景宝盛，陶 玲，李 惠

(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局地球物理化学探矿大队,新疆 昌吉 831100)

新疆东昆仑-阿尔金地区自然气候条件恶劣,地质工作程度低。2000年之前所开展的1∶50万区域化探工作是本区区化工作的开始[1],但工作区只覆盖了新疆东昆仑的西段。在新一轮国土资源大调查启动后,于2001—2013年间,1∶20万区域化探工作基本覆盖了东经85°～91°20′(新疆—青海省界)、北纬35°40′(新疆—西藏省界)～39°范围内的全部可采区域,全部由新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局地球物理化学探矿大队承担，共涉及32幅1∶20万图幅,总面积约16万km2,其中可采区面积约9万km2,共采集水系沉积物样品30 405件，经验收所有项目均获得了“优良”级评价，获取了该区39种元素系统完整的地球化学资料。2002—2003年,该队所实施的“新疆昆仑山东段布喀达坂峰—依吞布拉克1∶20万区域化探”项目,首次发现了维宝铅锌矿、蟠龙峰铁多金属矿、阿达滩铜矿等一批矿床(点)[2-3],该项目是利用区域化探直接找矿的首例,同时以上成果的取得亦为新疆祁漫塔格整装勘查区的确立奠定了基础。

1 技术方法简介

东昆仑-阿尔金地区属于高寒干旱、半干旱景观区,随着我国围绕生产急需区域地球化学勘查新方法新技术研究的展开,在相应技术领域取得了重大的突破和进展,成功地解决了东昆仑-阿尔金等特殊景观区的区域化探扫面的方法技术[4-6]。

1.1 样品采集

区域化探工作采样介质为水系沉积物,设计基本采样密度为1～2点/4～8 km2,实际完成采样密度为1.35点/4 km2,采样点一般布置在长度超过1～2 km的一级水系口处,少量布设在二级水系中和三级水系的中上游区段。长度超过5 km的一级水系则至少有2个以上的样品对该水系进行全面控制；对于羽状水系分布区,一般只在长度超过2～5 km的水系沟口采样,羽状水系密集时,则在2～3个水系沟口分别取样,然后组合成一个样品。采样粒级-10～+80目，采样部位选择在沟谷各种粒径混杂的地段,所采集样品为横切河道的多点组合样,每一采样点采样时均下挖20～30 cm,以确保采样介质为砂砾混合物质,增强了样品的代表性。

1.2 样品测试

确定的测试元素为Au、Ag、Cu等32种元素和CaO、Fe2O3等7种氧化物,测试元素、测试方法及检出限要求参见表1。

表1 1∶20万区域化探样品测试元素、方法及检出限

2 主要成果

2.1 基础地球化学成果

(1)基础地质：依据地球化学元素组合规律和其分带性,客观地反映出了阿尔金南缘大断裂、昆中断裂、伊阡巴达隐伏断裂和白干湖断裂、木孜塔格-鲸鱼湖断裂的存在以及铬、镍、钴异常所反映出的超基性岩体的存在,依据它们对地质构造的客观反映,结合航磁异常特征,认为阿尔金南缘大断裂和伊阡巴达断裂、昆中断裂、木孜塔格-鲸鱼湖断裂对测区地质构造、地球化学场起着主要的控制作用。

(2)地球化学：通过化探扫面工作,基本查明区内39种元素(含氧化物)地球化学分布和浓集特征,探讨了元素组合规律,圈定了有重要找矿意义的地球化学区带和异常,为资源潜力评价、基础地质研究及其他领域应用提供了地球化学依据。

1)在全面完成区域化探野外采样任务的基础上,分别编制了各图幅的39种元素(含氧化物)的单元素地球化学图各39张,共351张；编制了各类元素的组合异常图67张,综合异常图9张,地球化学找矿远景区划图9张,共计85张。

2)以所取得的地球化学数据成果资料、大地构造分区及该区Ⅱ级成矿单元为基础[7],就全区而言,Sn、MgO、Sb、Au、Cd、Ba、U、Cr、CaO、Ni、Th、Hg、SiO2、Na2O、B、As等元素呈富集状态,Au、Hg、U、Th、Pb、Sn、Ba、W、Cr、Cd、Sb、Bi、Sr、Ni、Nb、As等元素位于致矿序列的前端,为全区可能的主成矿元素或指示元素,显示出该区具有寻找以Au、Hg、Pb、Sn、W、Cd、Sb、Bi、As等元素为主的地质找矿潜力。

本区Ⅱ级成矿单元内,各单元元素富集规律分别为：阿尔金-祁连成矿省,Cr、MgO、Ni、Bi、Sn、K2O、Na2O、Au、Be、U、F、V、W、Ba、La、Th、Y、Co等含量明显高于区域背景平均值,致矿序列的端前元素则以Au、Cr、Bi、Ni、Nb、Cd、W、As、F等为主；昆仑成矿省,Sn、MgO、Cd、CaO、Th、Sb、Au、U、Na2O、SiO2、W等含量高于区域背景平均值,Hg、Au、U、Th、Pb、Sn、W、Cd、Sb、Bi、Nb、Ni等元素位于致矿序列的前端；巴颜喀拉-松潘成矿省,明显高于区域背景平均值的有Hg、Sb、As、B、Ba、Cu、Ni、Zn、Li、Fe2O3、Mn、Sn、Au、V、Cd、Co、Cr、Pb、Ti、SiO2、U、P、F等,致矿序列的端前元素为Au、Hg、Ba、Th、W、Sb、Cd、Sn、Sr、Cr、Nb、Ni、U、Pb、As等。通过以上分析,该区由北而南的元素富集具有明显的分带性：北部以显著富集Cr、Ni、Bi,局部富集Sn、Au、Be、U、F、V、W、Ba、La、Th、Y、Co等元素为特征；中部以显著富集Sn、Cd,局部富集Th、Sb、Au、U、W为特征；南部则以显著富集Hg、Sb、As、B、Ba、Cu、Ni、Zn、Li,局部富集Mn、Sn、Au、V、Cd、Co、Cr、Pb、Ti、SiO2、U、P、F等元素为特征。以上分带特征不仅具有明显的地质意义,而且具有重要的找矿意义,显示出各元素在本区的区域分布规律明显,差异显著,反映出大地构造环境对元素分布和富集的控制作用。

3)对祁漫塔格铅、锌、铁、铜、钨、锡、金地球化学带，阿尔喀山汞、锑地球化学带等有重要地质找矿意义的地球化学区带及阿帕-茫崖超基性岩带和阿尔金金、铜成矿带进行了分析,共圈定了10 347个单元素异常和以铜、铅、锌、金、银、汞、锑、钨、锡、钼等成矿元素为主(含铁族元素)的综合异常360个,其中甲类异常46个,乙类异常114个,丙类异常136个,丁类异常64个。并在对上述异常进行分类、评序和综合研究的基础上,优选了61处异常进行了查证,不仅证实了异常存在的客观性和可靠性,同时新发现了维宝铅锌矿、蟠龙峰铁多金属矿、月牙弯铜(银)矿(化)点、红龙岭铜矿(化)点、攀岩峰铁矿、依纤巴达铁矿、阿尼亚拉铁矿、维东铅锌矿、青龙岭铅锌矿、一道梁钨矿(化)点、丹玉金铜矿、虹玉铅锌矿，以及横笛梁、耸石山、昆明沟、西回头沟、双流泉、石牙子沟、5054高地、岔沟泉、古尔嘎、喀拉曲哈等大量铜、铅、锌、金、银、钨、锡、钼矿化线索,取得了十分显著的找矿效果,实现了祁漫塔格地区的地质找矿新突破,为开发昆仑山矿业资源提供了基础地球化学依据。

4)综合各类资料,进行了地球化学找矿远景区划,共划分找矿远景区带52个,找矿靶区16个,其中祁漫塔格地区具有寻找大型铜、铅、锌、钨、锡、铁多金属矿的前景,阿尔喀山汞、锑地球化学带具有寻找汞、锑、金矿的潜力。确定铅、锌、铁、铜、金、银、钨、钼、锡、锑、汞等元素为本区的主要成矿元素(伴生元素)和最具找矿潜力的矿种,为大型多金属矿产靶区优选和资源潜力评价提供了依据。

2.2 主要找矿成果概述

(1) 维宝铅锌矿：维宝铅锌矿是在该区开展1∶20万化探异常检查工作时,通过以追溯异常为目的的路线地质找矿和地化剖面测量时首次发现,主要赋矿地层为蓟县系狼牙山组(Jxl),赋矿岩石为透辉石、绿帘石矽卡岩。截至目前，维宝铅锌矿区基本可分为南段、东段和西北段3段,以东段为主要矿段,全区共控制铅锌(铜)多金属矿体70条,其中东段53条、西北段16条、南段1条,以东段的L1、L2、L5和L6为主要矿体,Pb+Zn品位2.16%,伴(共)生Cu品位0.59%,伴生Ag平均品位20.29×10-6。现已查明332+333+3341级矿石量2 790.77万吨,Pb+Zn金属量62.32万吨,并伴生Cu金属量3.36万吨,伴生Ag金属量251.45吨。同时鉴于1∶20万化探扫面取得了很好的找矿成果,继后在维宝一带又开展了1∶5万化探普查工作,又相继发现了维东、维西铅锌矿床(点),初步探获维东、维西等维宝外围矿床(点)3341矿石量1 042.89万吨,Pb+Zn金属量15万吨,整个维宝铅锌矿矿区及其外围预测Pb+Zn资源量在800万吨以上,具特大型—超大型找矿潜力。矿床成因类型为层控热液改造型铅锌矿床。

(2)蟠龙峰铁多金属矿：蟠龙峰地区1∶20万水系沉积物以Pb、Bi、Cu、Zn、Au、Ag、As、Cd及W、Sn、Mo等多元素组合元素异常为特征,且具有异常规模大、强度高、组分复杂、浓度分带明显,各元素异常套合较好的异常特征。通过异常查证,首次发现了蟠龙峰铁多金属矿的西部矿体,多金属矿体主要产于古元古界金水口(岩)群白沙河(岩)组和印支期侵入体的接触带处,在接触带内接触交代作用明显,并形成矽卡岩带,矽卡岩带长约1300 m、宽30～120 m不等,岩石类型主要为石榴石矽卡岩、透辉石矽卡岩、透辉石榴矽卡岩、透辉石绿帘石矽卡岩、绿帘石矽卡岩等,印支期岩浆活动与区内铁多金属矿的形成关系最为密切。经过评价,在区内共控制铁多金属矿体11条,以L2、L4 号为主要矿体。L2铁矿体为不规则脉状矿体,走向124°、倾向南西、倾角70°,矿体长350 m,厚2～14.5 m不等,平均厚5.74 m,TFe含量在20%～63.20%之间,平均33.73%。L4铁矿体亦为不规则脉状矿体,矿体走向90°～140°、倾向南西、倾角78°,矿体长375 m,厚8.92～42.08 m不等,平均厚19.35 m,TFe含量在21.45%～59.55%之间，平均27.79%。蟠龙峰铁多金属矿现已大致查明333+3341Fe矿石量437.5万吨,预测Fe矿石资源量在2 000万吨以上,伴(共)生Cu矿石量77.4万吨,Cu金属量5 069吨,伴(共)生Pb+Zn矿石量16.5万吨,Pb+Zn金属量2 758吨,伴(共)生Ag矿石量123.6万吨,Ag金属量20 131吨。矿床成因类型为接触交代矽卡岩型铁多金属矿床。

3 结论及建议

(1) 在自然地理条件艰苦、环境恶劣、地质研究程度较低的东昆仑-阿尔金地区,以发现大型矿床地球化学异常为目的的区域化探工作,采用1∶20万水系沉积物测量,能迅速掌握全区,是多快好省、行之有效的工作方法。

(2) 通过对工作区及其周边景观条件进行统一研究、对比,在收集中国地质调查局对类似景观区区域化探方法技术研究成果的基础上,采用了适合于本区的统一区域化探工作方法。实践证明这一举措,不仅符合地质大调查的指导思想和原则,对区域化探野外生产富有成效的指导作用也是显而易见的，充分证明了中国地质调查局对类似景观区工作方法统一选择的正确性和广泛的适用性。

(3) 全区统一采用水系沉积物测量、截取粒级-10～+80目,一方面有效排除了可能存在的风成沙干扰,另一方面又可最大限度地获取地球化学信息,从而肯定了这一方法的正确性和广泛的适用性,为青藏高原空白区区域化探工作方法选择提供了大面积生产试验依据。

(4) GPS航迹监控技术的广泛应用、现代样品测试手段的飞速发展,以及对野外采样和样品分析所进行的严格质量监控和有效管理,确保了地球化学一手基础资料的可靠性和准确性。

(5) 考虑国家对矿产资源的近期需求和长远战略,结合区内自然环境条件和工作现状,该区今后地质找矿工作的重点建议如下：①有计划、有步骤地开展祁漫塔格铅、锌、铁多金属地球化学带的综合地质找矿工作，该带是测区富集成矿元素种类最多、规模最大的地区,区内已发现了蟠龙峰铁多金属矿、维宝铅锌矿、攀岩峰铁多金属矿、阿尼亚拉铁多金属矿、维东铅锌矿等矿床(点),开创了东昆仑-阿尔金地区地质找矿工作的新局面,同时在土窑洞一带圈出了大量的铜、铅、锌、银异常,为在该区寻找铜多金属矿提供了重要线索,从而证实了祁漫塔格地区具有寻找大型多金属矿的巨大潜力。有针对性地开展地质、物探、化探工作,并注意新技术、新方法的有效运用,对于进一步缩小找矿靶区,实现区域找矿突破是行之有效的,从而逐步推动整个区带上的地质找矿工作,实现区域地质找矿新突破。②加强对位于康西瓦-鲸鱼湖构造缝合带南侧的汞、锑地球化学带的异常检查工作。该带是整个昆仑山地区、乃至全疆富集程度最高、规模最大的汞、锑地球化学带的东延部分,在西侧已经发现了长山沟高品位汞矿带和具大型规模的黄羊岭脉状锑矿,在区内的相关区域亦具有极好的寻找汞、锑矿的资源潜力。

参考文献：

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[2] 潘维良,刘春涌,王小兵，等.新疆昆仑山布喀达坂峰—依吞布拉克一带岩石地球化学特征及元素分布规律[J].新疆地质，2005，23(4)：347-350.

[3] 景宝盛,潘维良,单金忠，等.新疆祁漫塔格东段区域化探及其找矿效果[J].中国地质，2014，41(1) : 264-284.

[4] 张华.我国青藏高原西北部干旱荒漠景观区域化探方法技术研究[R].河北廊坊：中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所，2002.

[5] 张华,孙忠军,杨少平，等.青藏高原地球化学勘查技术及资源潜力评价方法研究成果报告[R].河北廊坊：中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所,2005.

[6] 杨少平,弓秋丽,文志刚,等.地球化学勘查新技术应用研究[J].地质学报，2011,85(11):1844-1877.

[7] 董莲慧，冯京，刘德权，等.新疆成矿单元划分方案研究[J].新疆地质，2010，28(1):1-15.