孟令华，孔德金，刘乾，朱礼敏，杨树杰，韩姗

(1.中化地质矿山总局山东地质勘查院，山东 泰安 271000；2.山东省第一地质矿产勘查院，山东 济南 250014)

0 引言

新疆阿拉套山南缘查干昆得一带，地处中哈边境，属于阿拉套W-Sn-Cu-Au-Pb-Zn矿带的中段[1-2](图1)，前人在该区圈出5处钨锡矿化点和1处铜矿化点(1)新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队，温泉幅1∶20万区域地质调查报告，1993年。。但由于靠近边境线，自然条件恶劣，基岩出露不连续，开展的调查工作较少，研究程度较低，找矿工作进展缓慢；2009—2011年，在该区开展了1∶5万化探工作，圈定多处化探异常，其中HS-719为A1类异常，HS-702为B1类异常，具有较好的成矿地球化学条件(2)新疆地质矿产勘查开发局第一区域地质调查大队，新疆西天山赛里木湖地区铜铅锌矿调查评价成果报告，2013年。。地、物、化综合勘查方法在区域地质矿产调查及远景区找矿方面能够做到优势互补、相互印证，提高找矿效果。因此近年来被许多地质工作者应用于矿产勘查及异常查证工作中[3-13]，但通过综合剖面测量分析元素富集异常区段特征及成矿条件的文献较少。

本文以1∶5万区域地质调查项目为依托(3)中化地质矿山总局山东地质勘查院，新疆温泉县牙马特一带1∶5万区域地质调查报告，2018年。，通过路线地质调查确定矿化蚀变区，通过大比例尺地物化综合剖面测量对异常、蚀变区进行筛选、查证，然后进行地表槽探工程揭露。通过地物化综合方法的开展，对异常区成矿条件有了更清晰的认识，进一步明确了成矿有利地段及其矿种，为下一步工作指明了方向，同时为该地区化探异常综合查证提供了借鉴意义。

1 区域地质概况

研究区位于中哈边境的阿拉套山南缘查干昆得一带，大地构造位置属于中亚造山带南缘的阿拉套晚古生代陆缘盆地[14]。区内出露的地层主要为早石炭世阿克沙克组和新-古近纪昌吉河群及第四系[15]，其中阿克沙克组主要岩性为长石岩屑砂岩、泥质粉砂岩、角岩化长石岩屑砂岩、角岩化泥质粉砂岩、粉砂质接触板岩等，沿外接触带常发育宽度不等的角岩化带。

区内晚石炭世花岗岩分布在阿克沙克组的外围，构成了阿拉套山岩浆岩带的主体(图1)，岩性为斑状二长花岗岩。该区花岗岩可能为深熔岩浆成因的钙碱性钾质类型的“S”型花岗岩，属造山晚期(后造山)—板内阶段形成的壳源型岩浆[14]。花岗岩体与阿克沙克组砂岩的内接触带上，在高温岩浆期后热液作用下，花岗岩发生交代蚀变形成云英岩或云英岩化花岗岩，局部具电气石化、褐铁矿化、钠长石化等蚀变特征。

区内断裂构造及节理裂隙较发育，主要为NE向及SEE向断层，岩体内NE向断层形成时间稍早，为同褶皱期断裂，矿液流通的屏蔽断层；SEE向断层形成时间稍晚，应为岩浆热液的通道，为导矿构造。在断裂应力挤压下，岩石节理裂隙发育，主节理方向与矿脉的延展方向基本一致，因此，节理起到了导矿容矿的作用。

2 1∶5万化探异常特征

2009—2011年，前人在该区开展过1∶5万化探水系沉积物测量工作，圈定了综合化探异常HS-702和HS-719异常(图1)。HS-719异常面积6.41km2，异常元素组合为W、Sn、As、Ag、Mo、Pb、Cu，具面积大、强度高的特征；主成矿元素为W，伴生元素有Ag、Sn、As、Mo、Pb、Cu。W平均值为70.1×10-6、极大值312×10-6、衬值7.01，具三级浓度分带；As平均值397×10-6、极大值5532×10-6、衬值9.93；Sn平均值为52.05×10-6、极大值为54×10-6、衬值3.47；Cu平均值为103.3×10-6、极大值为761×10-6、衬值3.44(图2)。HS-702异常面积2.51km2，异常元素组合为Sn、Ag、As、Mo，主成矿元素为Sn，伴生元素有Ag、As、Mo，W平均值为38.99×10-6、极大值54×10-6。总体上，查干昆得一带化探综合异常区内主成矿元素W和伴生元素Ag、Sn、Cu、As的异常面积较大、强度较高、浓集中心较明显，具有成矿的地质和地球化学条件。

图2 HS-719综合异常剖析图

3 化探异常查证

3.1 查证方法与工作布置

首先针对HS-702和HS-719综合化探异常区开展1∶1万地质草测，通过路线地质调查大致确定地表矿化蚀变分布范围，在综合化探异常附近的岩体与地层的内接触带上，花岗岩具有强烈的云英岩化，局部具有电气石化、褐铁矿化(图1)。

为查明异常的物质来源和起因，圈定异常元素高含量及异常区段，确定矿化体赋存范围，开展1∶1万地物化综合剖面测量工作，布置NNW向4条综合剖面，剖面基本垂直于化探异常长轴及地层走向布设，至蚀变带外围(图1)。在剖面上按40m间距采集光谱样品，采样介质为原生岩石(地表无出露点的用铁锹挖浅坑取上部岩石)，采样重量大于300g，矿化蚀变明显地段加密采样，并采集少量化学样。

同时，在剖面上按点距40m布设物探测点，磁法剖面工作仪器为WCZ-1型质子磁力仪，野外观测始于校正点，并结束于校正点，观测结果进行日变校正和基点校正，最后求得各测点的磁异常值。激电中梯测量采用短导线工作方式，供电极AB极距采用1200m，测量极距MN采用40m，点距40m。观测限于装置中部，观测范围严格控制在AB的2/3以内。

通过地物化综合剖面，确定异常区段，进行地表槽探工程揭露(图3)，验证查证效果，并大致圈定矿(化)体或蚀变带的形态，了解其品位变化情况，进而对异常进行综合评价。

1—阿克沙克组；2—晚石炭世斑状二长花岗岩；3—地质界线；4—1∶5万化探异常；5—地物化综合剖面；6—槽探位置及编号；7—推测铷矿(化)体；8—推测锡矿(化)体；9—推测钨矿(化)体；10—剖面基岩光谱元素高值区段图3 异常区地、物、化工作布置图

3.2 地物化综合剖面异常特征

本文以DH8号剖面为代表进行重点论述，该剖面长度1417m，位置如图3所示。

3.2.1 岩石地球化学异常特征

(1)元素富集特征：在DH8剖面上采集基岩光谱样38件，岩石测量元素特征参数见表1。从表1中可以看出，DH8号剖面上Au、Ag、Sn、Cu、Zn、W、Mo、As、Sb、Bi元素平均值高于新疆北部岩石元素背景平均值[16]，特别是Ag、Sn、W、As、Sb、Bi元素平均值分别是背景平均值的6倍、33.7倍、6.2倍、32.3倍、4.5倍、22.8倍，具高含量特征；从变化系数上看，Ag、Sn、Cu、Co、Cr、Mo、As、Sb、Bi元素的变化系数大于1，说明这些元素分布不均匀、离散程度高，易富集成矿[17]；另外，云英岩化花岗岩中Rb元素的含量值普遍较高，最高值达484.2×10-6，平均值349.77×10-6。

表1 DH8号地物化综合剖面岩石测量元素特征参数表

(2)剖面异常特征：按采样点位置，在剖面上生成元素含量曲线图(图4a)。曲线形态呈脉冲式，可大致分出2个多元素高值异常区段。第一高值区在11～13号样品处，为Sn、Rb、Sb、As、Bi、Ag、Cu多元素高值异常，特别是Sn、Rb、Ag高值段稳定，其最高值分别为756×10-9、200×10-6、390.1×10-6；第二高值区在29～35号样品处，为Ag、Cu、Bi、Sn、Rb、As多元素高值异常，特别是Ag、Sn、Rb高值段稳定，其最高值分别为2347×10-9、200×10-6、484×10-6；高值段云英岩及云英岩化花岗岩呈脉状展布，平面上对应位置如图3所示。

3.2.2 物探异常特征

(1)物性特征:在研究区采集了二长花岗岩、斑状二长花岗岩、云英岩化花岗岩、岩屑砂岩4种主体岩性的63块岩石标本进行物性测试，结果见表2。岩石标本磁性普遍较低，但云英岩化花岗岩的磁化率较二长花岗岩和斑状二长花岗岩的低，这是由于花岗岩经矿化蚀变作用后磁性较原岩有所减弱导致的[15]。各岩石标本的极化率偏低，电阻率较高，二长花岗岩与云英岩化花岗岩的电性特征相近，但云英岩化花岗岩的电阻率比二长花岗岩的稍高，而花岗岩与砂岩的电性差异明显。经路线地质调查发现，本区花岗岩的主要蚀变特征为云英岩化，经蚀变后的花岗岩具有磁化率低、电阻率高的特征，其物性特征能够反映矿化蚀变的关系，是本次物探工作的物性前提。

表2 研究区岩石标本磁化率及电性参数特征统计表

(2)磁性特征：从ΔT曲线图上看(图4b)，该剖面高磁ΔT值在-10nT～-30nT之间波动，全部为负值，锯齿状小幅波动，测点27～33处ΔT值相对略低，宽度280m，地表检查花岗岩碎石存在云英岩化、黄铁矿化、电气石化等蚀变现象，结合研究区岩石的物性特征，推测该低磁异常是由云英岩化蚀变引起的，且可能具有一定的规模。

(3)电性特征：从视电阻率ρs及视极化率ηs曲线图上看(图4c)，视极化率ηs值在1.2%～2.0%之间，视电阻率ρs值在120～1200Ω·m之间波动。测点27～33处为高阻异常，视电阻率值大于1000Ω·m，与剖面低磁异常相对应，结合岩石物性特征，推测该异常亦由云英岩化蚀变引起。综合分析，该剖面物探测点27～33处的低磁高阻异常可能为矿化蚀变带引起的异常，应进行进一步查证。

1—斑状二长花岗岩；2—长石岩屑砂岩；3—绢云黑云粉砂质接触板岩；4—云英岩化；5—探槽位置及编号；6—Sn矿(化)体/铷矿(化)体图4 DH8地物化综合剖面图

3.3 查证效果

通过地物化综合剖面测量，圈定了元素高值异常区段和物探低磁高阻异常区，择优进行地表槽探工程揭露(图3)，刻槽采集基本化学样品。如在DH8剖面的岩石光谱高值区和物探低磁高阻异常区，分别施工了探槽TC6和TC2。探槽TC6长度80m，揭露3条云英岩脉，矿化蚀变主要为云英岩化，局部黄铁矿化、电气石化，揭露宽度0.5～1m，脉体走向80°左右，倾角60°左右，显示较好的Sn、Rb矿化，Rb2O品位在0.055%～0.085%之间，Sn品位最高达0.324%。探槽TC2长度108m，揭露了多条云英岩脉，矿化蚀变主要为云英岩化，脉体走向84°左右，S倾，倾角50°左右，揭露宽度4～8m，显示Rb矿化，Rb2O品位为0.040%～0.043%。从以上探槽揭露成果来看，DH8剖面上岩石光谱高值异常区(11～13号样品段和29～35号样品段)和物探低磁高阻区(27～33测点)均证实了矿化体的存在，且有一定的规模，具有较好的找矿前景。

本次通过路线地质调查、地物化综合剖面测量、槽探工程，在1∶5万HS-702和HS-719综合化探异常区内共圈定Sn矿(化)体5条，Sn品位0.127%～0.324%，W矿化体1条，WO3品位0.073%～0.119%，铷矿(化)体32条，Rb2O品位0.040%～0.084%。矿(化)体位置与地物化剖面异常区段基本吻合。

4 矿化成因及异常区找矿意义

HS-702和HS-719化探综合异常区主要发育NE向及SEE向断层，其中NE向断层形成时间稍早，为同褶皱期断裂，是矿液流通的屏蔽断层，SEE向断层形成时间稍晚，为岩浆热液流通提供了通道，为导矿构造。在断裂应力挤压下，原生节理发育，起到了导矿容矿的作用。锡、铷矿(化)体呈脉状产于花岗岩与浅变质岩的内接触带中，与晚期岩浆活动形成的偏碱性花岗岩关系十分密切，在高温岩浆期后热液作用下，花岗岩发生交代蚀变形成云英岩及云英岩化花岗岩(赋矿岩石)，而矿液沿断裂裂隙富集形成，因此，矿(化)点应形成于晚石炭世岩浆演化末期。成因类型属高温热液云英岩型，直接找矿标志为云英岩化。

本次异常查证成果反映，HS-702、HS-719化探综合异常区晚石炭世花岗岩与早石炭世阿克沙克组砂岩的内接触带上，花岗岩具显著的云英岩化，局部具黄铁矿化、电气石化、褐铁矿化、钠长石化等蚀变特征(图5)，断裂构造及原生节理裂隙破碎带较发育，具有较好的成矿地质条件。岩石光谱含量特征显示Rb、Sn、As、Bi、W、Sb、Au、Ag、Cu元素具较强的富集性，在元素含量高值区段和物探低磁高阻区，通过槽探揭露发现多条Sn、Rb、W矿(化)体，深部成矿潜力较大，且铷为本次新发现矿种，具有进一步工作的价值。

图5 蚀变花岗岩(a)及其镜下方铅矿(Gn)和闪锌矿(Sp)零星状分布(b)

5 结论

(1)阿拉套山南缘查干昆得一带位于阿拉套W-Sn-Cu-Au-Pb-Zn矿带的中段，圈定的1∶5万化探综合异常HS-702、HS-719具有异常面积较大、强度较高、浓集中心较明显的特征。在综合异常区晚石炭世花岗岩与早石炭世阿克沙克组砂岩的内接触带上，花岗岩具显著的云英岩化，局部具黄铁矿化、电气石化、褐铁矿化、钠长石化等蚀变特征，断裂构造及原生节理裂隙破碎带较发育，具有较好的成矿地质条件。

(2)岩石光谱含量特征显示Rb、Sn、As、Bi、W、Sb、Au、Ag、Cu元素具较强的富集性，在元素含量高值区段及低磁高阻的物探异常区，矿化蚀变特征明显，通过探槽揭露圈定多条Sn、Rb、W矿(化)体，矿(化)体位置与地物化剖面异常区段基本吻合。

(3)采用路线地质调查、地物化综合剖面测量及槽探工程揭露等综合勘查手段进行异常查证，实现了对异常区资源潜力的快速评价，并取得了较好的找矿效果，为该地区化探异常综合查证提供了借鉴意义。