Question

矿区地球化学特征

Answer 1

1. 穆家庄矿区

秦岭泥盆系多金属成矿带Pb，Zn，Cu，Au，Ag，Hg，Sb等多金属矿化在时间和空间上有一定的变化规律(张本仁等，1989)。大规模成矿发生于中泥盆世，早泥盆世只形成Hg-Sb矿床(镇旬矿带下泥盆统公馆组)及Zn、Cu的矿化(西成矿带下泥盆统吴家山组)，晚泥盆世出现局部的Zn、Pb矿化(西成矿带洞山组、凤太矿带星红铺组)。Cu在秦岭成矿带属亏损(与地壳丰度相比)元素(张本仁等，1994)，其中，南、北秦岭相对含量稍高，南秦岭火山岩相对富Cu，扬子地台北缘和上地幔明显富Cu(表4-23)。Cu的这种区域性分布造成了华北地台南缘和北秦岭Cu矿化弱，而在南秦岭和扬子地台北缘则常有独立的Cu矿产出(王俊发等，1991)的现象。层控/海底喷流沉积型Cu矿类型主要产于南秦岭，柞山盆地更显优势，可形成独立矿床(穆家庄Cu矿)，其他3个盆地Cu主要伴生于Pb，Zn，Au，Ag多金属矿床中(如凤太盆地八方山铅锌多金属矿床中伴生的Cu矿等)。柞山盆地各地层以富Pb，高Mn，Ba，Cu，As为特征，在已知矿床周围或矿化集中区形成Cu，Pb，Zn，Mn，Ba，As，Ag多元素高值区或规模较大的异常。区内燕山期中酸性小岩体均明显以高Cu或富Cu为特征，异常元素组合为Cu-Mo-Ag-As。矿田南侧前泥盆系基底形成高Pb，Zn，Ag，Mo，Ba，Cu含量组合，为柞山盆地中泥盆统Cu，Pb，Zn，Ag，Au等多金属元素的富集提供了丰富的物质来源。柞山盆地Cu的地球化学变化特征为:中部(穆家庄、大牛槽沟、凤镇-山阳断裂两侧等)、西部(二台子、下梁、板仓沟等)高，东部低;南部高，北部低;西部Cu异常以EW和SN向为主，中部Cu异常以NW向为主。

表 4-23 秦岭造山带各大地构造单元岩石中Cu，Pb，Au含量

注:表中数据引自张本仁等，1994;Ⅰ—华北地台南缘，Ⅱ—北秦岭，Ⅲ—南秦岭，Ⅳ—扬子地台北缘。

岩石地球化学分析成果显示矿区含矿层位铜元素含量并不高，平均含量:D₂d^1-3₃为62.3×10^-6，D₂d^2-1a₃为54.1×10^-6，是其他地层含量的1.7～2.6倍，与地壳丰度值(55×10^-6)相近。在33～55线之间进行原生晕网测，发现Cu，Ag，As元素组合异常11个(表4-24)，异常规模较小，浓度较低，呈带状近东西向展布;在矿区外围还发现以Cu和Ag及Cu，Ag，Pb为主的元素组合次生晕异常7个，异常规模小，浓度低，呈不规则状。

表 4-24 穆家庄矿区铜原(次)生晕异常特征一览

注:据西北有色地质勘查局713总队，1995;Ds—白云岩，Sp—粉砂质千枚岩，π-1为物探激电异常编号。

柞山矿集区内沿走向地球化学特征变化明显，Pb沿走向其高背景区(异常区)间互出现;Mn则为东、西高，中部低;As为高背景或异常。银洞子地区形成Fe，Cu，Zn，Mn，Ba，Pb，As异常吻合较好、近等轴状多元素高值区，元素分带明显，由Fe-Cu-Mn-Ba(大西沟菱铁矿床)→Pb-Ag-As(银洞子银多金属矿床)。

2. 银洞子矿区

矿区主要含矿层(D₂d^3-1b₂)中Cu，Pb，Zn，Ag等成矿元素含量较高，Ag，Cu，Pb，Zn分别是其他层位的1.35～3.84倍、1.04～2.33倍、1.53～3.17倍。主含矿层中Pb，Zn，Ag含量高，Pb·Ag/Cu＞0.2，Zn·Ag/Cu＞0.3，Pb·Zn/Cu＞0.2。此外，统计研究表明，松林地区地层中微量元素特征与银洞子矿床很相似。

矿区范围内分布有石-15、凤-1、凤-2、凤-4、风-5等分散流异常(图4-46)，对其分布及与矿化空间关系的研究表明，与铁、铜矿有关的异常元素组合为Cu、Mn、Ba、(As);与银铅多金属矿有关的异常元素组合为Pb，Ag，Cu，As，(Zn);与金矿有关的异常以Au元素丰度特别高为特征，比其他高一个数量级，且伴有明显的Ag，As，Cu异常。松林地区的石-15异常与已知银洞子矿床的凤-2号异常非常相似。

图4-46 大西沟-黑沟菱铁多金属矿带地球化学分带示意图(据西北有色地质勘查局物化探总队，1992)

矿区1∶10000沟系次生晕化探获得Cu-Pb-Ag-Au元素组合、浓度不等的12个综合异常，其中Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ分别是松林、大西沟、银洞子矿床(点)的反映，Ⅳ和Ⅴ号分别位于英格山、冯家沟铁矿点附近，它们与韭菜沟金矿化带上较散乱的异常同属大西沟第三段含矿层位的反映。

松林—马耳峡一带的矿田主体部位共圈出5个沟系次生晕异常。异常总的特征是受地层控制明显，产于D₂d^3-1₂(大西沟-银洞子、松林含矿层)及D₂d^3-3₂—D₂d¹₃(英哥山、冯家沟铁矿含矿层)中。与银铅多金属矿床有关的Ⅰ和Ⅲ号异常以Ag和Pb浓度高(Ag大于0.2×10^-6，Pb大于120×10^-6)、浓集中心明显(Ag最高8×10^-6，Pb最高4000×10^-6)为特征。与层状铁(铜)矿有关的Ⅱ号异常以Cu浓度高为特征，平均214×10^-6，最大2000×10^-6;Ⅳ和Ⅴ号异常浓度相对较低，元素组合为Cu-Ag-(Pb-Au)，与铁(金)矿化有关。Ⅲ号异常在蒋台子一带向南突出插入D₂d²₂层位中，与前述分散流异常、原生晕异常、激电异常有相似之处，说明蒋台子一带是值得注意的找矿靶区。