鶴礦土壤地球化學多元統計分析

時間:2022-05-09 10:11:57

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鶴礦土壤地球化學多元統計分析

摘要:為加強河南新縣鎢礦的找礦工作,在深入了解該區地質特征后,對滸灣鎢礦普查區進行了1:1萬的土壤地球化學測量?;跍y量數據,對你、1\1〇、八11^^、(:11、?13、211511、:6丨、八8、51311種元素含量進行了多元統計分析,依托各元素之間的聯系及共生組合的特性,提出W在該區礦內的近礦指示元素為八11^^、(:11、?13、1\1〇、:6丨。因子分析結果表明:1的礦化具有多期次特征,與1礦化相關的主要2個階段是W-Mo-Cu-Bi組合沉淀作用階段和Au-Ag-Pb-Zn-Sn金屬硫化物礦化階段組合沉淀作用階段。

關鍵詞:鎢礦;土壤地球化學;多元統計分析;滸灣;新縣

新縣滸灣鎢礦位于秦嶺-大別造山帶東延部位,秦嶺-大別造山帶經歷了華北板塊與揚子板塊的碰撞造山及后碰撞伸展過程,燕山期巖漿活動為新縣地區鎢鉬多金屬(銅鉬金銀鉛鋅)成礦提供了良好的物質基礎,而深達巖石圈的不同方向、多期次的深大斷裂活動,又給礦液的運移、c存提供了有利空間[1'目前該地區鉬、金、銀、鉛、鋅等礦種勘查和研究程度較高、但鎢礦的勘查和研究程度偏低[4-6]。本報道以礦區開展i:i萬土壤地球化學測量數據為基礎,開展成礦元素的分布、分配特征,研究土壤地球化學元素規律與成礦的關系,為迸一步找礦提供理論依據。

1地質概況

1.1礦區地質特征

研究區大地構造位于秦嶺-大別造山帶東段,隸屬于n-7秦嶺一大別成礦?。|段)、皿-3桐柏-大別Mo-Ni-Au-Ag-Gti-Pb-Zn-Fe-Crf2-金tl:石成礦帶斷縣U?o-_W-Cu-Pb-Zn-Fe-CaFyn#紅石-白琉成礦亞區,靡艮好的鮮成礦條件[3_5]。區內地層為r中新元古界滸灣嫌新生界第四系1Q)(圖1)。礦區內構造以斷裂為主,總體構造近北西西向,有一區域性白繼韌性剪切帶從礦區北部橫穿而過,次級南北向或北北東向斷裂多有發曹,姻形成網格狀構造格魏

1.2礦床地質特征

研究區共圈定六個石英脈型黑鶴礦礦體<黑鎢礦體主要賦存于含榴混合花爾巖斷裂或花崗質片麻巖層間斷裂構造中,分四面山、鄢山兩個礦段,四面山礦區圈出V3_1、W3-2隱伏石英脈型黑鎢礦礦體兩個,其中W3-1為31業礦體,W3-2為低品位礦體。鄢山礦段圈出石英脈虐黑鶴礦礦體四個,編號為W1-2、曹1-5、Wi-6和:W;2-1其.曹:1-2、W1-5sW2-1兔工業礦體,W1-6為低品位礦體。礦區的g脈型鎢礦體多呈半隱伏至隱伏狀,鎢主要賦存于黑鶴礦(鎢錳鐵礦沖,鎢礦賦存在石英脈中,礦石不易氧化,為JIC生礦石,礦床成因類型屬中偏高雛液礦床,工麵型:屬半隱伏一隱伏簡頃斜石難脈型鎢礦床。

2土壤樣品采集

本麵層或抅造線大致魅西向展布,因此選用測線方向為南北向,測網規格:l〇〇mx4〇m,對構造發育、原瀟為具備輋點礦似也段加密至l〇〇mx20m。所有土壤樣品(4228件)由賄省地礦局第三地質礦產葡查院著礦測試中心(信陽,)分析測試,擬定土壤泖及樣品加工^?-1〇貝’分析W、Mo、Au』g、<iiJ'h.Zn,Sn,Bi,.

3土壤地球化學多元統計學分析

3.1元素分布特征

根據測試結果,各元素基料也球化學參德表l.k分布分葬特征C.表L.J).。由表.漢可知:曹、我8、八名、人11、:^、]\1〇、9:>的1(1大于1.5,在測區呈富集態勢;特別是W元素的Kl=3.61,為艱^^.gSaTG素.的K1=1.27,肩高臂繋值區i.ZigpC素的1(1=0.82,屬背;i值區;Pb、Cu的K1小于0.8,屬低背最值區。Au、1、 ̄#>的&1大于1,為強分異狀態;其中An、.Ag、W的Cvl分規等于5.64、2.51、2.39,為極強分異狀態;此:三元素離散程度大、分異能力強*表明受過強烈的后生疊加改造作瓶在勘痕較富集成礦。Mo的Cv.l為0.85,呈分異iPKCuJb.、As.、Zn的GvI.小于0.75,為弱分異或平均分布狀態。W、Au輸j區倉_釋度灣!離散程度強,主要在測議中*為測區的主要成礦元素,區富集程度髙,具有一定的分尉生識成礦可能性較大〇

3.2離散程度分析

元素的相對離散程度主要通過各元素含量齡原始數據集變異系數(Cvl)與平均值加〔減)3倍方差剔除后的數據集變異系數(Cv2)之間的比值來反應見圏!。由圖可知,區內Au、Ag、W元素的離散程度大,窩值點較多,表樹在研究區富集成礦的可能性較高;如測區北部四面山一帶有W、Au礦化;Bi、Sn、Mo、Cu、Eb、Sb、As、Zn的變化程度相對平穩,裔含量數據相對較少《綜上分析,.結合全區地質背景,確定主要成礦元素為霧、AtuAg。

3.3相關性分析

為進一歩了解.區內成礦^素:與_它#生元素之間白t突系,對Hi區處礦體(礦化體)67淬礦(礦化:)體化學樣本中11種元素進行了相關性分析十算得出測綱數相關性矩陣(表4),可得出:⑴購Au、A0、Cu、K>遍相纖較好,_性系數(r)>0.5,'相關系數變化不大P|,2:)知與心、-知孤肘〇、貫元素均有_子的相關性,其中與Cu相關系數0.71,與Pb相關系數0.63,與初相關系數為0.59,其次Au與Mo'W元素滅性樹子,相關系數分別為0.50、0.559(3..)Pb與Cu元素隹著相關.,.r=0.84;如與:8?。┰核叵嚓P性較好r=0.74a3.4R型因子分析本職采用麵野分析(親提取主因子4個,代表整個數據的變化情況,提取雄為主成份法,對初始因子迸行方差最大正交旋轉。因子((]11、?1>、人8、人11、1^、1、]\1〇、):多金屬硫化物礦化因子,〇1、?)3、人8、人11#的載荷值較大,代表了主要成礦期。W、Mo元素與(]11、?]3、人8、人11#元素出現在同一因子中,說明礦化具有多期疊加的特征,代表具有多元素熱液的活動作用,同時代表了成礦過程各元素的共生組合關系。F2因子(Sb、As):代表成礦的早期階段。F3因子(Sn、Pb):低溫成礦元素,為礦體前部指示元素。F4因子(Zn):Zn元素化學性質比較活潑,單獨出現表明具有一定的成礦獨立性。主因子(F〇表明W的礦化具有多期次特征,與WT化相關的主要2個階段是W-Mo-Cu-Bi組合沉淀作用階段和Au-Ag-Pb_Zn-Sn金屬硫化物礦化階段組合沉淀作用階段。

4結論

⑴采用多元統計分析方法對研究區土壤地球化學W、Mo、Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Sn、Bi、As、Sb11種兀素測試數據進行相關分析、聚類分析、因子分析,提出W在區礦內的近礦指示元素為Au、Ag、Cu、Pb、Mo、Bi。⑵依托各元素之間的聯系及共生組合的特性,因子分析結果表明:W的礦化具有多期次特征,與WT化相關的主要2個階段是W-Mo-Cu-Bi組合沉淀作用階段和Au-Ag-Pb-Zn-Sn金屬硫化物礦化階段組合沉淀作用階段。

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作者:許棟 種凱林 羅帥 劉玥 彭亞南 單位:河南省地質礦產勘查開發局第三地質礦產調查院