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第2 5 卷第2 期 2 0 1 1 年4 月 对 笋 毛 电 再． M l N E R A LR E S O U R C E SA N DG E O L O G Y V 0 1 ．2 5 ．N o ．2 A p r ．，2 0 1 I 灵北断裂带黄埠岭一七里山段构造地球化学找矿预测① 陈艳1 ，杨斌1 ，王慧2 ，梁恩云1 ，刘海钢1 1 ．中南大学地学与环境工程学院。长沙4 1 0 0 8 3 1 2 ．山东招金集团，广东招远2 6 5 4 0 0 摘要采用构造地珠化学方法，在黄埠岭一七厘山潮区绚1 3 ．8 k i n 2 范围，共采集8 6 5 个样品，测试了 A u 、A g 、C u ，P b 、Z n 、B i 、N i 、C o 、M o 、S n 、A 5 、s b 、H g 、B a 、B 、M n 、V 、T i 、C r 等1 9 种元素．A u 异常的分布与 测区已知矿体分布范围相吻合，其中黄埠岭渊区A u 异常范围最大、强度最高。七厘山测区及凤凰庄一 选厂一带A u 异常的强度和范围次之．A g 、B i 异常与A u 异常有较高的套合性．通过聚类分析、因子分 析等多元统计分析，结合地质分析提出测区最佳近矿成矿指示元素组合为A u A g B i C u ，矿体旁侧 及外围成矿指示元素组合为A 5 一S b H g P b ．按异常规模、强度、元素组合并结合成矿地质务件分 析，共圈定9 处找矿靶位． 关键词构造地球化学I 多元统计分析；找矿靶位优选；黄埠岭一七厘山矿区；灵北断裂带 中图分类号。P 5 4 2 ；P 6 3 2文献标识码A文章编号1 0 0 1 5 6 6 3 2 0 1 1 0 2 0 1 4 8 0 4 1 矿区地质概况 灵北断裂带位于招远市两北部地区，是一条夹持 于招平断裂带和焦家一新城断裂带之间的次级断裂 带。沿灵北断裂带分布有灵山沟、黄埠岭、七厘山、北 截、魏家沟等一系列金矿床 点 ，矿化类型以破碎带 蚀变岩型为主． 黄埠岭一七厘山段位于灵北断裂带的西南端，其 北东段与灵山沟金矿毗邻．玲珑花岗岩是矿区内分 布面积最广的岩石，约占9 0 ％以上．也是矿体的直接 围岩．矿区内脉岩发育，主要有伟晶岩脉、煌斑岩脉 及石英闪长玢岩脉等．矿区局部出露胶东群变质岩 系，主要由石英黑云母片岩组成，多呈大小不等的残 留体保留于玲珑岩体内。矿区构造以断裂为主，控制 着金矿体的产出和分布． 在黄埠岭矿区已发现1 5 条构造矿化蚀变带，产 于灵北主断裂上盘的次级断裂中．在七厘山矿区已 探明矿体7 个，均赋存于七厘山断裂内，该断裂为灵 北断裂带之次级断裂。 2 构造地球化学异常分布特征 构造地球化学测量，主要是通过分析导通性构造 控制的，由成矿流体渗滤和扩散而形成的构造地球化 学晕的空间分布、形态、规模、元素组合、变化规律及 其与控矿构造及其它相关成矿因素间的关系来预测 潜在隐伏矿体的。由于断裂系统是流体运移的通道 和储积的场所，从而成为了成矿金属离子运移的主要 通道，因此构造地球化学往往可以更有效地探测深部 隐伏矿化在地表形成的微弱地球化学异常．由于其 充分考虑了地质构造对成矿晕的控制，因而更加便于 异常机理的解释。 本次构造地球化学测量范围包括黄埠岭矿区及 外闱约1 3 ．8 k i n 2 ，按2 0 0 5 0 m 网度共采集构造地球 化学样品8 6 5 件．测试元素包括A u 、A g 、C u 、P b 、 Z n 、B i 、N i 、C o 、M o 、S n 、A s 、S b 、H g 、B a 、B 、M n 、V 、T i 、 C r 等1 9 种。 用迭代法计算获得元素异常下限。A u 异常的 分布与测区内已探明矿体的分布范嗣相吻合，其中黄 埠岭矿区A u 异常范围最大，强度最高，异常分为多 个明混的次级带。七厘山及凤凰庄选厂一带A u 异 ①收箱R 期；2 0 1 0 一0 8 1 4 作行简介陈艳 1 9 8 5 一 。女．硕上研究尘，构造地质学々业． 基金项U ，H 宋科技支撑计划课题 编号2 0 0 6 B A B 0 1 8 0 7 、9 7 3 讣创漪期研究々项课题 编号2 0 0 7 C B 4 1 6 6 0 8 及有色金属J 芘矿预测救停部秉 点变验宦资助． 1 4 8 万方数据 常的强度和规模次之 图1 ．A s 异常主要分布在黄 埠岭矿区外围及凤凰庄选厂一带，在七厘山矿区南侧 也有少量分布．H g 异常主要沿灵北断裂带主带附 近分布，在黄埠岭矿区和凤凰庄一选厂一带有明显的 H g 异常，而七厘山一带H g 异常不明显。P b 异常主 要分布在黄埠岭矿区南侧，相当于成矿断裂带的上 盘．C u 、M o 异常与A u 异常也有明显的套合关系。 另外，A g 、B i 异常与A u 异常有较高的套合性， 且异常强度相对应．Z n 异常主要出现在七厘山矿区 南东侧和凤凰庄与选厂之间，在黄埠岭矿区无明显 Z n 异常。S b 异常沿黄埠岭一凤凰庄一带连续出现， 在七厘山矿区外围也有少量分布． 图1黄埠岭一七厘山测区构造地球化学异常分布与找矿预测图 F i g ．1 D i s t r i b u t i o no ft e c t o n i cg e o c h e m i s t r ya n o m a l ya n dp r o s p e c t i n gp r e d i c t i o ni nH u a n g b u l i n - Q i l i s h a ns e c t i o n 1 一玲珑花岗岩2 一闪长玢岩3 一断裂带4 一A u 异常等直线5 一A s 异常等值线6 一金矿床7 一找矿靶位及编号 3多元统计分析与金矿化最佳指示元 素的确定 3 ．1 聚类分析 对黄埠岭测区地表8 6 5 件构造地球化学样品微 量元素结果进行聚类分析 图2 。 在r 一- - - 0 ．8 5 的聚类水平上，元素组合有2 组C r N i 和A g B i ；在r 0 ．6 5 的聚类水平上，c r 、N i 、 C o 、V 与S n 、M o 合为一组；在r 0 ．3 5 的聚类水平上 与金关系最密切的元素是A g 和B i ；在r 0 ．3 2 的聚 类水平上，可分出三组A u 、A g 、B i A s 、S b M n 、 C r 、N i 、C o 、V 、M o 、S n 、Z n 、T i 、B 、B a ，可分别代表近矿 晕、头晕和尾晕元素组合。在R 型聚类分析谱系图 上，C u 、P b 、H g 等元素明显与其它元素组分离，表现 出相对独立性特征。 3 ．2 因子分析． 表1 列出了P r o m a x 斜旋转因子结构矩阵． 从该表可以归纳出下列地球化学标志组合F 。因 子轴元素组合为N i 、C r ，C o 、V 、Z n 、S n 、M n 、T i 、B 、 M o ，反映了测区尾晕元素组合特征；F 冈子轴元素组 合A g 、B i 、A u ，反映了A g 、B i 、A u 的密切共牛关系； 1 4 9 万方数据 图2R 型聚类分析图谱 F i g ．2R - c l u s t e ra n a l y s i sa t l a s F 3 因子轴元素组合S b 、T i 、V 、A s 、S n 、B 、Z n 、B a 、M n ， 显示了A s 、S b 等头晕元素与V 、T i 、S n 等尾晕元素 的叠合关系，是成矿流体活动的反映；F ．因子轴元素 组合- - S n 、一M o 、一C o 、一V 、一B 、一C r 、一T i 、一N i 、 - - Z n ，反映了以S n 、M o 为主的一组尾晕元素的同步 活化迁移；F s 因子轴元素组合一T i 、- - B a 、一Z n 、一V 、 一B 、一S n ，反映了T i 、B a 、Z n 、V 、B 、S n 等一组元素的 同步活化特征，与F 。因子轴关系密切；F 。因子轴特征 元素是P b ，反映了P b 的独立活动特点；F ，因子轴元 素组合H g 、T i 、Z n 、V ，反映了头晕元素H g 与尾晕元 素T i 、V 等在空间上的叠合；F 。因子轴特征元素是 C u ，反映了多金属硫化物成矿阶段C u 的聚集；F 。因 子轴元素组合A u 、一T i 、一V 、一Z n ，反映了A u 矿化 的多期性及矿化过程中所伴随的T i 、V 、Z n 等元素的 活化迁移；F ．。因子轴元素组合一M n 、一Z n 、一V 、一 T i 、一N i 、一C r 、一C o 、一S n 、一B ，该因子轴与F l 因子 轴有对应关系，也反映尾晕元素活化迁移的多期性； F l l 因子轴元素组合一B 、一T i 、一V 、一Z n 、一S n 、一 C o 、- - B a 、一C r 、一A s 、一N i ，反映了某些区域尾晕元 素与头晕元素的同步降低；F 。因子轴元素组合A s 、 一T i ，一Z n 、一V 、一S n ，反映了头晕元素A s 聚集过 程中伴随有T i 、Z n 、V 、S n 等元素的活化迁移． 为了客观准确地判断本测区最佳成矿指示元素 组合，需要了解招远乃至整个胶东地区金矿原生晕空 间结构特征与成矿的关系，并结合本测区地质实际做 出分析． 李惠等 1 9 9 8 对胶东地区8 个特大型金矿床、9 个大型金矿床、4 个小型金矿床的原生晕分带进行研 究表明，地球化学性质活泼和具挥发性的H g 、A s 、 S b 、B a 、B 、F 等元素总是出现在矿体前缘及矿体上 部，A g 、C u 、P b 、Z n 等元素总是与A u 共同出现在矿 体中部，而B i 、M o 、M n 、C o 、N i 等元素总是出现在矿 体下部及尾晕。胶东地区金矿体理想轴向分带序列 为H g S b 、F 、B a A s 、P b A g 、Z n A u 、C u m M o 、 表1 构造地球化学元素斜交参考因子结构矩阵 T a b l e1S t r u c t u r em a t r i xf o ro b l i q u er e f e r e n c ef a c t o ro ft e c t o n i cg e o c h e m i c a le l e m e n t F lbF 3F ．F sF ． F ’ F ．F ．F I oF nF 1 2 C u 0 ．0 9 3 0 ．1 3 2 0 ．1 7 8 - - 0 ．1 3 6一O ．1 0 10 ．0 3 20 ．0 5 40 ．9 9 70 ．0 7 7 一O ．0 7 0一O ．1 3 80 ．0 5 1 P b O ．0 3 00 ．1 2 5一O ．0 4 1一O ．0 9 70 ．0 7 7 0 ．9 8 4 一O ．0 7 10 ．0 5 40 ．1 0 4一O ．1 3 00 ．0 1 90 ．0 1 1 M n 0 ．3 6 6一O ．0 1 70 ．2 9 4一O ．2 1 3一O ．2 3 10 ．1 5 10 ．1 6 00 ．0 4 3一O ．Z 4 0一O ．9 1 2一O ．2 8 0一O ．1 7 5 C r 0 ．9 3 70 ．1 5 10 ．2 1 1一O ．3 7 4 一O ．2 6 5一O ．0 8 90 ．1 6 1 0 ．0 7 1一O ．2 4 6一O ．4 3 1一O ．3 4 8一O ．2 2 9 N i 0 ．9 3 90 ．0 5 00 ．1 8 2一O ．3 5 1一O ．2 4 80 ．0 8 50 ．1 4 20 ．0 5 9一O ．2 2 2一O ．4 4 90 ．3 2 3一O ．2 1 8 M o 0 ．2 7 2 0 ．2 6 5 0 ．1 4 9 一O ．8 8 6一O ．1 8 8 0 ．0 7 0 0 ．0 5 3 0 ．1 2 90 ．0 4 8一O ．1 3 0一O ．2 8 4一O ．0 7 7 S n 0 ．4 0 5 0 ．2 8 7 0 ．4 4 8一O ．9 1 9一O ．4 8 70 ．0 6 30 ．2 7 10 ．1 3 5一O ．3 1 3一O ．3 8 1一O ．5 3 2一O ．3 7 4 V 0 ．8 1 80 ．2 0 40 ．5 2 5一O ．7 2 2- - 0 ．6 2 5- - 0 ．1 5 90 ．3 1 90 ．1 2 4- - 0 ．4 5 9- - 0 ．5 7 7一O ．6 9 5- - 0 ．4 1 5 A g0 ．0 9 60 ．9 5 90 ．0 5 3一O ．2 7 7一O ．0 6 40 ．1 3 90 ．0 2 50 ．1 4 80 ．2 1 80 ．0 0 50 ．2 0 7一O ．0 2 5 T i 0 ．3 2 10 ．1 8 80 ．7 2 2一O ．3 6 7一O ．8 2 1一O ．2 4 50 ．5 0 90 ．0 6 7一O ．6 0 1一O ．4 7 2一O ．7 8 0一O ．7 3 2 Z n 0 ．6 4 20 ．0 8 70 ．3 4 8- - 0 ．3 0 8一O ．6 2 90 ．0 5 70 ．3 3 1一O ．0 3 2一O ．3 9 9一O ．6 9 7一O ．5 9 5一O ．5 3 2 C o 0 ．8 6 70 ．1 7 70 ．1 9 7一O ．7 9 1一O ．3 1 3- - 0 ．0 6 00 ．1 4 30 ．1 7 4一O ．1 7 4一O ．3 9 8一O ．4 2 7一O ．1 9 7 B 0 ．3 0 60 ．2 7 90 ．3 7 8- - 0 ．3 8 8- - 0 ．5 0 1一O ．0 5 30 ．1 9 80 ．1 4 4- - 0 ．2 4 6一O ．3 1 7一O ．8 6 7一O ．2 3 8 ＆0 ．0 6 40 ．0 9 30 ．3 1 8一O ．1 7 4一O ．7 8 3一O ．1 5 20 ．1 8 40 ．0 7 8一O ．1 4 5一O ．1 4 8一O ．4 2 6一O ．2 6 7 A s 0 ．1 5 60 ．1 5 40 ．4 7 7- - 0 ．2 0 4- - 0 ．2 8 3- - 0 ．0 9 90 ．1 8 10 ．1 8 7- - 0 ．1 8 8- - 0 ．2 1 7- - 0 ．3 4 20 ．4 2 1 轴0 ．0 8 90 ．0 5 60 ．7 5 9一O ．1 2 9- - 0 ．1 1 9- - 0 ．0 2 50 ．0 7 40 ．1 9 1- - 0 ．0 7 2- - 0 ．1 8 1一O ．1 4 30 ．1 6 9 成0 ．1 1 20 ．9 6 30 ．0 6 3- - 0 ．2 1 2- - 0 ．0 4 80 ．0 8 70 ．0 2 30 ．1 2 30 ．2 0 20 ．0 2 3- - 0 ．1 4 30 ．0 4 9 H S 0 ．0 2 80 ．0 1 90 ．0 9 8一O ．0 1 6- - 0 ．0 8 3- - 0 ．0 7 20 ．9 0 90 ．0 1 9一O ．0 6 8- - 0 ．0 6 9- - 0 ．0 6 4- - 0 ．0 6 6 A u 0 ．0 3 80 ．3 4 10 ．0 2 6- - 0 ．1 9 1- - 0 ．0 9 30 ．0 8 60 ．0 1 70 ．1 8 90 ．7 4 80 ．0 2 40 ．0 7 60 ．0 0 8 1 5 0 血№oM“w№靳踟nB耽舡贴他m觚胁№， 万方数据 B i 、M n 、C o 、N i 徐述平，2 0 0 3 ． 研究还表明矿体处于不同剥蚀深度时，其元素组 合及异常强度往往表现出一定差异 胡受奚等， 2 0 0 0 ，因此依据元素轴向组合可以判别金矿剥蚀深 度．当矿体剥蚀较浅时，以前缘晕或近矿晕元素A s 、 S b 、A u 、A g 、C u 、P b 、Z n 组合为特点，尾晕元素M o 、B i 异常强度低；当矿体处于中等剥蚀深度时，矿体出露 于地表，元素组合齐全，异常范围较大，尾晕元素 M o 、B i 异常强度升高；当矿体剥蚀较深时，大部分矿 体被剥蚀掉，尾晕元素M o 、B i 异常强度很强，前缘晕 元素A s 、S b 异常较弱． 就黄埠岭测区而言，黄埠岭、七厘山及凤凰庄一 选厂等不同区段构造地球化学晕的元素组合差别较 大，其中主采区黄埠岭矿区的主要矿体基本上都是盲 矿体，地表蚀变带金品位都达不到工业指标，地表面 5 0 m 以下深度才出现主矿化段，对应于主要矿化蚀 变带发育A u 、A g 、B i 、C u 元素异常，在矿化蚀变带旁 侧及外围则出现A s 、S b 、H g 和P b 元素异常，显然， B i 元素在本区不能做为尾晕元素考虑。在七厘山矿 区，A u 元素异常规模明显不如黄埠岭矿区，P b 、H g 元素异常也不明显，并出现S n 、M o 、V 、T i 等典型尾 晕元素异常，因此该区深部找矿远景不如黄埠岭矿 区．另外，在凤凰庄一选厂一带出现有A u 、Z n 、A s 、 S b 、H g 及C o 、V 等元素异常，但A u 异常主要表现为 低缓异常，该区矿化应以隐伏矿为主． 、 综上分析，在黄埠岭一七厘山测区最佳近矿成矿 指示元素组合为A u A g B i C u ，矿体旁侧及外围 成矿指示元素组合为A s S b H g P b ． 4 找矿靶区优选 本次找矿靶位圈定的主要依据是构造地球化学 综合异常，并按异常规模、强度、元素组合以及成矿地 质条件和工程验证的有利程度将找矿靶位分为A 、 B 、C 三级，共罔定找矿靶位9 处，其中A 级、B 级、C 级靶位各3 处，即A 1 、A 2 、A 3 、B 1 、B 2 、B 3 、C 1 、C 2 、C 3 图1 。 参考文献 [ 1 ] 陈国达．成矿构造研究法[ M ] ．北京t 地质出版社．1 9 8 3 ．5 9 - 3 7 6 ． C 2 3 李惠．王支农．张文华。等．山东招远灵山沟金矿床的叠加成矿成 晕模式[ J ] ．桂林工学院学报．1 9 9 8 ．1 8 2 。1 2 4 - 1 3 0 ． [ 3 3 徐述平．穆新华．应用构造叠加晕在胶东山后金矿找矿的效果 r J ] ．黄金地质．2 0 0 3 ，9 4 。4 6 - 4 9 ． P r o s p e c t i n gp r e d i c t i o nw i t ht e c t o n i cg e o c h e m i s t r yi n H u a n g b u l i n - Q i l i s h a ns e c t i o n ，L i n g b e if a u l tz o n e C H E NY a n l ，Y A N GB i n l ，W A N GH u i 2 ，L I A N GE n - y u n l ，L I UH a i ．g a n 9 1 1 ．I n s t i t u t eo fG e o s c i e n c e sa n dE n v i r o n m e n t a lE n g i n e e r i n g ，C e n t r a lS o u t hU n i v e r s i t y ，C h a n g s h a4 1 0 0 8 3 ，C h i n a ； 2S l m n d o n gZ h a o j i nG r o u pC o ．，Z h a o y u a n2 6 5 4 0 0 ，C h i n a A b s t r a c t T h eH u a n g b u l i n g - Q i l i s h a ng o l dd i g g i n g sa r el o c a t e di nt h eS We n do fL i n g b e if a u hz o n e ．T h em e a s u r e m e n ta r e aw i t ht e c t o n i cg e o c h e m i s t r yw a s13 ．S k m 2i nH u a n g b u l i n g - Q i l i s h a nd i g g i n g s ．T h e8 6 5s a m p l e s w e r ec o l l e c t e da n d1 9e l e m e n t si n c l u d i n gA u ，A g ，C u ，P b ，Z n ，B i ，N i ，C o ，M o ，S n ，A s ，S b ，H g ，B a ，B ， M n ，V ，T i ，C rw e r et e s t e d ．T h ed i s t r i b u t i o n so fA ua n o m a l i e sw e r ec o n s i s t e n tw i t ht h ek n o w no r e b o d i e si n H u a n g b u l i n g Q i l i s h a nd i g g i n g s ．T h el a r g e s ta r e ao fA ua n o m a l yw a si nH u a n g b u l i n gd i g g i n gw h e r et h ec o n s i s t e n c eo fA ua n o m a l yw a sa l s ot h eh i g h e s t ．Q i l i s h a na n dF e n g h u a n g z h u a n g - X u a n c h a n gs u r v e ya r e a st o o k s e c o n dp l a c e ．A ga n dB ia n o m a l i e sh a dah i g he x t e n to fc o n f o r m i t yw i t hA ua n o m a l y ．B a s e do nt h em u h i v a r i a t es t a t i s t i c a la n a l y s i ss u c ha sc l u s t e r i n ga n a l y s i s ，f a c t o ra n a l y s i sa n dg e o l o g i c a la n a l y s i s ，i tw a ss u g g e s t e d t h a tt h eo p t i m a li n d i c a t o re l e m e n t sa s s o c i a t i o nn e a ro r e b o d i e sw e r eA u - A g - B i C u ．A s - S b - H g - P ba s s o c i a t i o n a b n o r m i t i e sa p p e a r e di no r e b o d i e s “ p e r i p h e r y ．T h e9p r o s p e c t i n gt a r g e tp o s i t i o n sw e r ed e t e r m i n e db yt e c t o n i c g e o c h e m i s t r ya n o m a l i e s “ s c a l e ，i n t e n s i t y ，e l e m e n t sa s s o c i a t i o na n dm e t a l l o g e n i cc o n d i t i o n s ． K e yW o r d s t e c t o n i cg e o c h e m i s t r y ，m u l t i v a r i a t es t a t i s t i c a la n a l y s i s ，o p t i m i z a t i o no ft a r g e tp o s i t i o n s ，H u a n g b u l i n g - Q i l i s h a nd i g g i n g s ，L i n g b e if a u l tz o n e 1 5 1 万方数据 灵北断裂带黄埠岭-七里山段构造地球化学找矿预测灵北断裂带黄埠岭-七里山段构造地球化学找矿预测 作者陈艳， 杨斌， 王慧， 梁恩云， 刘海钢， CHEN Yan， YANG Bin， WANG Hui， LIANG En-yun， LIU Hai-gang 作者单位陈艳,杨斌,梁恩云,刘海钢,CHEN Yan,YANG Bin,LIANG En-yun,LIU Hai-gang中南大学地学 与环境工程学院,长沙,410083， 王慧,WANG Hui山东招金集团,广东招远,265400 刊名 矿产与地质 英文刊名MINERAL RESOURCES AND GEOLOGY 年，卷期2011,252 参考文献3条参考文献3条 1.徐述平;穆新华 应用构造叠加晕在胶东山后金矿找矿的效果 200304 2.李惠;王支农;张文华 山东招远灵山沟金矿床的叠加成矿成晕模式 199802 3.陈国达 成矿构造研究法 1983 本文链接
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