香炉山地区水系沉积物铂.钯地球化学异常特征(成杭新,赵传冬,庄广民,廖朝贵,刘正贤,陈金法,冯济舟

香炉山地区水系沉积物铂?钯地球化学异常特征

成杭新1,赵传冬1,庄广民1,廖朝贵2,刘正贤2,陈金法2,冯济舟2,马小明2

(1.中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所,河北廊坊 065000;2.贵州省地质调查院,贵州贵阳,550004)

摘要:香炉山地区采用1个样/km 2的水系沉积物测量,在苏家营—则家坪地区圈出1个Pt 、Pd 、Au 异常带,异常带明显受NNW 向或近SN 向构造控制,从异常规模和强度推测苏家营—则家坪Pt 、Pd 、Au 地球化学异常具有找寻铂钯矿的远景。

关键词:Pt 、Pd 地球化学异常特征;水系沉积物;贵州省

中图分类号:P632 文献标识码:A 文章编号:1000-8918(2003)06-0445-04

我国西南部的Pt 、Pd 地球化学巨省的铂矿地球化学勘查工作主要包括3个阶段:①选择1∶20万图幅,对密度为1个组合样/4km 2或更稀密度(如1组合样/64km 2)的组合样补充测试铂、钯含量,发现铂、钯区域地球化学异常,优选找矿远景区;②在优选的找矿远景内提取1∶20万单点样(采样密度1个样/km 2)或采用密度为(4~8)个样/km 2的1∶5万水系沉积物测量,进一步缩小靶区,供异常查证;③在优选的靶区内,采用1∶1万或1∶5000的土壤测量或岩石测量,查明铂钯异常与地质体的空间关系。作者利用威宁幅的铂、钯地球化学资料,讨论贵州香炉山地区水系沉积物中的铂、钯地球化学异常特征,评价该地区的找矿远景。

1 样品分析与靶区优选

样品包括:①用威宁幅1∶20万区域化探保存的副样,按1个组合样/64km 2的密度进行等量组合;②直接提取采样密度为1个样/km 2的1∶20万区域化探副样。样品在充分混匀后,用无污染玛瑙 直接加工至180~200目,经活性炭预富集处理,用化

学光谱法测定,铂、钯的分析检出限为0.1×10-9。标准样和重复样监控结果显示Pt 、Pd 分析的准确度为45.48%~-43.57%,精密度为5.83%~11.83%。

在香炉山地区铂、钯、金分别用(5、3、4)×10-9

的异常下限圈出区域地球化学异常(图1),铂、钯异常浓集中心完全吻合。异常内铂、钯最高含量分别为8.22×10-9和5.28×10-9,异常浓集中心面积约360km 2。考虑到每个组合样品是由64个单点样组合而成,推测单点样品应有更高的含量。据铂、钯异常的空间分布和强度,从1∶20万威宁幅中选定香炉山地区作为铂、钯找矿远景区。

2 香炉山地区地质特征

香炉山Pt 、Pd 、Au 区域化探异常区内出露地层从老到新有下石炭统摆佐组、中石炭统黄龙组和上石炭统马平组;下二叠统梁山组、茅口—栖霞组,上二叠统峨眉山玄武岩组、宣威组和龙潭组及下三叠统飞仙关组和永宁镇组,

香炉山地区水系沉积物铂.钯地球化学异常特征(成杭新,赵传冬,庄广民,廖朝贵,刘正贤,陈金法,冯济舟

区内其它时代的地层基本

图1 贵州省1∶20万威宁幅铂、钯、金地球化学异常

收稿日期:2003-09-10

基金项目:国土资源部“九五”科技项目(992034)、国土资源大调查项目(F.8.1.3、200120130090)和国家重点基础研究发展规划项目

(G1999043212)资助

 第27卷第6期物 探 与 化 探

Vol.27,No.6 2003年12月

GEOPHYSICAL &GEOCHEMICAL EXPLORA TION

Dec.,2003 

缺失。其中:石炭系地层主要为白云岩、生物屑灰岩;下二叠统梁山组、茅口—栖霞组与石炭系地层同属野窝坪背斜北翼的一部分;梁山组岩性主要为石英细砂岩、泥质粉砂岩;茅口—栖霞组岩性主要为一套中层至块状泥、亮晶生物屑灰岩,夹燧石泥晶灰岩。在测区范围内峨眉山玄武岩分布广泛,其以第二、第三段为区内的主要出露地层。其中第二段为致密块状、气孔拉斑玄武岩、杏仁状玄武岩、间粒玄武岩夹玄武质熔结角砾岩和凝灰岩,构成多个喷发韵律。第三段为暗灰绿色玄武质角砾岩、夹集块岩、玄武熔岩及凝灰岩。龙潭组与下三叠统飞仙关组、永宁镇组主要分布在大湾—东风以东的能长、二塘地区,为一套陆相沉积岩。

区内构造以NNW向和NW向为主体(图2),逆冲断层较发育。NNW向断裂带较为重要:F5、F6断层在区域上属于野窝坪—鲁章—板底断裂带的一部分;F4在区域上属于吉里—板底断裂带的一部分;F1、F2、F7属于野窝坪—三家村断裂带的一部分。测区内褶皱构造较为发育,多为直立对称型,以背斜相对紧闭、向斜较为开阔为特征。其中吉里、大湾—东风向斜是1∶20万威宁幅中的二塘向斜的一部分,是一个由比巫向斜和大湾—东风向斜按雁行斜列构成的复式向斜,其结合部在鲁章、雨多倮一带。核部地层主要为三叠系。

3 水系沉积物中铂、钯地球化学异常特征从香炉山水系沉积物Pt、Pd、Au地球化学异常图(图2)中可以看出,通过1.1个样/km2加密采样,Pt、Pd、Au异常下限分别为(10、6、5)×10-9时,以1个样/64km2的采样密度圈出的香炉山Pt、Pd、Au区域异常被进一步分解为3个异常带,即发窝—瓜拉沟Pt、Pd、Au异常带、苏家营—则家坪Pt、Pd、

香炉山地区水系沉积物铂.钯地球化学异常特征(成杭新,赵传冬,庄广民,廖朝贵,刘正贤,陈金法,冯济舟

Au

图2 贵州香炉山地区水系沉积物中铂、钯、金地球化学异常

异常带及能长—盘底沟Pt、Pd、Au异常带。

苏家营—则家坪Pt、Pd、Au异常带位于F4、F6

断裂之间,面积约为56km2。该异常浓集中心明

显,Pt、Pd均有4个浓集中心,Pt、Pd、Au浓集中心

在空间分布上相互重叠,Pt、Pd、Au最高含量分别为

(37.46、25.79、200)×10-9。地理位置上该异常分

布在鲁章、则家坪、比巫、吉里、邓家沟、苏家营之间。

从异常与构造的关系来看,该异常整体分布态势为

NNW向,主要分布在F4、F6断裂的夹持部位,严格

受NNW向或近SN向的F4、F5、F6区域断裂的控

制,尤以Pd、Pt异常表现最为明显。从异常与褶皱

的关系来看,苏家营—则家坪Pt、Pd、Au异常带处

在比巫向斜的核部,其出露地层主要有下二叠统茅

口—栖霞组灰岩,上二叠统峨眉山玄武岩、宣威组、

龙潭组碎屑岩及下三叠统飞仙关组的砂页岩等。从

异常浓集中心来看,异常浓集中心主要分布在峨眉

山玄武岩和宣威组的碎屑岩中。

发窝—瓜拉沟Pt、Pd、Au异常带位于测区西南

F2断裂的南侧,异常面积约为24km2。该异常浓集

中心也较明显,Pt、Pd有2个浓集中心,浓集中心在?

6

4

4

?物 探 与 化 探27卷 

空间分布上也基本重叠,Pt 、Pd 、Au 最高含量分别为(26.12、20.07、10.98)×10-9。从异常与构造的关系来看,异常带呈NWW 向或近EW 向展布,异常带基本与F 1、F 2断层平行。异常及浓集中心出露位置基本位于峨眉山玄武岩分布区。该异常带向南、向西均未封闭,从Pd 异常的分布态势看,在其浓集中心应有NNW 或近WE 向的构造存在。

能长—盘底沟Pt 、Pd 、Au 异常带位于测区东部,异常整体呈近SN 向、NNE 向分布,异常面积44km 2。该异常浓集中心较小,不如前2个异常带明显,Pt 、Pd 、Au 最高含量分别为(24.33、16.18、7.09)×10-9。异常出露位置基本位于峨眉山玄武岩和龙潭组碎屑岩分布区。

整个测区的地球化学图表明,Pt 、Pd 、Au 异常主要与峨眉山玄武岩、宣威组和龙潭组碎屑岩有关,但并不是所有的峨眉山玄武岩、宣威组和龙潭组碎屑岩均能形成Pt 、Pd 、Au 异常,如在香炉山与邓家营之间的玄武岩就没有出现Pt 、Pd 、Au 异常。据Pt 、Pd 、Au 异常与构造的关系,表明Pt 、Pd 、Au 异常明显受构造的展布方向控制,也就是构造活动对Pt 、Pd 、Au 的活化富集具有重要的作用。香炉山地区水系沉积物Pt 、Pd 、Au 的统计显示(表1):香炉山地区单点水系沉积物的Pt 、Pd 、Au 平

表1 贵州西部和香炉山地区水系沉积物中Pt 、Pd 、Au

平均含量

10

-9

元素

样品数最大值最小值中位数

算术平均

几何平均

香炉山Pt Pd Au 358

35835837.4625.8015.100.580.120.49 6.534.503.247.955.103.638.365.243.70贵州西部Pt

Pd

Au

664664664

14.0010.1016.00

0.240.110.49

2.021.432.10

2.581.702.41

2.611.762.38

均含量分别为(7.95、5.10、3.63)×10-9,分别比贵

州西部水系沉积物组合样Pt 、Pd 、Au 含量高3.08、3.00、1.51倍,说明香炉山地区具有形成Pt 、Pd 、Au

矿床的物质基础,为成矿的有利地区之一。

综上所述,香炉山地区的Pt 、Pd 、Au 多元素异常是套合在贵州西部威宁—六盘水—纳雍—织金Pt 、Pd 、Au 地球化学省之内的区域异常,它可分解为发窝—瓜拉沟、苏家营—则家坪及能长—盘底沟3个Pt 、Pd 、Au 异常带。无论是从异常的规模、强度看,还是从异常所处的地质、构造背景看,该异常应是与成矿有关的矿致异常。从这3个异常带的空间分布规律与地质关系来,以苏家营—则家坪Pt 、Pd 、Au 异常带最具规模,是有利的成矿远景区之一。

5 结论

香炉山地区水系沉积物中铂、钯异常可分解为苏家营—则家坪,发窝—瓜拉沟、能长—盘底沟3个Pt 、Pd 、Au 地球化学异常,其中的苏家营—则家坪Pt 、Pd 、Au 地球化学异常带明显受NNW 向或近SN 向构造控制,从异常的规模和强度推测其具有找寻铂、钯矿的远景。参考文献:

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GEOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF Pt AN D Pd AN OMAL IES IN STREAM SEDIMENTS OF XIANG L USHAN AREA ,GUIZH OU PR OVINCE

CHEN G Hang 2xin 1,ZHAO Chuan 2dong 1,ZHUAN G Guang 2min 1,L IAO Chao 2gui 2,

L IU Zheng 2xian 2,CHEN Jin 2fa 2,FEN G Ji 2zhou 2,MA Xiao 2ming 2

(1.Institute of Geophysical and Geochemical Ex ploration ,CA GS ,L angf ang 065000,China;2.Guiz hou Geological S urvey ,Guiyang 550004,China )

?

744? 6期成杭新等:香炉山地区水系沉积物中Pt 、Pd 地球化学异常特征

Abstract :Stream sediment survey with density of 1sample /km 2led to the delineation of a Pt ,Pd ,Au geochemical anomaly belt in Sujiaying 2Zejiaping area.The distribution of Pt was completely coincident with the Pd and Au anomalies which are obviously con 2trolled by NNW 2or NS 2trending structures.It is inferred from the size and intensity of Pt ,Pd and Au anomalies that some PGE de 2posits may occur in Sujiaying 2Zejiaping area.

K ey w ords :geochemical characteristics of Pt ,Pd anomaly ;Xianglushan ;Guizhou Province

作者简介:成杭新(1964-),男,博士,教授级高工。地球探与信息技术专业,主要从事勘查地球化学和环境地球化学的研究工作。

上接434页

机质影响。

(4)1∶20万区域化探、1∶5普查化探、大比例尺化探是矿产资源地球化学勘查不可逾越的3个工作阶段。每个阶段既有其特定的目标任务、工作内容和工作方法,又有其互相关联、互相影响的一面。只有在总体目标的指导下,制定好每个阶段的任务、内容和方法,特别要重视不同工作阶段方法技术、工作内容和资料的衔接,才能逐步缩小靶区,使找矿工作不断深入,获得预期的勘查成果。

项目实施过程中得到中国地质调查局牟绪赞教授级高工、奚小环教授级高工、肖桂义高工、物化探研究所任天祥教授级高工和西北有色地质研究院龚美菱教授级高工的帮助和指导,谨致诚挚谢意。

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走向21世纪矿产勘查地球化学[M ].北京:地质出版社,

1999.

GEOCHEMICAL MINERAL EXPLORATION IN FOREST 2SWAMP AREAS

J IN J un ,DIN G Ru 2fu ,CHEN Wei 2ming

(Beiji ng Instit ute of Geology f or Mi neral Resource ,Beiji ng 100012,Chi na )

Abstract ::Based on investigation of landscape characteristics and test of middle 2large scale geochemical exploration methods in forest 2swamp areas within Northeast China ,the authors studied some theories and methods for ore prospecting ,such as characteristics of landscape geochemistry ,modes of occurrence of elements and mechanism and factors affecting their migration and concentration ,and media ,granularity and methods for sampling.S ome regularities governing secondary geochemical dispersion and enrichment are sum 2marized ,and some geochemical exploration methods are suggested for this area.

K ey w ords :forest 2swamp landscape ;mode of occurrence of elements ;mechanism of element migration and concentration ;geochemi 2cal exploration method

作者简介:金浚(1944-),男,1967年毕业于中国科学技术大学,教授级高级工程师,长期从事矿产资源地球化学勘查研究工作。

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