高出全省均值 2 倍以上 ,这套黑色岩系中银的选择性富集特征 ,不仅与其地球化学行为相 一致 ,同时说明该岩系具备银成矿的地球化学条件 。(5) 秦岭褶皱系北部的银矿化与不同规模 、不同岩类的侵入体密切相关 ,岩体多以复合型 出现 。这种复杂的构造岩浆岩带内 ,显示出银高背景值 ,其中尤以温泉岩体 、柴家庄岩体 、太白岩体银背景值较高 。(6) 北山构造岩浆岩区 ,银的背景值偏低 ,海西期花岗闪长岩 (4 ) 、斑状花岗岩 () 分别为 61 . 9 10 - 9 、58 . 17 10 - 9 。广泛分布的花岗岩 (43 ) ,银背景值仅为 45 . 4 10 - 9 ,加里东期 石英闪长岩 (o3) 银背景值为 45 . 2 10 - 9 。4 银地球化学异常及成矿物质供应量4 . 1异常空间分布研究证明 ,巨型矿床存在巨大的物质供应 ,这种物质供应表现于形成套合的地球化学模式谱系 。我们可以利用地球化学异常来反推成矿物质的供应量 。这种物质供应量不是成矿元素 的全量 ,地球化学块体中只有那些易被多种流体带出的活动态部分金属 ,才与成矿有密切关 系 。全省银地球化学异常图 (图 1) ,宏观地展示了银异常的地域分布 ,秦岭褶皱系表现为显著的高强异常带 ,局部为异常结 。祁连褶皱系异常多呈串珠状分布 。北山褶皱带存在南 、北异常 带 。从形态上看 ,异常有连续带状 、串珠状 、不规则片状 ,此外还有孤立星点状 。就异常值而 言 ,西北部偏低 ,东南偏高 。其中宏观的地球化学块体是区域金属量的可供源及载体 。图 1 甘肃省银地球化学异常图Fig. 1 Geochemical anomalous map of silver in Gansu Province4 . 2异常带特征及成矿物质供应量4 . 2 . 1连续带状异常(1) 分布于关家沟复背斜西段的银异常 ,呈连续的带状 ,NEE 向展布 ,以银含量值 0 . 2 10 - 6为异常下限勾绘等值线 ,可圈定出长 74km ,宽 515km 的异常带 ,其间有多个浓集中心 ,异常峰值达 1 . 128 10 - 6 ,异常带内银剔除特异值后均值为 0 . 277 10 - 6 ,为全国水系沉积物平 均值的 3 . 47 倍 ,高出本省丰度值 4 . 55 倍 ,显示了强富集特征 。代入公式 E = X ( h S ) 中 , 可计算出该块体 0 . 5km 厚岩块中银的可供应金属量为 199 . 8 103 t 。式中 : E 为成矿元素银可供应金属量 , X 为地球化学块体内元素平均值 ( 0 . 2 10 - 6 ) , h 为 岩块厚度 (按 0 . 5km 计算) , S 为块体的面积 (平均宽为 10km) ,为岩块密度 (按 2 . 7t/ m3) 。该带银总质量估算为 199 . 8 103t 。按只有 5 %的可被利用的银能富集形成有价值的矿床 ,其预测资源量达 9 990t 。该块体的地质背景 ,主要由泥盆系石坊群 (D1 ) 一套富含有机质的海湾 沼泽相 ( 具有浊 流沉积特征) 砂板岩 、粉砂岩 、碳质板岩 、角砾状硅质岩组成 ,中 、下部夹无烟煤和磷块岩 。该带 除密集的走向断裂外 ,不同规模的花岗岩 、花岗斑岩脉发育 ,热液叠加改造作用强烈 ,是引起多 元素异常的原因 。(2) 分布于白龙江复背斜中的银异常 ,西段自迭部至武都 ,以银 0 . 2 10 - 6 为异常下限勾 绘等值线 ,圈定出长 240km 、宽 1530km 的清晰的 NW 向异常带 ,存在不同级次的套合的地球 化学谱系 。该带核部地层为寒武 志留系黑色页岩建造 ,由黑色碳质板岩 、硅质板岩 、粉砂质 板岩夹变砂岩 、结晶灰岩及绢云千枚岩组成 。逆冲断裂发育 ,并形成叠瓦式构造 ,其中有不同 规模的花岗岩侵入 ,是该带具有多期次 、多阶段叠加成矿的特征 。异常带内银剔除特异值后均值为 0 . 173 10 - 6 ,是全国丰度值的 2 . 16 倍 ,高出全省均值 2 . 84 倍 ,为区域强富集带 。 代入公式 : E = X ( h S ) 中 ,求得该块体 0 . 5km 厚岩块中银的总供应金属量为1 296 103 t ,按 5 %的成矿率预测资源量达 64 800t 。上述二区段是本省重要的金 、银富集的地球化学块体 ,作为块体潜在的资源量 ,为区内银 矿勘查提供了地球化学依据 。其中白龙江复背斜带内拉尔玛 、坪定等已成为金矿的富集区 。该带北翼益哇 、赛日欠一带 ,经异常剖析 ,圈定出 Hg 、As 、Ag 、Au 、Sb 、Pb 、Zn 、Cd 、Ni 、Mo 等组 合异常 ,面积达 400km2 ,主元素 As 平均含量 29 . 9 10 - 6 ,最高值 193 10 - 6 ,衬度 4 . 7 ;Au 平均 值为 1 . 5 10 - 9 ,最高值为 8 10 - 9 ;Ag 元素异常平均值为 0 . 2 10 - 6 ,最高 0 . 5 10 - 6 。内 中 、外浓度分带明显 。异常区出露地层为三叠系 ,断裂构造发育 ,中酸性侵入岩脉群沿 NWW 向断裂带分布 ,目前区内共发现并圈定银 、金矿体 15 条 ,整个矿化带延续长 1 . 8km 以上 ,矿体一般呈层状 、似层 状产出 。银品位一般为 (50244) 10 - 6 ,矿化体走向近 EW 向 ,倾向一般 3400,倾角 6070,矿体主要赋存于中三叠统光盖山组薄层泥质条带灰岩夹粉砂质 泥质板岩破碎带内 ,围 岩蚀变类型主要有褐铁矿化 、矾化 、黄铁矿化 、碳酸盐化 、硅化 、泥化等 。地表氧化带内十分破 碎 、松散 ,呈砂粒状 ,向深部过渡 ,其结构 、构造变为稠密浸染状 、块状矿石 ,具有强金属光泽 ,总体具明显的垂直分带特征 。它的发现及评价 ,成为该带及全省银矿勘查的突破口 。4 . 2 . 2 串珠状异常包括阿尔金山走滑断裂带 、北祁连香毛山 大东沟 、错沟 九个泉 、南祁连扎子沟 黑刺 沟等 ,均属于稀疏的串珠状异常 ,但具有带状分布的趋势 。阿尔金山断裂带上 ,银异常呈 NE 向串珠状分布 ,前长城系片岩 、片麻岩中 ,顺层侵入的酸性岩与断裂带共同控制异常的出现 。南祁连沿奥陶系基性 、中酸性火山岩系分布区 ,银异常呈NW 向断续分布 ,局部受岩浆岩接触带影响 。我们注意到 ,北祁连褶皱带中异常宏观上与寒武奥陶系海相火山岩系有关 ,它的串珠状分布与区内多金属矿化集中区相吻合 ,Ag 、Cu 、PbZn 、Cd 组合异常是区内多金属矿化的指示标志 。在肃南奥陶系火山岩中发现银的小矿体 。4 . 2 . 3 不规则片状异常这类异常省内分布较多 ,这里仅选择部分进行分析 。(1) 明水异常位于红石山复向斜带内 ,由 3 片异常组成 ,浓集中心银达 0 . 2 10 - 6 以上 。岩石地球化学 资料显示 ,Ag 与 Cu 、Pb 、Zn 、Hg 、As 、Mo 异常相套合 。已探明的南金山金 、银矿床即在该异常内 。矿床产于下石炭统白山组 ( C1 b) 中的砂岩段和绢云母板岩段内 ,近矿围岩硅化 ,次生石英 岩化凝灰质砂岩 ,受层间破碎带控制 ,矿床类型为火山沉积 热液再造型 ,独立银矿体平均品 位 123 . 8 10 - 6 ,最高达 960 10 - 6 ,求得银储量 139 . 229 t 。(2) 金场沟 、红星山异常此二异常沿大奇山构造带北部断裂分布 ,Ag 峰值达 452 10 - 9 ,异常区出露地层为中石炭 统音凹峡组安山质凝灰岩 、英安凝灰岩 ,华力西期花岗岩与其呈侵入接触 ,异常与构造线一致呈 NE 向展布 。Ag 与 Cu 、Zn 、Cd 、Sb 、Mo 、Bi 构成综合异常 。化探普详查资料显示 ,金场沟金 、银矿床的岩石异常为 Cu 、Pb 、Ag 、As 、Mo 组合 ,银平均品位为 131 10 - 6 ,求得银储量 5 t 。(3) 白山堂异常该异常包括已知白山堂铜 、铅矿床及西部外围 , 有 3 个浓集中心 , 其 Ag 峰值达 2 450 10 - 9 ,异常沿花岗岩基与蓟县系碎屑岩 、碳酸盐岩的接触带分布 ,区内角岩化 、夕卡岩化等蚀变 带发育 ,弧形断裂交错 。Ag 与 Cu 、Pb 、Zn 、Cd 、As 、Sb 、W 、Sn 及 Fe 、Mn 、Co 、Ni 、V 异常相套合 。已 知白山堂铜 、铅矿床 ,出露地层为蓟县系平头山群 (J x P) ,岩性为绢云母石英片岩 、石英岩 ,次 火山岩发育 ,经勘探求得伴生银储量 2 115t 。(4) 永昌曹家口异常分布于山丹曹家口一带 ,由 5 片异常组成 ,Ag 峰值达 651 10 - 9 ,区内广泛出露花岗闪长岩基 ,并与寒武系大黄山组火山碎屑岩呈侵入接触 ,围绕接触带有 Cu 、Pb 、Zn 、Ag 、Au 、Cd 、As 、W 、Sn 、Mo 、Bi 异常分布 。其中曹家口金 、银矿床 ,产于岩体蚀变带中 ,赋矿岩性为火山凝灰岩 、凝灰质砂岩 、长石石英砂岩 、钙质粉砂岩 。(5) 岷 礼五大岩体异常位于闾井 麻沿河褶皱带内 ,银异常分布于岩体及内 、外接触带 ,已知岩体外接触带有金 、铅 、锌 、钨 、锡矿化 ,该带 Ag 、Pb 、Zn 、Au 、Cd 、Ba 、W 、Sn 形成稳定组合 ,其中 ,吴茶坝花岗岩体 Ag背景值为 107 . 3 10 - 9 ,柏家庄花岗岩体 Ag 背景值达到 127 10 - 9 ,是岷 礼成矿带金 、银 、多 金属成矿显著的地球化学异常标志 。5 典型矿 (床) 田地质 、地球化学特征5 . 1花牛山岩浆热液接触交代型铅 、锌 、银矿床(1) 矿田区域地质背景矿床位于北山南带 、音凹峡复向斜内 ,矿区出露地层为中奥陶统花牛山群 (O H) ,系碎屑 岩 、碳酸盐岩及火山岩建造 ,岩性为千枚岩夹灰岩 、大理岩 、粉砂质板岩 、凝灰岩 。侵入岩发育 ,尤以印支期花岗岩 、花岗闪长岩及斑状花岗岩居多 。断裂构造呈叠瓦式斜列 ,岩体接触带有强 烈的热蚀变 ,主要蚀变类型有黄铁矿化 、硅化 、夕卡岩化 。(2) 区域地球化学特征该矿床区化异常属于不规则片状 ,元素组合十分复杂 ,反映出本区地质构造及岩浆热液成矿作用的复杂性 。其中有代表不同规模 、不同期次侵入活动的高温组分 W 、Sn 、Mo 、Bi 、Nb 、La ;有反映容矿构造及低温热液充填作用的 As 、Sb 、Hg 、B 、F ; 成矿元素 Pb 、Zn 、Ag 、Cd 等异常面积 大 ,强度高 ,重合度好 ,银异常峰值为 414 10 - 9 ,具有明显的浓度梯度带 。此外 ,还有 Cr 、Ni Cu 、Pt 、Pd 等反映含矿地层中基性火山岩系的物质组分 ,从图 2 中可知异常展布从属于区域构 造 ,即 EW 向 (NW 向) 。Ag 、Cd 、Pb 、Zn 等元素高值对应 。图 2 花牛山银铅锌矿床区域成矿地球化学异常图Fig. 2 Regional metallogenic geochemical anomalous map of Huaniushan Ag ,Pb and Zn ore deposit1 第四系 ;2 奥陶系花牛山群 ;3 花岗岩 ;4 花岗闪长岩 ;5 斑状花岗岩 ;6 实测断层 ;7 银铅锌矿床5 . 2 白银厂喷气沉积型多金属银矿田(1) 矿田区域地质背景白银厂矿田位于祁连褶皱系北祁连褶皱带内 ,该区为一复式背斜构造 。出露地层为下古 生界 ,赋矿岩系为奥陶系细碧角斑岩 、碱性玄武岩 ,局部为安山岩建造 ,部分矿化与次火山岩有关 。矿田有加里东期花岗岩 、花岗闪长岩侵入 。NE、NW 向断裂构造发育 ,围岩蚀变强烈 ,主要类型有黄铁矿化 、绢云母化 、硅化 、重晶石化 。(2) 矿田区域地球化学特征该矿田处于高 Fe2O3 、Mn 、Na2O 、CaO 的成矿地球化学环境中 ,发育有成矿元素 Cu 、Pb 、ZnAg 及伴生组合 Cd 、As 、Sb 、Hg 、Au 、Bi 、Mo 等异常 。就 Ag 异常而言 ,属于不规则片状异常 ,Ag 异常面积达 200km2 ,峰值为 798 10 - 9 。从图 3 可以看出 : (1) 成矿元素 Cu 、Pb 、Zn 、Ag 与伴生组合异常叠合 ,在赋矿地段伴生组合 强度明显增强 ; (2) 赋矿地段均处于异常内带 ,其规模仅几十平方公里 ,而整个矿田晕范围达100km2 以上 (不排除局部污染异常存在) ; (3) 受火山喷发中心及次火山机构影响 ,异常元素呈 同心环状 ,Cu 、Zn 、Pb 、Ag 居内带 ,Cd 、Hg 为中带 ,Au 、As 为外带 。图 3 甘肃省白银厂多金属矿田区域成矿地球化学异常图Fig. 3 Regional metallogenic geochemical anomalous map of Baiyinchang multimetal ore deposit in Gansu Province1 第四系 ;2 第三系 ;3 白垩系 ;4 志留系 ;5 奥陶系 ;6 前寒武系 ;7 花岗岩 ;8 多金属矿5 . 3西成沉积型铅 、锌 、银矿田(1) 矿田区域地质背景本区处于秦岭褶皱系礼县 柞水华力西褶皱带内 ,泥盆系是本矿带主要含矿层位 ,中泥盆 统为矿田含矿层 ,为一套复理石 碳酸盐岩建造组合 ,岩性由韵律发育的千枚岩 、板岩 、粉砂质板岩 、生物碎屑灰岩组成 ,代表了西 、成海盆环境的沉积相特征 。对生成沉积型 ( 层控) 铅 、锌 、银矿床具有重要意义 。区内层间构造破碎带为主要容 、控矿构造 。有黄褚关花岗闪长岩 、二长花岗岩侵入 。矿田内各矿床矿石矿物组合简单 ,围岩蚀变以硅化 、碳酸盐化 、重晶石化为主 。(2) 区域地球化学异常特征由于矿田各矿床产出地质条件存有差异 ,其地球化学异常亦不尽相同 。 赋存于细碎屑 岩向碳酸盐岩过渡部位的厂坝 李家沟矿床 ,其环境组合为高 Fe2O3 、Mn 、MgO 低 Na2O ,而赋存于由生物碎屑灰岩向钙质千枚岩转换部位的毕家山 、邓家山则相反 ; 成矿元素异常规模 Pb图 4 甘肃省西成铅锌矿田区域成矿地球化学异常图Fig. 3 Regional metallogenic geochemical anomaous map of Xicheng Pb ,Zn ore field in Gansu Province1 第四系 ;2 新第三系 ;3 老第三系 ;4 侏罗系 ;5 三叠系 ;6 泥盆系 ;7 花岗闪长岩 ;8 铅锌矿床 ( 点) Zn ,具有明显的浓度分带和浓集中心 ,伴生组合以 Ag 、Cd 、Au 、Hg 、As 、Sb 、Cu 、Ba 为主 。其中Ag 异常面积约 380km2 ,异常峰值达 5 100 10 - 9 ,如图 4 ; 成矿元素异常规模随矿床规模的变 化而变化 ,以中 、低温元素为主 。尽管部分矿床有局部污染 ,但元素组合异常仍客观地反映了多金属矿田的地球化学特征 。本文仅对全省银的成矿地球化学特征进行初步总结 ,对显著异常带及地球化学块体的资 源量进行了预测 ,是“甘肃省银成矿条件及成矿预测”研究报告的一部分 ,成文过程中得到项目 负责甘肃省地勘局任丰寿 、徐家乐教授级高工的指正 。参考文献 :陈毓川 1 当代矿产资源勘查评价的理论与方法M 1 北京 :地震出版社 ,19991388 - 3951杜子图 1 西秦岭地区构造体系及金成矿构造动力学M. 北京 :地质出版社 ,1998115 - 181 阎竹斌 1 中国银矿地质及成矿预测M. 西安 :陕西科学技术出版社 ,19951139 - 1491 谢学锦 1 走向 21 世纪矿产勘查地球化学M 1 北京 :地质出版社 ,1999161 - 801方维萱 1 试论地球化学场的研究方法J . 西北地质 ,1999 ,21 (1) :11 - 181孙岩 1 断裂构造地球化学导论M 1 北京 :科学出版社 ,19981147 - 1651123456(下转第 22 页)GEOLO GICAL C HARACTERISTICS OF OPHIOL ITIC MIXTITEIN C HANGMA REGIO N Y UMEN GANS UHUANG Zeng2bao , XU Rong2ke ,ZHANG Yan2jie ,J IN Xia(No . 6 Institute of Geology and Mineral Exploration , Gansu Provincial Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development ,Jinchang 737100 ,China)Abstract :Ophiolitic mixtite in Changma region occurrence around Nanguodikengshan of