青海省石灰沟地区水系沉积物测量地球化学特征及找矿预测

黄文斌; 罗先熔; 刘攀峰; 郑超杰; 何旺; 杨笑笑; 肖小强; 王生龙

doi:10.19509/j.cnki.dzkq.2020.0316

青海省石灰沟地区水系沉积物测量地球化学特征及找矿预测

doi: 10.19509/j.cnki.dzkq.2020.0316

黄文斌^{1a, 1b,},
罗先熔^{1a, 1b, ,},
刘攀峰^1c,
郑超杰^{1a, 1b},
何旺^{1a, 1b},
杨笑笑^{1a, 1b},
肖小强²,
王生龙²

基金项目:

国家重点研发计划项目"穿透性地球化学勘查技术" 2016YFC0600603

桂林理工大学科研启动基金 GUTQDJJ2019166

详细信息

作者简介:
黄文斌(1993-), 男, 现正攻读地质学专业硕士学位, 主要从事勘查地球化学研究工作。E-mail:443168741@qq.com

通讯作者:
罗先熔(1953-), 男, 教授, 博士生导师, 主要从事地质、地球化学研究工作。E-mail:lxr811@glut.edu.cn

中图分类号: P632
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出版历程
- 收稿日期: 2019-04-13

Geochemical characteristics of stream sediments and ore prospecting prediction in Shihuigou area, Qinghai Province

Huang Wenbin^{1a, 1b
,},
Luo Xianrong^{1a, 1b
, ,},
Liu Panfeng^1c,
Zheng Chaojie^{1a, 1b},
He Wang^{1a, 1b},
Yang Xiaoxiao^{1a, 1b},
Xiao Xiaoqiang²,
Wang Shenglong²

摘要

摘要: 通过在青海省都兰县石灰沟地区开展的1：50 000水系沉积物测量工作，运用元素的变化系数、元素富集离散特征、叠加系数对石灰沟地区水系沉积物测量的10种微量元素进行地球化学统计分析，论述了10种微量元素的成矿潜力，得出Au、Cu、Pb、Zn这4种微量元素具有较大的成矿潜力，并通过相关分析、因子分析确立了测区内元素组合特征，共划分了3组成矿元素组合（Ag-Cu-Pb-Zn，Au-As-Sb，W-Bi-Hg）。通过衬值异常法圈定组合异常显示：研究区组合异常明显，异常套合较好。最后，根据组合衬值异常套合结果，在研究区优选了3处金铜铅锌多金属找矿靶区（A，B，C）。
- 水系沉积物 /
- 衬值异常 /
- 找矿预测 /
- 石灰沟地区
Abstract: This paper makes a geochemical statistical analysis of 10 kinds of trace elements measured in stream sediments in Shihuigou area, and discusses the metallogenic potential of 10 kinds of trace elements using the variation coefficient of elements, the discrete characteristics of element enrichment and the superposition coefficient based on the survey of 1:50 000 stream sediments in Shihuigou area, Dulan County, Qinghai Province.The paper concludes that four trace elements, Au, Cu, Pb, and Zn have great metallogenic potential, and establishes the characteristics of element assemblage in the survey area by correlation analysis and factor analysis. A total of 3 ore element assemblages (Ag-Cu-Pb-Zn, Au-As-Sb, W-Bi-Hg) are divided.Through the contrast value anomaly method to circle, the combination anomaly in the study area is obvious, and the anomaly combination is better. Finally, according to the abnormal nesting results of the combined contrast value, three gold, copper, lead and zinc polymetallic prospecting targets (A, B, C) are selected in the study area.
- stream sediment /
- contrast value anomaly /
- prospecting prediction /
- Shihuigou area

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图 1 石灰沟地区区域地质图(据文献[16]修改)

Figure 1. Geological map of the Shihuigou area

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图 2 水系沉积物采样位置图

Qh^eol.第四纪全新世风积沙、砂丘；Qh^pal.第四纪全新世冲积、洪积、砂砾石层；Qp^pal.第四纪晚更新世冲积洪积亚砂土、砂砾石、碎石；Qbh.新元古代青白口纪火山岩组；Qbq.新元古代青白口纪丘吉东沟组；Chx^a.中元古代长城系金水口岩群小庙组；Pt₁jb.古元古代金水口岩群白沙河岩组；Hξγ.晚三叠世红石岭钾长花岗岩; D₁H.早泥盆世黑云母钾长花岗岩；D₁S.早泥盆世钾长花岗岩；Pt₃Y.新元古代黑云母二长花岗岩；Pt₃W.新元古代黑云母花岗闪长岩；Pt₃D.新元古代角闪石花岗闪长岩；Pt₃H.新元古代石英闪长岩；Σ.超基性岩脉；N.基性岩脉；υ.辉绿(辉长)岩脉；δμ.闪长玢岩脉；γδ.花岗闪长岩脉；δ.闪长岩脉；ξγ.钾长花岗岩脉; 1.地质界线；2.不整合界线；3.断裂构造；4.水系及流向；5.金矿床；6.金矿点；7.多金属矿点；8.铜矿点；9.铁矿点；10.采样点

Figure 2. Sampling location of stream sediments

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图 3 C_v1和C_v1/C_v2变化系数解释图

Figure 3. Interpretation diagram of C_v1 and C_v1/C_v2 variation

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图 4 水系沉积物中元素R聚类分析图

Figure 4. R-clustering analysis of stream sediment samples

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图 5 单元素衬值异常图

Figure 5. Single element contrast anomaly graph

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图 6 石灰沟地区元素组合异常图

Figure 6. Anomaly of element assemblage in Shihuigou area

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图 7 石灰沟地区找矿靶区划分图

Qh^eol.第四纪全新世风积沙、砂丘；Qh^pal.第四纪全新世冲积、洪积、砂砾石层；Qp^pal.第四纪晚更新世冲积洪积亚砂土、砂砾石、碎石；Qbh.新元古代青白口纪火山岩组；Qbq.新元古代青白口纪丘吉东沟组；Chx^a.中元古代长城纪金水口岩群小庙组；Pt₁jb.古元古代金水口岩群白沙河岩组；Hξγ.晚三叠世红石岭钾长花岗岩; D₁H.早泥盆世黑云母钾长花岗岩；D₁S.早泥盆世钾长花岗岩；Pt₃Y.新元古代黑云母二长花岗岩；Pt₃W.新元古代黑云母花岗闪长岩；Pt₃D.新元古代角闪石花岗闪长岩；Pt₃H.新元古代石英闪长岩；Σ.超基性岩脉；N.基性岩脉；υ.辉绿(辉长)岩脉；δμ.闪长玢岩脉；γδ.花岗闪长岩脉；δ.闪长岩脉；ξγ.钾长花岗岩脉；1.地质界线；2.不整合界线；3.断裂构造；4.水系及流向；5.金矿床；6.金矿点；7.多金属矿点；8.铜矿点；9.铁矿点；10.采样点; A, B, C为找矿靶区

Figure 7. Division of prospecting target area in Shihuigou area

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表 1 青海都兰县石灰沟地区水系沉积物测量地球化学参数统计

Table 1. Geochemical parameters of stream sediments in Shihuigou area, Dulan County, Qinghai Province

元素	数据个数 N	最大值 w_max	最小值 w_min	均值 X	标准差 S	中位数 M	变化系数 C_v	富集系数 K	全国水系沉积物背景值	异常下限 T	异常个数 n
Au	320	680.00	0.84	22.16	84.87	1.40	3.83	20.15	1.1	1.69	119
Ag	320	0.54	0.05	0.09	0.06	0.07	0.64	0.001	69	0.08	84
As	320	43.88	2.63	17.66	9.77	17.07	0.55	2.21	8.0	23.45	82
Sb	320	14.99	0.53	1.69	1.95	0.80	1.16	2.82	0.60	1.44	101
Bi	320	8.67	0.19	0.47	0.57	0.35	1.22	1.57	0.30	0.54	67
Hg	320	496.76	17.62	32.54	33.31	24.47	1.02	1.21	27.0	33.64	87
Cu	320	193.64	14.30	26.03	22.67	18.95	0.87	1.30	20.0	28.06	76
Pb	320	130.88	15.63	36.86	22.59	28.03	0.61	1.68	22.0	36.08	100
Zn	320	422.60	42.60	72.52	42.52	56.10	0.59	1.12	65.0	57.84	138
W	320	7.22	1.47	2.34	0.99	1.87	0.42	1.46	1.60	2.57	97
注：①w(Ag)、w(Au)的单位为10^-9, 其他元素质量分数均为10^-6；②变化系数C_v为统计元素的标准差与均值之比；③富集系数K为该地区元素质量分数平均值与全国水系沉积物中该元素背景估计值之比

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表 2 石灰沟地区微量元素质量分数平均值、区域丰度值及叠加系数

Table 2. Mean value, local abundance and superposition coefficient of trace elements in Shihuigou area

元素		平均值X	区域丰度值x	后期叠加系数D
元素		平均值X	区域丰度值x	总体	Qh	Qp^pal	Qbh	Qbq	Chx^a	Pt₁jb
Au	w_B/10^-9	22.16	8.96	2.47	0.21	3.32	3.24	3.39	0.15	4.74
Ag	w_B/10^-9	0.09	0.08	1.09	0.93	1.25	0.99	1.62	0.94	1.21
As	w_B/10^-6	17.66	17.66	1.00	0.57	0.79	1.16	1.53	0.84	1.01
Sb		1.69	1.52	1.11	0.53	0.91	1.05	1.65	1.23	1.44
Bi		0.47	0.43	1.10	0.68	1.69	1.11	1.74	1.23	0.66
Hg		32.54	30.05	1.08	0.88	1.71	0.97	1.35	0.89	0.99
Cu		26.03	22.86	1.14	1.19	1.44	1.06	1.56	0.72	1.04
Pb		36.86	34.43	1.07	0.83	1.00	0.92	1.84	1.36	0.81
Zn		72.52	68.50	1.06	0.80	1.06	0.96	1.96	1.25	1.00
W		2.34	2.24	1.04	0.97	1.14	1.22	0.90	1.05	0.94

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表 3 旋转成分矩阵

Table 3. Rotation component matrix

元素	F1因子	F2因子	F3因子	F4因子
Au	0.00	0.02	0.37	0.74
Ag	0.47	0.38	0.17	0.63
As	0.24	0.08	0.87	0.11
Sb	0.01	-0.01	0.83	0.41
Bi	0.25	0.92	0.00	0.08
Hg	0.24	0.91	0.01	0.20
Cu	0.70	0.22	0.11	-0.22
Pb	0.91	0.12	0.11	0.14
Zn	0.79	0.26	0.08	0.41
W	0.06	0.58	0.45	-0.38
方差/%	40.70	17.96	11.98	9.28
累积方差/%	40.70	58.66	70.64	79.91
注：旋转法采用具有Kaiser标准化的正交旋转法

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表 4 青海石灰沟地区水系沉积物地球化学衬值参数统计特征

Table 4. Statistical characteristics of geochemical contrast values of stream sediments in Shihuigou area, Qinghai Province

元素	Au	Ag	As	Sb	Bi	Hg	Cu	Pb	Zn	W
元素	w_B/10^-9		w_B/10^-6
平均值	22.16	0.09	17.66	1.69	0.47	32.54	26.03	36.86	72.52	2.34
标准差	84.87	0.06	9.77	1.95	0.57	33.31	22.67	22.59	42.52	0.99
衬度背景值	0.98	1.02	0.95	0.96	0.96	1.00	0.98	0.97	1.01	1.01
衬度标准差	0.23	0.15	0.53	0.43	0.40	0.31	0.31	0.26	0.10	0.28
衬度异常下限	1.21	1.17	1.21	1.39	1.36	1.31	1.29	1.23	1.11	1.29

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