Question

（二）水系沉积物（土壤）地球化学

Answer 1

1.地层地球化学

各地层水系沉积物(土壤)元素平均值与华南地区元素背景平均值由四堡群至白垩系(缺志留系)，同介质不同时代地层具有元素明显富集(K≥1.5)、明显贫化(K≤0.7)及与其相近的分布特征(表2-5；图2-8，图2-9)。

水系沉积物背景值均值与岩石丰度均值相比较，K、Na、Mg、Ca、Al、Fe的氧化物及Ba、Sr低；Cr、Ni、F、Cu、Ba、Tn相近，其余元素高于岩石。

四堡群明显富集的元素有As、Sb、Cu、W、Bi、B、Cr、Ni、Co、Na₂O、MgO；明显贫化的元素有Sr、Mo、La、U、Zr，而Au、Ag、Pb、Zn相近。在富集元素组合中既有基性又有酸性特征元素。

板溪群明显富集元素为Au、As、Sb、Cu、Ba、B、W、Cr、Ni、Co、Mn、Na、Mg，贫U，相近的为Pb、Zn、Ag。富集、贫化元素与四堡群有一定继承性。

图2-8 南岭各地层岩石元素丰度及水系沉积物背景平均值曲线

震旦系除Ba保持较高含量外，与华南平均值比较，Au、Ag、As、Sb、Hg、Cu、Pb、Zn、W、Sn含量都有一定的下降，但赣南、粤北W、Sn、Pb、Zn、Cu较高，说明元素丰度在地域上有分异。

图2-9 南岭各地层岩石元素丰度及水系沉积物背景平均值曲线

Pt₂—四堡群；Pt₃—板溪群；Z—震旦系；C—寒武系；O—奥陶系；D—泥盆系；C—石炭系；P—二叠系；T—三叠系；J—侏罗系；K—白垩系

表2-5 南岭地区各地层水系沉积物(土壤)元素平均值表

注：华南地区元素背景平均值系根据桂、粤、湘、赣、闽、浙、海南等九省区区域化探资料统计而得，由冯济舟提供。

寒武系明显富集的有Ag、As、Sb、Cu、Cd、Ba、W、Mo、Bi、Ni等元素，Sn、Au也略高。故寒武系可能是湘、赣W、Sn的矿源层，在粤北则可能是Cu、Pb、Zn、Ag的矿源层，又是湘、桂、粤毗邻区Au的重要矿源层。

奥陶系相对富集W、Sn、Cu、Pb、Zn、Mo。

泥盆系显著富集的元素的有As、Hg、Sb、Cu、Cd、W、Sn、Bi、B、Ni、Mn，富集不甚显著的元素有Au、Ag、Pb、Zn，其富集特征与泥盆系岩石丰度特征相近，唯富集元素多、富集倍数偏小。

石炭系与华南地区同介质相比，明显富集Ag、Hg、As、Sb、Cu、Mo、Bi、B、Y、Cr、Ni、Co、V、Mn、P、Ca，贫Zr、Ba、K₂O，与泥盆系比较Ag、Hg、Zn、Y、Cr、Ni、Mn增高，W、Sn、Bi、Ba、K₂O降低。由于其他地质因素，成矿性亚于泥盆系。

二叠系—白垩系元素与凹陷区或中新生代断陷盆地沉积-次生淋滤煤、膏盐、锰等矿床的成矿元素有关。

南岭地区是钨、锡、锑、砷、铀、铅锌、稀有、稀土地球化学省，富集层位多、分布广。富集层位首推泥盆系，次为四堡群、寒武系，湘赣粤地区还有震旦系及下石炭统。成矿元素富集桂北以Sn、Pb、Zn、Sb为主，粤北以Sn、Pb、Zn、Ag、W为主，湘南以W、Sn、Pb、Zn、Mo、Ag为主，赣南以W、Sn为主。

2.花岗岩类地球化学

(1)元素含量特征

与全国水系沉积物平均值比较，南岭花岗岩具有贫基性特征元素，富钾、钨、锡、稀有、稀土和放射性元素的总体特征。成矿元素富集、含矿性好的为雪峰期、加里东期及燕山期重熔型复式岩体或小岩体。

南岭地区有利成矿的岩体：含W大于20×10^-6的岩体有热水、西华山、姑婆山、红岭、大义山、栗木、诸广山、越城岭等16处。富Sn岩体有平英、阳明山、姑婆山、花山、锡田、金鸡岭、栗木、诸广山、热水、红岭、西华山等23处；富含Ag的岩体有大宁、金鸡岭、热水、阳明山、西华山岩体；富Cu的岩体有平英、栗木、西华山等(Cu与W、Sn伴、共生)；富Pb岩体有大宁、金鸡岭、新寨、大东山；富Zn岩体有阳明山、姑婆山(东体)、西华山、大宁、金鸡岭等。其中红岭、姑婆山、西华山、热水、栗木、骑田岭、大义山等岩体富含多种成矿元素，其成矿物质丰富、成矿能量大。

(2)花岗岩成岩期主要元素平均值

花岗岩成岩期主要元素平均值变化特征成岩时代由老到新变化趋势是：W、Be、La、Mo、Sn、Li、Pb、Ag、Bi、Y、Th、Nb、K₂O元素含量增加，Cu、V、Ni、Co元素含量下降，Ba、Sb、Au、Zn含量变化不明显。显然这与花岗岩酸度渐增有关。

(3)不同地质构造背景和不同成岩期的花岗岩含矿性

雪峰隆起南端的雪峰期花岗岩以富Sn、Cu，贫Au为特征。加里东隆起区燕山期和加里东期岩体以富W、Mo、Hg为特征。后加里东隆起区燕山早期、加里东期花岗岩以富含Au、Ag、Pb、Zn、Sn、Nb元素为特征(燕山期花岗岩特别富含W、Au、Bi)。拗中隆花岗岩以富Sn、Zn、Ag为特征。断褶带燕山晚期隐伏岩体(侵入泥盆系)Sn、Zn、Pb、Ag、Sb矿化特别强烈。

(4)花岗岩含矿性和成矿专属性

贫基性组分的重熔型岩体为钨、稀有、稀土成矿岩体，偏基性组分的重熔型岩体为成锡岩体，偏酸性的同熔岩体为成金、银岩体。

基性组分含量并非岩体含矿性主要判别指标，确定岩体含矿性的主要因素在于浆源岩成矿元素丰度、成岩时代与分异演化水平。成矿元素自身的丰度是判断岩体含矿性的最好指标。

3.锡元素区域地球化学异常特征

南岭地区Sn、W、Bi(Nb、U)、Pb、Zn、Ag(Cu)、As、Sb、Hg等元素异常聚集区，与区内强烈的中酸性岩浆热液活动密切相关，异常分布与该区主体构造-岩浆岩带走向一致。Sn元素分布地域差异明显。

物探推断断层F₁₆以东为Sn高背景区[(4～10)×10^-6]，且围绕骑田岭—大东山Sn高度聚集中心区，出现千里山-骑田岭、乐昌-上犹、曲江-龙南、英德-乳源、阳山、姑婆山、九嶷山、香花岭等8条局部异常带，表明该区是南岭地区锡矿成矿的优势区。以半隐伏-隐伏花岗岩带为中心，大致出现Nb、Be-W、Sn、Mo、Bi-Pb、Zn、Ag-Hg、Sb元素异常的递变分带，反映了区内岩浆热液成矿系列元素的温度变化，Hg、Sb(F、B)的主体异常带沿大义山—乳源呈NW向展布。

物探推断断层F₁₆以西，除元宝山、三防、大厂地区有局部小范围Sn异常外，均以低背景区为主，明显贫Sn。

南岭地区Sn大于12×10^-6、W大于6×10^-6、Bi大于1.5×10^-6的异常基本反映了花岗岩体范围。Sn大于20×10^-6、W大于10×10^-6、Bi大于3×10^-6的异常多伴有明显的Cu、Pb、Zn、Ag、As、F复合异常，反映了已知或潜在锡多金属矿田(床)的分布。

需要特别指出的是，在南岭地区西部凤山-巴马-岩滩镇地区，以Sb、Hg、Ni、Co、Fe、Mn为主的高强度异常带大致沿F₂₀隐伏构造岩浆岩带北侧呈NW向展布，并伴有Be、W、Mo、Cu、Zn、As、Au、F、B的局部异常及Pb、La、Zr等元素的高背景，如此复杂的元素组合在南岭地区唯此一处，表明该区为一特殊的地球化学环境。异常带分布区出露地层以泥盆系至三叠系为主，岩滩镇附近于中石炭统和二叠系中见两条规模不大的NW向辉绿岩脉带，应注意寻找与火山沉积有关的新类型矿产。