河南省光山县千鹅冲钼矿地球化学异常特征

2012年04月第12期
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河南省光山县千鹅冲钼矿区,位于大别山北麓,属东秦岭———大别造山带,区域构造线方向呈北西西———近东西向。

矿区地层以泥盆系南湾组为主,少量震旦系———奥陶系下统肖家庙岩组;构造为桐———商韧性剪切带;岩浆岩有隐伏花岗岩体、以及花岗斑岩脉等。

钼矿体规模大,品位稳定,伴生铜、铅锌、银矿体。

河南省光山县千鹅冲钼矿属斑岩型钼矿床大类。

1钼矿地球化学异常特征[1]
水系沉积物(土壤、岩石)地球化学找矿是最重要的找矿方法之一。

目的是发现化探异常指导找矿。

化探异常作为预测找矿标志,可找寻深部各类金属矿床,特别是盲矿床效果显著,找矿深度可以达到百米甚至数百米。

千鹅冲钼矿的水系沉积物(土壤、岩石)地球化学异常特征是一个佐证。

因此总结研究千鹅冲钼矿地球化学异常特征,对大别山地区该类型矿床的发现和潜在矿产的评价都具有重要意义。

1.1
水系沉积物异常特征
1∶5万水系沉积物测量圈出的钼异常,是一个以Mo、W 为主,伴生Cu、Pb、Zn、Ag、Sn 组份的综合异常。

Mo 异常长约2.5千米,宽1.75千米,面积4.0平方千米,异常呈不规则状,强度较高,浓集中心明显,中、内带发育。

Mo 最高含量32.1×10-6,平均3.88×10-6,衬值3.23。

主要伴生元素W 异常形态与Mo 相似,面积8.72平方千米。

W 异常浓集中心明显,中、内带发育,与Mo 浓集中心吻合,最高含量83.5×10-6,平均15.4×10-6,衬值2.57。

Cu 异常面积小于W 而大于Mo,中带异常发育,与Mo、W 中、内带异常套合分布,面积5.02平方千米,最高含量130×10-6,平均71.1×10-6,衬值1.79。

Pb、Zn、Ag 异常中Pb、Zn 异常形态相似,以外带为主,局部具有中带异常,呈半球状分布于Mo、W、Cu 组合异常的北、东、南三面,大部分与Mo、W、Cu 异常套合。

Pb 异常面积11.2平方千米,最高含量152×10-6,平均75.92×10-6,衬值1.52。

Zn 异常面积12.45平方千米,最高含量305×10-6,平均142.96×10-6,衬值1.43。

Ag 分布于Pb 、Zn 异常范围内,异常面积3.79平方千米,最高含量0.32×10-6,平均0.2×10-6,衬值1.6。

Sn 呈椭圆点状见于Mo、W 异常内带中。

依据各异常元素晕宽,其元素水平分带由外至内排列如下:Zn-Pb-W-Cu-Ag -Mo -
河南省光山县千鹅冲钼矿地球化学异常特征
蔡新明
(河南省地质矿产勘查开发局第三地质调查队
河南信阳464000)
【摘
要】河南省光山县千鹅冲钼矿属斑岩型钼矿床大类。

钼矿体主要赋存于花岗斑岩体外接触带。

矿区地层以泥盆系南湾
组为主,少量震旦系———奥陶系下统肖家庙岩组;构造为桐———商韧性剪切带;岩浆岩地表出露有花岗斑岩脉,深部发现侵入的九架岭隐伏花岗岩。

钼矿异常元素组合Mo 、W 、Cu 、Pb 、Zn 为主,次为Ag 、Bi 、Sn 等;元素轴向分带序列(由上至下)为Cu-W-Mo-Ag-Pb-Zn-Bi-Sn 。

总结了千鹅冲钼矿的地球化学找矿标志及找矿模型,为今后大别山一带及寻找斑岩型钼矿提供借鉴。

【关键词】千鹅冲钼矿;地质特征;地球化学异常特征;地球化学标志
Geochemical Anomaly Characteristics of QianEchong Molybdenum in Guangshan County of Henan Province
CAI Xin-ming
(The Third Geological Team of Henan Geological Mineral Exploration Development Bureau,Xinyang Henan,464000)【Abstract 】QianEchong molybdenum in the Guangshan county of Henan province subordinates to the porphyry molybdenum de⁃posit category.The molybdenum body occurs in the outer contact zone of a porphyry granite.The mining strata is mainly devonian
system south bay formation and a small part sinian system———that is the Xiaojiamiao rock formation in the later period of Ordovician system;It is constituted by the ductile shear belt from the County of Tongbai to Shangcheng;there are granite rock spots exposed on the surface of magmatic rocks and Jiujia Ridge concealed granite in the deep mine.Abnormal molybdenum elements are mainly Mo、
W、Cu、Pb、Zn and then Ag、Bi、Sn Etc.;axial element zonal sequence (from top to bottom)are Cu-W-Mo-Ag-Pb-Zn-Bi-Sn.It can offer a referrence for prospecting porphyry
molybdenum around Dabie mountain area in the future by summarizing geochemical
prospecting marks and prospecting model of the QianEchong molybdenum.
【Key words 】QianEchong molybdenum;Geologic feature;Geochemical anomaly characteristics;The geochemical marks
作者简介:蔡新明(1961—),男,工程师。

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Sn。

1.2
土壤地球化学异常特征
千鹅冲钼异常(HT-9)规模最大,与隐伏钼矿床对应。

该异常呈不规则椭圆状,东西长2000米,南北宽800~1000米,面积约2平方千米。

异常主要有Mo、W、Pb 组成,叠加有Sn、Cu、Ag、Zn、Au、As、Sb。

各元素异常特征见表1。

异常以Mo、W 为主,异常面积达1.854平方千米。

Mo、W 异常强度全区最高,分别可达86.3×10-6和489.4×10-6,平均12.43×10-6和37.25×10-6。

内、中带发育,分别达0.86和1.39平方千米,占异常面积的70%以上;Sn 呈数个弱异常,分布在Mo、W 异常内带中;Cu 异常面积大于Mo,异常强度一般,其浓集中心与Mo 稍有东偏;Pb、Zn、Ag 异常浓集部位分布于Mo、W 异常内带外侧,以北东部、东部和南西部最明显,Pb 最高异常强度为11208×10-6,指示了铅矿体已出露地表;Au、As、Sb 异常主要分布于Mo、W 异常外围,异常内仅零星分布有一些弱的点异常;各元素异常的分布具有明显的水平分带特征。

按异常宽度及其与Mo 异常中心的相对位置,水平分带由内向外大致为:Sn-Mo-W-Cu-Pb-Zn-Ag-Au-As-Sb。

表1千鹅冲钼异常(HT-9)特征值表
注:1———衬值=异常平均值/异常下限;2———规模=异常面积X 异常平均值;3———NAP=异常面积X 衬值。

成矿元素异常在空间上均大于相应矿种矿体的分布范围,矿(化)体的分布方向与异常的浓集方向一致、并出露于异常的中、内带范围内;成矿元素异常在横向上具有水平分带特征,与其对应的矿体也具有水平分带特征。

钼矿体主要呈北西西向赋存于Mo 异常内带中,铅锌、银矿体主要呈北北西和北西西两组方向,赋存于Mo 异常内、中带及外侧。

1.3
岩石地球化学异常特征
从0勘探线地质、原生地球化学异常图上显示,千鹅冲
钼矿床的异常组份较为复杂,矿体伴有较强的Mo 原生地球化学异常,异常在三度空间内呈皮壳状围绕矿体分布。

Mo 异常形态规整、规模大,强度高,浓集中心清晰,浓度梯度变化大,沿走向和倾向在异常边部具膨胀、收缩与分枝等复合现象。

异常内带发育、中外带不发育,剖面中八个钻孔内均出现Mo 异常内带,其中六个见矿(工业矿体)钻孔中Mo 异常内带面积所占比例>90%;两个未见矿钻孔中Mo 异常内带面积,所占比例较少;Mo 异常内带基本上反映了钼矿体的范围,中带反映了低品位矿体或钼矿化体范围,外带反映了围岩蚀变范围。

原生异常(晕)的形成以渗滤作用为主,这与构造破碎带成矿控矿是一致的。

由地表向深部,在多数钻孔中Mo 异常强度有明显增高的变化趋势。

W、Pb、Zn 等七元素异常形态相似,异常规模较大、强度
较高,多分布于Mo 异常内或与其相邻,相互叠合,具有一定组分分带现象。

1.3.1元素组合与组分分带
①元素组合
矿床主要成矿元素为Mo、Ag、Pb、Zn,伴生元素为W、Cu、Bi、Sn。

根据M-Ⅰ、M-Ⅱ矿体中89个样品的元素R 型聚类
分析结果(图1)可以看出,在相关系数γ=0.09相似水平上,
矿体元素分为两类,一类为Mo、Sn,两元素弱相关,Mo 为主要成矿元素;另一类为W、Cu、Bi、Ag、Pb、Zn,其中Ag、Pb、Zn 显著相关,为次要成矿元素;两类元素呈弱的负相关关系。

图1M-Ⅰ矿体中元素R 型聚类分析谱系图②水平分带
依据异常的分布特点及相关关系,从0勘探线原生异常图中直观显示的水平分带由内向外元素横向分带为:Sn-Bi (中心带)-Mo-W-Cu-Pb(过渡带)-Zn-Ag(边缘带)。

③轴向分带
元素轴向分带序列采用浓度重心法和浓度中心法计算确定。

浓度重心法是分别计算每个元素的浓度重心,然后按重心的大小排出由浅至深的元素分带序列。

计算公式为:
Hj=H
i =1∑M ij
·h
i
n
i =1
∑M
ij
(i =1、2……n ;j =1、2……m )
异常
编号
异常形态异常
面积
(km 2)
异常强度(×10-6)衬值
1
规模
2
NAP
3
最高值平均值Mo 椭圆形面状 1.21186.3012.43 6.2215.0537.527W 椭圆形面状 1.854489.437.25 4.9769.0629.208Sn 不规则带状0.626
19.69
9.80
1.31 6.1350.818Cu 椭圆形面状 1.882561.30189.72
2.37357.05
4.463
Pb 不规则面状 1.150********.12 6.55753.3887.530Zn 不规则面状0.6691997517.03 1.72345.893 1.153Ag 不规则带状0.890 5.000.782 1.960.696 1.740Au 不规则点状0.014 3.44 2.966 1.190.0420.017As 不规则点状0.09625.2710.76 1.35 1.0330.129Sb
不规则点状0.014
1.80
1.39
1.16
0.019
0.0162
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式中:Hj———第i 个元素的浓度重心;M ij ———第i 中段,第j 元素的平均含量;h i ———第i 中段标高。

将ZK005孔不同截面元素加权平均含量及浓度重心值。

经整理后得出轴向分带序列由上至下为Cu-W-Mo-Ag-Sn-Zn-Pb-Bi。

浓度中心法是以ZK005孔不同截面元素含量为数据,分
别计算相应的浓集系数。

经整理后得出轴向分带序列由上至下为Cu-W-Mo-Bi-Ag-Zn-Pb-Sn。

综合两种方法得出的结果,确定本矿床元素轴向分带序列由上至下为Cu-W-Mo-Ag-Zn-Pb-Bi-Sn。

该分带序列显示了矿体的复合元素异常特征,中低温元素Ag、Pb、Zn 异常出现在分带序列下部,反映了主要Mo 矿体形成之后另一期Ag、Pb、Zn 矿化作用,造成的多期矿化相互叠加,形成了所谓“多建造晕”或“叠加晕”。

综合考虑前述钻孔多元统计分析研究结果、异常特征、元素与矿体的相关关系等,认为Ag、Pb、Zn 为矿体前缘元素,Cu、W 为矿体中上部元素,Mo 为矿体元
素,Bi、Sn 为矿体下部元素。

1.3.2
元素比值特征
依据确定的矿床轴向分带序列,选取Mo 与Cu、W,分别
计算不同标高元素对比值。

由此可知,元素对比值在矿体较
高,头、尾较低,前缘及尾部无矿地段最低。

矿体前缘W
(Mo)/
W
(Cu)<0.5、W (Mo)/W (W)<1;矿体头部、尾部1<W (Mo)/W (Cu)
<10、1<W (Mo)/W (W)<10;矿体中部10<W (Mo)/W (Cu)<25、15<W (Mo)/W (W)<150;矿体尾部无矿地段0.5<W (Mo)/W (Cu)<1、1<W (Mo)/W (W)<1.5。

2钼矿的地球化学找矿标志及找矿模型
根据千鹅冲钼矿水系沉积物异常、土壤异常和岩石地球化学异常特征,归纳千鹅冲钼矿地球化学找矿标志如表2,地球化学找矿模型如图2。

1———泥盆系南湾组上段;2———早白垩世花岗斑岩;3——钼矿体;4———元素次生异常。

图2千鹅冲钼矿地球化学找矿模型
3结语
总结研究河南省光山县千鹅冲钼矿的水系沉积物异常、土壤异常和岩石地球化学异常特征,建立其地球化学找矿标志及找矿模型,为今后大别山一带或其他地区寻找该类型钼矿提供借鉴。

【参考文献】
[1]徐友灵,李法岭,万守全,等.河南省光山县千鹅冲铜(钼)矿详查报告[M].河南省地质矿产勘查开发局第三地质调查队,2009.
[责任编辑:王洪泽]
地球化
学标
志
水系沉积物异常
异常元素组合以Mo、W 为主，伴生Cu、Pb、Zn、Ag、Sn。

其中Cu、Mo、W、Sn 元素组合的出现指示酸性岩浆岩的存在，及与花岗
（斑）
岩有关的钼多金属矿化；以1.2×10-6为下限的Mo 异常基本反映矿带范围，Mo 异常中带（2.4×10-6～4.8×10-6）与内带(≥4.8×10-6)指示地表存在的钼矿化体。

Cu、Mo、W 强度高，Pb、Zn、Ag 强度低，面积大，指示有隐伏钼矿体。

异常元素水平分带由外至内排列为Zn-Pb-W-Cu-Mo-Ag-Sn。

土壤异常
元素组合以Mo、W、Pb 为主，伴有Sn、Cu、Ag、Zn、Au、As、Sb，以Mo 2×10-6、W 8×10-6圈定的异常与矿带吻合，
一般4×10-6的Mo 异常强度指示矿化体的存在。

异常元素水平分带由内向外为：Sn-Mo-W-Cu-Pb-Zn-Ag-Au-As-Sb。

岩石异常
成矿元素Mo、Cu、Ag、Pb、Zn，主要伴生元素为W、Bi、Sn；垂向分带（由上至下）Cu-W-Mo-Ag-Zn-Pb-Bi-Sn；水平分带（由内至外）Sn-Bi （中心带）-Mo-W-Cu-Pb （过渡带）-Zn-Ag （边
缘带）；元素对比值矿体前缘w （Mo ）/w （Cu）<0.5、w （Mo ）/w （W ）<1；矿体头部1<w （Mo ）/w （Cu）<10、1<w （Mo ）w （W ）<10；矿体中部10<w （Mo ）/w（Cu）<25、15<w （Mo ）/w （W ）<150；矿体尾部0.5<w （Mo ）/w （Cu）<1、1<w （Mo ）/w （W ）<1.5。

表2千鹅冲钼矿地球化学找矿标志一览表
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