理论 广角 Ｃｈｉｎａ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ ‘ ■Ｉ 内蒙古呼伦贝尔市克一河镇一带 土壤地球化学特征及其找矿意义 王春宇 （正业勘测设计集团有限公司，哈尔滨１５００３０） 【摘要】内蒙古呼伦贝尔市克一河镇一带为原始森林覆盖区，露头出露极差，通过对该区１３１５ｋｍ 内的１０７２３件土壤样品分析研究表明，该 区是金、银、钼的重要成矿靶区，而且该区内上侏罗统满克头鄂博组、白音高老组及早白垩世花岗斑岩是上述矿种的主要成矿母源层，本次土壤 地球化学特征研究为该地区找矿起到了重要的指示作用。 键词圳ｉ球化学特征找矿意义克一河镇呼伦贝尔市中图分类号：Ｐ５ 文献标识码：Ａ 内蒙古 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１３）０８—１８３－０２ 内蒙古呼伦贝尔市克一河镇一带属于大兴安岭北段原始森林覆盖 区，该区内出露大面积中生代火山岩及侵入岩，以往该区勘查程度较 低，近年来，在大兴安岭地区中生代火山岩中找矿已有所突破，如在 得尔布干成矿带内发现三河铅锌矿、下护林铅锌矿等一系列金、银、 铅、锌钼大中型矿 ”，同时也引起众多地质学者对该区中生代火山岩 成矿极大的关注 ，由于该区内地表露头出露极差，因此，对该区中 生代火山岩地球化学特征的研究对找矿具有重要的指导意义。２０１０ 年，对该区１３１５ｋｍ－＂范围内完成１：５万土壤地球化学测量，共取土壤 样品１０７２３件，并对Ａｕ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ａｇ、Ｍｏ、Ａｓ；Ｐｂ、Ｈｇ、Ｗ、 （Ｊ ｔ）、上侏罗统满克头鄂博组（Ｊ３ｍ）、玛尼吐组（Ｌｍｎ）、白音高 老组（Ｊ ）。 塔木兰沟组（Ｊ，ｔ）为一套中基性火山岩，主要岩性为玄武岩、玄 武粗安岩、安山岩、安山质凝灰岩，岩石类型主要为熔岩类；上侏罗 统满克头鄂博组（Ｊ ｍ）以流纹质火山碎屑岩为主，主要岩性为流纹质 火山碎屑岩、流纹岩、凝灰砂岩、沉凝灰岩等；玛尼吐组（Ｊ，ａｍ）为 套中性火山岩，主要岩性有安山岩、英安岩、安山质火山碎屑岩等； 白音高老组（ ）为一套酸性火山岩，主要岩性有流纹岩、流纹质凝 一Ｂｉ、ｓｂ等１２元素进行化验分析，在此基础上，研究了该区土壤地球 化学特征，对该区内找矿指导了方向。 灰岩等。 该区内侵入岩主要为早白垩世花岗斑岩（Ｋ． 霄）。 ２地球化学特征 ２．１元素含量及变化特征 本次研究采用浓集系数ｃ（ｃ＝全测区元素平均含量，区域背景值） 来衡量本区元素的含量水平，根据浓集系数值可将元素的浓集程度分 为三级：贫化：Ｃ＜０．８；基本相当：０．８≤ｃ＜１．２；富集：Ｃ≥１－２；变 异系数ｃ 反映了元素的分异特征，根据Ｃ 值的大小可将元素分成三 种类型：弱分异：ｃ ＜０．５；较强分异：０．５≤ｃ ＜１；强分异Ｃ ＞ｌ。 对全区１０７２３件土壤样品分析结果统计如表１。 １地质特征 本区古生代属西伯利亚板块、西伯利亚东南大陆边缘、东乌旗一 扎兰屯火山型被动陆缘与喜贵图旗火山型被动陆缘结合部位；中生代 新生代受东部滨太平洋板块对欧亚板块俯冲的影响，属于滨太平洋 陆缘构造带。区域构造活动强烈、岩浆活动频繁，区域构造线及岩浆 岩带呈北东向展 ”。 该区内出露的中生代火山岩地层主要有中侏罗统塔木兰沟组 一表１测区土壤元素含量与区域背景值 元素 样品数 Ａｕ Ａｇ Ｃｕ Ｐｂ Ｚｎ Ｗ Ｓｎ Ｍｏ Ａｓ Ｓｂ Ｂｉ Ｈｇ 全区平均值 岩石克拉克值 Ｃｖ Ｃ １Ｏ７２３ ０．７５ ５３ ０．０８ ０．０８ １．４５ ｌ｜００ ８．７９ ９．１ ０．９２ ０．９７ ２５．５４ ６０．２０ １６．６ Ｏ．７２ １．５４ ２．１２ ０．８５ ０．８１ ２．４９ １．３９ ２．４ ０．５７ Ｏ．５８ １．８５ ０．６５ ２．７５ ２．８５ ８．４７ ７．Ｏ ２．２９ １．２ｌ Ｏ．７０ ０．４５ ２．９ｏ １．５６ ０．２９ ｎｌ４ ３．７１ ２．０７ ７．５０ ｌ１．６ ２．７５ ０．６５ ６４ ０．４８ ０．９４ １Ｏ７２３ ｌＯ７２３ ７．５４ １．４２ 注：Ｉ、含量单位：Ａｕ、Ｈｇ元素为ｎ吕『ｇ，其它元素为 ｇ ； ２、岩石克拉克值：据迟清华、鄢明才编著元素丰度数据手册２００７年资料。 该区内各元素的平均含量与区域背景值相比（表１）可以看出， Ａｕ、Ｐｂ、ｗ、Ｍｏ、Ａｓ、ｓｂ、Ｂｉ等七元素浓集系数Ｃ大于１．２，说明 该七元素在本区富集，Ａｇ、ｃｕ、Ｚｎ元素则接近背景含量，Ｈｇ、ｓｎ 元素的浓集系数ｃ小于０．８，说明这两元素在本区表现出的浓集程度 为贫化。 从各元素的变异系数来看，Ａｕ、如、Ｍ０、Ａｓ、ｓｂ、Ｂｉ、Ｈｇ等元 素的变异系数大于１，特别是Ａｕ、Ｍｏ、ｓｂ、Ｂｉ、Ｈｇ元素的变异系数 分别达到了７．５４、２．７５、２．９０、３．７１、２．７５。Ａｕ、Ｍｏ背景值较高，其 变异系数较大，反映出区内发生过多期强烈的地质构造事件，使得区 内成矿元素和矿化剂的分布产生了强烈的迁移和富集，有利于主成矿 元素的富集成矿。 ，ｔ． 通过对该区所有元素正态分布直方图（图１）分析可以看出，Ａｕ、 Ａｇ、ｗ、Ｍ０四元素呈双峰或多峰状分布，Ｈｇ、ｃｕ、ｓｎ呈正偏态分布， 说明区内发生过多次的地质－Ｉ卡勾造事件，并且这几种元素在这些地质一 构造事件中产生了活化一迁移，当区内存在适宜的地质及地球化学环 境时，有可能富集成矿。 而Ｐｂ、ｚｎ、Ａｓ、ｓｂ、Ｂｉ元素则呈正态分布，说明该元素在成岩后， 没有遭受太大的改变，也就是说，区内的多次的地质一构造事件对这 种元素的改变不大。当然也不排除这种元素在小范围内存在活化一富 集的可能。 ２．２元素的组合特征 为了解区内元素的组合规律及其与地质体之间的相互关系，揭示 各元素之间的伴生和共生特点，将工作区土壤测量元素值进行Ｒ型聚 ；《 。。 ｊ ｆ§ ’ ； ‰． ，嚣 ： 一ｊ 。… ｉ 类分析，按相关系数０．１—０．５的相关水平上将区内１２种元素分为两种 组合（图２）。一组元素以Ａｕ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ａｇ、Ｍｏ、Ａｓ组合为主， 另一组是以Ｐｂ、№、ｗ、Ｂｉ、ｓｂ元素为主，根据Ｒ式聚类分析结果 结合元素统计参数特征分析，第一组内除Ａｕ以外，其它元素均具有 很好的相关性，为一套中低温一高温成矿及成矿指示元素为主的组合， Ａｕ元素与这六种元素的相关关系一般。第Ｃ－￣Ｉ１内各元素之间均具有相 关性，为中高温多金属成矿元素组合，但两组元素呈负相关。 ｌ屯 — 一 ’ ０ ～ ‘ 弧一 ： 一． ｊ … § 一 ！ ・ ～ 豁一 ，“《嗨 ～ －＇ｌ；，≮ 馨 § ＝碍 §：， ｊ：氆 ： ； ； ． … ｊ … ’ 游： 却～ ’ 鑫‰ ～ 籍整 ～。 ’翰 ｗ 图１全区各元素直方图 科技博竞Ｉ １８３ 理论 Ｉ— 广角 Ｃｈｉｎａ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ 图２元素Ｒ型聚类分析谱系图 ２＿３各地质单元元素分布特征 元素在不同的地质单元的分布，反映了元素的时空演化特征。为 了解元素在各地质单元的分布特征，将各地质单元各元素的平均含量 与全区各元素的平均含量相比求浓度比率ｃ！，并统计其变异系数ｃｖ， 统计认为：ｃ！＜Ｏ．８为贫化；０．８≤ｃ ＜１为稍有贫化；１≤ｃ！＜１．２为稍 有富集；Ｃ！≥１．２为富集。Ｃｖ＜０．５为弱分异，Ｏ．５￣＜Ｃｖ＜１为明显分异， Ｃｖ≥１为强分异。具体各地质单元的元素特征统计见表２： 表２各地质单元元素统计参数特征表 元 素 Ａｕ Ｏ．７５ Ａｇ Ｏ．０８ Ｃｕ ８．７９ Ｐｂ ２５．５４ Ｚｎ ６０．２０ Ｗ ２．１２ Ｓｎ １．３９ Ｍｏ １．８５ Ａｓ ８．４７ Ｓｂ Ｏ．７０ Ｂｉ Ｏ．２９ Ｈｇ ７．５Ｏ 全区平均值 平均值 Ｊａｂ Ｃｖ ｍ Ｏ－８０ ８．２０ １．０７ ０．０８ １．２７ １．ｏｏ ８．Ｏ５ ０．９６ Ｏ．９２ ２５．６２ ０．６６ １．０ｏ ５７．３４ ０．４９ ０．９５ ２．１６ ０．７６ １．０２ １．４０ ０．６ｏ １．Ｏ１ １．９３ ２．９２ １．０４ ８．３７ １．１９ ０．９９ ０．７５ ３．１１ １．０７ ０－３Ｏ １．６９ １．０３ ７．７３ ２．９４ １．Ｏ３ ｃ１ 平均值 Ｊ！ｔ Ｃｖ Ｃ， ０．６４ Ｏ．５９ Ｏ．８５ Ｏ．Ｏ９ １．９３ １．１３ １６．１７ Ｏ．５８ １．８４ ２２．９０ Ｏ．４４ ０．９０ ８４．２５ ０３８ １．０ ４１．４８ ０．８０ Ｏ．７０ １＿３７ Ｏ．３７ ０．９９ １．２７ ０．９７ ０．６９ １０．０ ４０．８５ １．２３ ０．５４ １．０４ ０．７７ Ｏ．２０ ｌ｜４９ ０．６９ ７．１７ ０．９３ Ｏ．９６ 平均值 Ｋ１ 订 Ｃｖ Ｃ： ０．６３ ０．５５ ０．８４ ０．０８ ０－３７ １．０ｏ １１．２Ｏ ０．９２ １．２７ ２４．１３ ０．４９ ０．９４ ６６．９９ ０．４７ １．１１ ２．１Ｏ ０．９２ ０．９９ １．２１ ０＿３７ Ｏ．８７ １．７６ １．４５ Ｏ．９５ ８．７３ ０．８Ｏ １．Ｏ３ ０．６０ Ｏ．７７ ０．８６ Ｏ．４３ １０－３８ １．４８ ７．１３ ２．６２ ０．９５ 平均值 Ｊ＾ｍｎ Ｃｖ Ｃ＾ Ｏ．印 ０．１９ Ｏ．８０ Ｏ．０７ Ｏ＿３３ ０Ｉ８８ ８．４７ ０．７１ ０．９６ ２６．９８ Ｏ．５５ １．０６ ６８．３４ ０．４４ １．１４ ２＿３９ １．１５ １．１３ １．３１ ０．５１ ０．９４ １－３７ １．８Ｏ ０．７４ ６．２８ ０．９７ ０．７４ ０．５１ ０．７１ Ｏ．７３ ０．２２ ０．８４ Ｏ．７６ ４．７５ ０．４７ Ｏ．６３ 注：Ｉ、含量单位：Ａｕ、Ｈｇ元素为ｎｇ／ｇ，其它元素为 ｇ，ｇ 根据上表统计，将该区内各地质单元元素背景特征总结如下。 上侏罗统满克头鄂博组和白音高老组除了ｃｕ、ｚｎ、Ａｓ三种元素 稍有贫化，其余九种元素都是稍有富集，Ａｕ、鲰、Ｍｏ、Ａｓ、ｓｂ、Ｂｉ、 Ｈｇ元素强分异，其余五种元素明显分异，尤其是Ａｕ、Ａｇ、Ｍｏ含量高， 离散度大，在全区分布不均匀，是异常元素成矿的有利条件。所以该 组地层是区内成矿最有利地层。 中侏罗统塔木兰沟组Ａｇ、ｃｕ、ｚｎ元素含量较高，但从变异系数 反应出ｃｕ、ｚｎ等元素在该子区中分布较均匀，说明该元素异常是有 地质体引起的，Ａｇ元素为强分异，ｓｎ、Ａｓ、Ｈｇ稍有富集，但元素的 变异系数较低，在该子区中分布也较均匀，该地层整体对成矿不利， 但不排除个别元素如鲰元素的富集成矿。 早白垩世花岗斑岩ｃｕ、Ｂｉ元素富集，Ａ ｚｎ、ｗ、Ａｓ元素稍有 般，说明该区内金矿成矿与其它矿种伴生关系小，而Ｃｕ、Ｚｎ、Ｓｎ、 Ａｇ、Ｍｏ等元素具有较好的相关性，说明该区范围内铜、锌、银、钼 等金属在一定的地质环境下很可能伴生成矿，相互之间具有很好的指 示作用。 （３）通过对该区内各地质单元地球化学元素特征统计发现，上侏 罗统满克头鄂博组、白音高老组地层及早白垩世正长斑岩侵人体是该 区最有利的成矿母源层。 综上述，在该区上侏罗统满克头鄂博组、白音高老组地层及早白 垩世正长斑岩侵人体中寻找金、银、钼矿是该区最重要的找矿线索。 参考文献： 【１】邵和明，张履桥．内蒙古自治区主要成矿区（带）和成矿系列， ２ｏ０１ 富集，其余元素稍有贫化；Ｍｏ、Ｂｉ、Ｈｇ元素属强分异，缸、Ｐｈ、ｚｎ、 ｓｎ元素属弱分异，其余元素属分异明显，在该子区中是寻找Ａｇ、Ｍｏ、 Ｃｕ、Ｚｎ的矿产的有利部位。 上侏罗统玛尼吐组Ｐｂ、ｚｎ、ｗ元素稍有富集，Ｍｏ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｂｉ、 Ｈｇ贫化，Ａｕ、衄、ｃｕ、Ｓｎ稍有贫化；Ｗ、Ｍｏ元素强分异，Ｐｂ、ｓｎ、 Ａｓ、ｓｂ、Ｂｉ元素明显分异，其余元素属弱分异，该组地层条件对成矿 不利。 较大的背景含量及较高的离散度是异常元素成矿的有利条件，综 上所述，该区最有利的成矿位置为上侏罗统满克头鄂博组、白音高老 组地层及早白垩世花岗斑岩侵入体。 【２】葛文春，林强．大兴安岭中生代玄武岩的地球化学特征：壳幔 相互作用的证据［Ｊ］岩石学报， ［３］徐公愉．大兴安岭的大陆火山岩及其矿化作用［Ｊ］．中国区域地 质，１９８３（５） ［４】蒋国源，权恒．大兴安岭根河、海拉尔盆地中生代火山岩［Ｊ］．中 国地质科学院沈阳地质矿产研究所所刊，１９８８，（１７） ３地球化学特征对该区找矿的指导意义 通过对该区土壤地球化学特征的研究可以对该区找矿具有以下几 点指导意义 （１）Ａｕ、Ａｇ、Ｍｏ等元素富集程度高、变异系数大，是该区最有 利的成矿元素，金银钼矿是该区范围内最主要的的找矿目标。 （２）通过对各元素相关性分析认为，Ａｕ元素与其它元素相关性一 【５】尹志刚，张跃龙，杨小平，等．大兴安岭北部中生代火山岩特 征及岩浆演化【Ｊ］．世界地质，２００６，２５（２） ［６葛文春，林强．６］大兴安岭北部伊列克得组玄武岩的地球化学特 征【Ｊ］．矿物岩石，２０００，２０（３） 作者简介： 王春宇（１９８２一），男，硕士，主要从事区域矿产地质调查及矿产 普查工作。 １８４ Ｉ科救博竞