四川金阳地区水系沉积物磷元素地球化学特征及地质意义

四川金阳地区水系沉积物磷元素地球化学特征及地质意义

梁飞虎

成都理工大学 地球科学学院  四川 成都  610000

摘要：水系沉积物测量是一种高效的地球化学勘查手段，在金属矿产勘查初期对提取成矿信息、圈定找矿远景区具有重要的作用。研究区为高原山地地形，属寒冷湿润气候区，区内沟谷纵横，水系发育，适合开展水系沉积物地球化学测量。据常家山地区1∶2.5万水系沉积物测量数据进行核密度估算、因子分析等数理统计，利用浓度－面积(C－A)分形模型确定各元素和因子的异常阈值，从而得到相应的地球化学空间分布，筛选成矿有利地段，缩小找矿靶区;进一步通过原生晕找矿法和岩石地球化学剖面查明常家山成矿规律，为勘查找矿提供新方向。本文对四川金阳地区水系沉积物磷元素地球化学特征及地质意义进行分析，以供参考。

关键词：磷异常；麦地坪亚段；磷矿；地质意义

引言

区域内各金属矿床受构造控制。造山型金矿和浅成热液型钨矿与三叠纪花岗岩的形成时间接近;而卡林型和类卡林型金矿形成于燕山期，晚于岩体形成时间。

1简介

四川金阳地区地处四川乌蒙山扶贫开发攻坚示范区南部，行政区划隶属四川省凉山彝族自治州金阳县、布拖县、普格县和雷波县所辖。工作区范围：东经102°30′～103°30′，北纬27°20′～28°00′，面积约4100km2。

2分析方法配套方案及检出限

水系沉积物品分析方法选用《地球化学普查（比例尺1：50000）规范样品分析技术要求补充规定》中推荐的方法，均正确。

3原生晕找矿特征

利用原生晕找矿法寻找构造－热液金属矿产是勘查地球化学找矿的重要手段［67－69］。笔者曾在研究区NW方向的寨上金矿中使用该方法划分了寨上金矿理想原生晕分带序列:As－Sb(前缘晕)→Pb－Ag－Au－Zn－W(近矿晕)→Cu－Bi(尾晕)，并通过衬值晕分带图的特征反映出矿体向东倾覆、含矿热液从东南向西北运移的规律。前缘晕元素As、Sb高异常出现在礼县—闾井断裂的西北端，Sb元素在元草村东边也有异常;近矿晕元素Pb、Ag、Au、Zn、W在断裂带中间较前处异常较高，而且Au、W元素在元草村西边有较高异常;尾晕元素Cu、Bi在断裂交叉部位及靠东南方向有高异常，同时在元草村南边也有较高异常。根据以上原生晕分布特点得到常家山地区理想原生晕模型。前缘晕、近矿晕、尾晕分别在研究区礼县—闾井断裂、元草村显示出自西北向东南的分布趋势，此特征与上述寨上原生晕反映的含矿热液从东南向西北运移的认识互为印证。

4水系沉积物地球化学特征

4.1样品测试

地区1∶5万水系沉积物7694件样品委托地矿局第一地质大队实验室分析，从样品加工、分析测试、质量监控均按DZ/T0011—2015《区域地球化学普查规范(1∶50000)》的要求严格执行。分析16种元素，即As、Sb、Bi、Cu、Zn、Co、Ni、Cr、U、Nb、Ag、Sn、Pb、W、Mo、Au。结合实验室的方法技术成果和现有仪器设备的配套运转情况，Au、Cu、Zn、Co、Ni、Cr、Pb、W、Mo、Bi、U、Nb分析采用电感耦合等离子体质谱法(ICP－MS)，As、Sb分析采用原子荧光光谱法(AFS)，Ag、Sn分析采用交流电弧－发射光谱法。

4.2聚类分析

1)As－Sb。As、Sb为热液成矿作用的前缘指示元素。该组合主要为多金属矿化元素中的低温成矿元素组合，其主要分布在研究区中部及北部，呈明显的北西向展布。2)Cu－Co－Ni－Cr。该组合在阿门萨拉—莫德图—铁克达坂—十三公里一带呈带状分布，该带西北部较为收敛，东南部较为发散;在包尔特—木久克—黑热沟隧道南—查尔干吐呈高值分布，Cr、Co、Ni异常面积较大，Cu异常面积较小。高值区多分布于泥盆系上统天格尔组地层中，虽然石炭系下统小热泉子组各元素含量也较高，但明显低于泥盆系上统天格尔组地层。3)U－Nb－Sn。该组合既有高温成矿元素Sn，又有稀有元素Nb和放射性元素U。Nb、U多与高温岩浆热液作用有关。Sn主要分布在研究区内2条糜棱岩及韧性剪切带之间。

4.3元素组合特征

(1)F-Li-Be-Nb-Ta-U元素组合主要分布在研究区西南部、南部、东北部,与岩浆岩活动及北东向断裂构造密切相关,该元素组合在南山下—长坪断裂(F5),拿口—张厝北东向断裂(F11)呈NE向及西南部的岩体与围岩接触部位呈现大面积高背景,展布范围与构造走向一致,各元素异常规模较大,强度高,套和性好,浓集中心明显,富集成矿的可能性较大。该元素组合也是研究区内主要的成矿元素组合,反映与断裂构造及岩浆活动密切相关的中低温热液成矿作用相关的矿化信息。(2)W-Mo-Bi-Sn元素组合,主要异常分布在西南部祝岭—洋半天一带、呈现大面积高背景;各元素异常规模大,强度一般,套和性好,有富集成矿的可能性,该元素组合反映与酸性岩浆活动密切相关的高温热液成矿作用相关的矿化信息。(3)Pb-Zn-Ag-Cu-Ni元素组合,主要分布在西南部、东北部、东南部,与断裂构造及岩浆活动密切相关。(4)Au-As-Sb元素组合,离散程度高,异常分布于NE断裂构造线基本一致,主要与断裂构造及局部岩浆活动有关,异常规模一般,强度高,套和密切,浓集中心吻合性较好,有富集成矿的可能。

5测区磷地球化学特征

（1）根据1∶50000水系沉积物磷元素地球化学，发现该地区磷地球化学特征，50000中在小江深断裂带呈较强烈变化的高背景值区，在龙潭-布拖金子-拖觉镇一带达到最高值。其两侧为低背景值区。在峨边-金阳大断裂带呈较强烈变化的高背景值区，在金阳幅东侧、洛觉幅北侧达到最高值，东西两侧呈低背景区。工作区中峨眉山玄武岩主要分布在丙底幅与金阳幅交界处、瓦岗福与洛觉幅交界处、拖觉幅与交际河幅交界处以及普格幅中部，得知P元素高背景区域均在峨眉山玄武岩出露区域，且其形态展布与峨眉山玄武岩出露基本一致。从金阳地区峨眉山玄武岩和麦地坪亚段中得知金阳地区麦地坪亚段为磷矿含矿层位，50000水系沉积测量中P元素高背景值区均在麦地坪亚段。（2）磷对玄武岩的指示作用，测区分布着大量峨眉山玄武岩，通过参数统计我们得知测区内P元素在峨眉山玄武岩组内背景值较高，且与铁族元素相关性较好，利用测区峨眉山玄武岩出露范围200000数据进行聚类分析，其结果表明，P与Cu、Co、Mn、Ni、TTFe相关性很好，其值大于0.629；再利用测区峨眉山玄武岩出露范围50000数据进行两次聚类分析，其结果表明P与Cu、Co、Mn、Ni、TTFe归为一类。而铁族元素主要在基性岩中富集，可见磷对玄武岩指示效果明显。

结束语

综上所述，通过对测区磷元素样品数据进行参数统计，结果表明测区磷元素高富集、强变异、叠加强度一般。测区内磷元素局部富集成矿，在峨眉山玄武岩背景值较高，且与铁族（Cu、Co、Ni、Mn、TTFe）相关性较好。

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作者简介：梁飞虎，1992.12-，男，汉，四川成都人，成都理工大学地球科学学院，地质学专业，硕士在读。

单位：成都理工大学

邮编：610000