任燕 杨万志 颉勇

摘   要：在研究区开展的1∶5万化探工作统一采用土壤测量，采样粒级-4～+20目，能很好反映采样单元内的地质背景特征，多点组合的采样方法提高了样品的代表性。在取得可靠化探数据的基础上，采用元素含量与规模（面积大小）两个约束条件，圈定了一批有找矿前景的异常。通过开展异常查证，取得了良好的找矿效果，开拓了研究区的找矿空间。

关键词：东天山;化探工作方法;異常查证;找矿效果

新疆东天山中段处于天山兴蒙地层大区和塔里木地层大区，主要包括觉罗塔格山系和部分中天山地块北缘、大南湖岛弧南缘。成矿单元横跨哈萨克斯坦-准噶尔、塔里木两个重要的成矿区，地质构造复杂，成矿条件优越，有丰富的矿产资源。据统计，区内已发现各类矿产11种，涵盖金属矿产和非金属矿产，又可细分为黑色金属矿产、有色金属矿产、贵金属矿产、矿物类非金属矿产4种。2014年，中国地质调查局开展了新疆东天山成矿带中段1∶5万区域地质综合调查项目1，以填平补空的方式完成数据收集与更新，面积为19 150 km2。该项目通过异常查证发现了中型铜镍矿1处，铜（含自然铜）、铅锌、铅、锌、铜钼、银等矿种矿点8处，以自然铜为主的矿化点9处（图1）。这些矿产及矿化线索的发现均与化探普查工作密不可分，本文针对目前东天山中段戈壁残山景观化探普查技术和异常查证方法进行探讨。

1  景观特征

研究区位于东天山中段，地势相对平坦，气候极度干旱，年降雨量小于50 mm，年蒸发量大于       3 000 mm，地表水系及土壤均不发育，属于典型的戈壁残山景观[1]。

2  工作方法

据以往区域化探工作经验，将本次普查工作方法结论归结为2条：①在工区内开展地球化学勘查以土壤测量为主，最佳采集粒级为-4～+20目。采集样品时避免风成沙的掺入，避开由冲洪积作用形成的覆盖层，大面积冲洪积覆盖层放稀采样密度;    ②采样最佳部位为基岩上部风化残坡积物。

2.1  样点布局及样品采集

研究区内地势相对平坦，基岩出露区与第四系覆盖区界线不清晰，具基岩-浅覆盖过渡特征，因此样品采集以能采集到基岩样品为主[1]。

研究区总体构造线为EW向，布设NS向测线，测线间距500 m，采样点间距一般为250 m，即以500 m×250 m的网格为基本采样单元进行采样分析。本次工作中基岩区采样密度基本达8点/km2，样品采集时以每个样点附近一定范围内（30～50 m）进行多点（不少于3点）采集，再合并为一个样品。基岩区与第四系过渡区根据野外实际基岩出露情况进行样品采集，在靠近基岩边部的第四系采样密度一般控制在4点/km2，远离基岩区的连片第四系区采样密度适当放稀为1点/km2 （图2）。根据研究区基岩出露情况，在野外采样过程中做如下规定：①基岩区，采样位置为基岩表层残坡积层，避开风积层、钙积层或盐积层富集处，以呈“孤包”或“鱼脊”状的基岩露头作为最优取样部位;②基岩与第四系过渡区域，山前过渡区应选择在半坡上采样，山间盆地或冲沟地区应选择在区内呈“孤包”或“鱼脊”状出露的基岩处采样。通过以上采样点分布格局和采样方法，不仅使采样单元内的地质背景特征能够通过样品得到最佳反映，同时也大幅度提高了样品的代表性。

2.2  样品加工

分为野外和室内两个加工过程，野外预加工是经过-4～+20 目不锈钢套筛筛取后，用手揉搓、铁锹拍打、反复多次过筛的处理方式。室内样品加工采用皮锤轻砸→过筛的处理方式，主要目的是去盐碱胶结物。这种加工方法大大提高样品的可靠性，也确保了样品分析成果的真实性。

3  异常圈定、筛选与查证

3.1  异常圈定、筛选

综合异常的圈定同时采用元素含量与规模（面积大小）作为约束条件，即先确定单元素的基本下限，再据此下限圈定的单元素异常规模（面积），对规模较大者采用提高下限值的方式，使最终确定的单元素异常规模不大于9 km2（图3）。基于目标明确、形态规整、突现规律且异常范围尽可能小的原则圈定综合异常，圈定的综合异常必须是多元素在相同空间出现、相关元素之间在空间上有重叠且综合异常范围以重叠区为主体、综合异常圈定突出主元素并以主元素为核心，规模大于0.25 km2，不大于10 km2（正常情况下）。通过以上方法，在研究区内圈定出单元素异常9 473个，综合异常807个。

综合异常筛选据异常元素个数、异常元素NAP之和（∑NAP值）、主成矿元素平均衬值、非主成矿元素平均衬值进行排序。根据排序结果与已知矿产信息的对应关系和成矿地质背景，确定总序数节点，并区分不同找矿意义的异常。排序靠前（序数小）的异常，推断有找到大中型矿床的可能;排序靠后（序数大）的异常，找矿希望小或目前不具找矿意义。找矿意义分类结合了已知矿产和成矿地质背景，因而不等同于排序结果，两者之间有明显偏差，在评价找矿前景时，以找矿意义分类为优先考虑因素。找矿目标除矿种外，尽可能推断到矿化（矿）类型，以利于指导找矿。本次1∶5万化探普查创新了大尺度区域异常圈定方法，总结了特定矿种找矿评价指标，圈定异常及以此为基础构建的综合异常，空间分布特征清晰，规律性强，控制因素相对明了，找矿目标明确，异常规模与矿区范围更接近。

3.2  异常查证

在开展异常查证工作前，对异常进行了野外踏勘，根据踏勘结果选择地、物、化等具体方法在异常区开展工作。①异常查证伴随在野外采样的全过程，一旦发现异常，立即开展查证工作;②充分利用快速仪，对及时验证异常的可靠性、当即判别异常地质体、指导地表工程部署、缩短工作周期起到重要作用;③在黑包山、碱泉沟、路北、黄龙山、马鞍山、白梁山、彩珠、铁岭、斑岩岭、盐滩等综合异常开展了具体查证工作，先后发现涉及铜镍、铜、铅锌、钼、银等矿种，且有工程控制的矿点8处，矿化点10处;④大量踏勘检查元素高含量点，以此为基础在研究区新发现一批（11个）基性-超基性岩体或岩石露头，丰富了研究地质资料。

4  盐滩综合异常

4.1  异常特征

盐滩异常位于阿齐山-长城山Pb，Zn，Ag，As，Sb，Cu，Mo，Bi，Co地球化学高背景带，异常呈近椭圆状NE向展布，面积14.3 km2（图4）。异常元素组合复杂，主要为Cu，W，Ag，伴生Zn，Pb等（图4）。其中Cu，W异常范围基本一致，具三级浓度分带，Cu在研究区单元素异常中排序第一，W单元素异常排序第十一，Ag单元素异常排序第五，Cu，W，Ag极大值分别为3 050×10-6、89.6×10-6和2 320×10-9。

4.2  盐滩铜矿的发现

利用快速分析仪在野外实地对矿区内1∶5万化探铜高值点进行追索，由此初步圈定出盐滩地区铜银矿化带，并检测到铜1.2%的高含量。对发现的铜矿化地段及银异常核心区开展非正规1∶1万化探工作，并在矿区周边第四系覆盖区发现强孔雀石化、自然铜矿化蚀变岩零星露头，由于基岩出露较差，进一步开展了浅坑及槽探等工作（图5）。

根据不同工作方法所采集不同样品的分析成果得出：①区内富集Cu，Ag，As，W，Mo，Bi，元素含量极不均匀，属强分异元素。各元素具高背景（平均值）、强分异、高级差含量特征;②盐滩铜矿无论中位数还是平均值，均表现为浅坑中的岩石样高于地表岩石樣，地表岩石样高于地表土壤样，说明表生环境铜明显流失，与矿区硅质岩普遍见到的空洞特征一致;③根据探槽化学样成果，在矿区圈定地表铜矿体1个，矿体视厚0.6～9.8 m，单工程平均品位0.2～1.67%，单工程最高品位0.2～6.22%，矿体平均品位1.24%[2，3]。

5  找矿效果及远景

（1） 在异常查证工作中新发现中型铜镍矿1处，铜（含自然铜）、铅锌、铅、锌、铜钼等矿种矿点8处，以自然铜为主的矿化点9处，找矿效果远超预期。

（2） 同期在研究区内还发现铜镍矿2处、银矿1处、铅锌矿1处及金、钼、多金属、银铅、铜、钨等矿种的矿点（化）12处，共计矿床5处、矿点矿化点29处，体现出区内成矿潜力巨大，找矿前景乐观，也是实现找矿突破的有利地区。

通过本次工作，不仅达到了改进工作方法的目的，更实现了地质找矿的新突破，也证实了研究区中最初不被关注的如盐滩、彩珠、黑包山等属于“边角区”的地区，同样具有找矿突破的潜力。结合研究区成矿地质背景、区域地球化学、区域地球物理、区域成矿特征及矿产地球化学特征，在研究区内划分出铜镍、铜、铜钼、金、铅锌、钨锡矿种的找矿预测区58个，平均面积95 km2，累计面积5 500 km2，预测区面积是研究区总面积的28.72%，大大缩小了找矿范围。有效利用化探成果资料，有目标的开展异常查证，不仅能直接找矿，更能有效发现特定地质体及矿床新类型。

参考文献

[1]   周军，彭峰，刘亚楠，等.适用于东天山地区的区域化探工作方法与找矿效果——以新疆哈密市清白山铅锌矿为例[J].物探与化探，2017，41（1）：2-8.

[2]   王虹，刘拓，王庆明，等.新疆天山-北山成矿带区域地球化学特征[J].地球科学与环境学报，2007，29（2）：141-144.

[3]   任燕，杨刚刚.新疆鄯善县盐滩铜矿地球化学特征及找矿前景[J].新疆地质，2018，36（3）：303-308

Abstract：1：50 000 geochemical prospecting work unified use of soil survey in study area，sampling grain size -4～+20 mesh，Geological Background Characteristics are well responded，It also greatly improves the representativeness of samples.On the basis of obtaining reliable geochemical data，two constraints of element content and size are adopted，a number of anomalies with prospecting prospects have been delineated.Outcome of anomaly delineation，take the opportunity to carry out abnormal verification work，good prospecting results have been achieved，opening up prospecting space in the study area.

Keywords：Eastern Tianshan;The geochemical prospecting method;Anomaly verification;Prospecting effect