福建永安西洋地区水系沉积物测量地球化学特征及找矿方向

秦学军

（福建省闽西地质大队，福建 厦门361000）

0 引言

福建省永安西洋地区水系沉积物Cu、Pb、Zn、Au、Ag等元素含量在局部地区均高于地壳丰度，而Cu、Pb、Zn、Au、Ag等元素富集区的重叠地段是寻找金属矿产的有利部位。

1 地质特征及水系沉积物特征

测区位于大田—龙岩拗陷带中，总体处在上坪—香寮复式背斜的南东端，永安—晋江北西向断裂带在区内北东部通过。区内地层发育古生界、中生界，岩浆活动历经加里东期、燕山期演化过程，断裂构造主要由北西、近南北向和滑脱、逆冲推覆构造。地壳运动经历了基底变质，沉积盖层的形成和构造变动，构造较为复杂。区内为大田—龙岩锡、钼、铜、铅、锌、银成矿远景区的重要组成部分，成矿地质条件良好。依据各地质体取得的Cu、Pb、Zn、Co、Ag、W、Mo、Bi、Sn、Au等10种成矿、伴生（指示）元素定量分析数据，通过综合地球化学指标统计计算，对区内主要地质单元含矿性进行分析评价。

1.1 含矿性评价原则

（1）浓集比率（k）：根据水系沉积物中元素含量，认为其地质体中元素含量高于全区平均值，则该地质体就具有成矿可能性，k越大，越有利于成矿。

（2）变异系数（Cv）：变异系数的大小，反映元素分布的离散性，认为Cv越大（即分布越不均匀），越有利于成矿。

（3）相对成矿指数（P）：反映元素平均含量和标准离差与成矿的关系。使用水系沉积物元素含量计算相对成矿指数。该指数越大，成矿可能性就越大。

1.2 主要地层、侵入岩含矿性

各地质体含矿性叙述如下：

林田组：Cu、Co、W、Au元素k、Cv、P之和均大于3.0，Pb、Zn元素k、Cv、P之和也均大于2。因此Cu、Co、W、Au和Pb、Zn具成矿的可能性。

天瓦岽组：该组中所有元素k、Cv、P之和均小于3.0，单项也未见有明显富集元素，因此，该组难有成矿可能性。

溪口组：Cu、Pb、Zn、Co、Ag、Bi、Sn元素之和均大于3.0，其余元素k、Cv、P三项和也大于2，从地球化学角度认为该组是工作区含矿性最好的地层，成矿的可能性较大。

大坑村组、文笔山组：Pb、W、Bi、Au元素k、Cv、P之和均大于3.0，其他元素均小于3。因此，Pb、W、Bi、Au有富集成矿的地球化学依据。

梨山组：Pb、Co元素k、Cv、P之和均大于3.0，其他元素均小于3。因此，Pb、Co有富集成矿的地球化学依据。

南园组：Cu、W、Au、Sn元素k、Cv、P之和均大于3.0，其他元素k、Cv、P之和均小于3.0，单项也未见有明显富集元素，因此，该组Cu、W、Au、Sn也有成矿可能性。

中侏罗世侵入岩：W、Mo、Sn元素k、Cv、P之和均大于3.0，其他元素均小于3。因此，W、Mo、Sn有富集成矿的地球化学依据。

志留纪侵入岩：仅W元素k、Cv、P之和均大于3.0，其他元素均小于3。因此，W有富集成矿的地球化学依据。

1.3 水系沉积物异常

在本区内圈出各类异常2处（图1），分别为永安丰门坑PbZnAgSn28、永安虎山AgPbZnSn36异常特征如下：

图1 测区水系沉积物异常图（图中西南角为1∶5万西洋幅）

永安丰门坑PbZnAgSn28：位于西洋幅西北部，主要元素含量较高，且分布较广泛，Ag0.39μg／g，Pb143μg／g，Zn132μg／g，Sn23.8μg／g，其他有Bi、Cu、Hg等元素，其中Bi2.94μg／g，且分布广泛。成矿地质条件良好，出露桃子坑组等，有北东及北西向断裂通过本区，与土壤Pb、Zn异常，重砂W、Sn、Pb异常部分叠加。

永安虎山AgPbZnSn36异常：位于西洋幅东南部主要元素含量较高，且分布较广泛，Ag0.44μg／g，Pb179μg／g，Zn239μg／g，Sn15.3μg／g，其他有Bi、Cu、Au、As、Sb元素，其中Bi3.37μg／g，且分布广泛。成矿地质条件良好，出露翠屏山组、长兴组、溪口组、梨山组，西北部有燕山早期黑云母花岗岩侵入，发育有矽卡岩化，已发现有灰岩、钨（含铅、锌）矿点。近花岗岩处是钨成矿有利地段，为甲类异常，应在外接触带寻找多金属矿产。

2 水系沉积物测量方法实施

本文通常是以微小型的颗粒物为测量对象，如果没有微小型的沉积物，可以用细砂状的沉积物代替。不同的采集对象中含有的矿物是不同的，在采集测量对象时，由于地球化学景观不同，地貌差异等因素，同一地区会有不同的物质。因此，在很难采集到同一物质时，可将采集的对象进行筛检。一般通过粒级及深度有效性实验来确定采样深度和粒级，这样不仅能保证采取样品的一致性，还能减少其他物质的干扰，进一步提高了精准度［3］。

3 地球化学异常组合特征

3.1 Cu⁃Pb⁃Zn⁃（Mn）、Cu⁃Pb综合异常

（1）在滑脱断层带中呈“串珠状”分布，是区内重要的组合异常。异常与拆离体层位关系密切，如西部拆离体层位为二叠系文笔山、童子岩组和栖霞组中，分布有甲头、上石、盖竹溪、林地等异常，东部拆离体层位主要为三叠系溪口组，分布有白水寨、胡芹、程舍山、虎山、下黄土坪和南洋等异常。

（2）分布在林田组中。如西部较大面积分布于三寨岬异常。

（3）分布受断裂带、岩体接触带控制。受断裂带控制的有西北部大北岭，西部帆桦岌顶，北部大岚山、中部紫云洞山等异常；受岩体接触带控制异常主要有中侏罗世花岗岩接触带南部苏家山、北东部西洋异常。

3.2 含有W⁃Sn⁃Mo⁃Bi、W⁃Mo、W或以之为主的综合异常

（1）分布在林田组、溪口组中。寒武系中有较大面积分布于三寨岬异常，三叠系溪口组分布有白水寨、胡芹、程舍山、虎山、下黄土坪、南洋、马山等异常。这些异常往往与Pb、Zn、Cu、Ag的异常叠合。

（2）分布受断裂带控制。往往也有Pb、Zn、Cu、Ag的异常叠合。主要异常有西北部大北岭等地。

3.3 Ag、Ag⁃Sb、Ag⁃As、Au⁃Ag⁃As异常

（1）主要分布于林田组、溪口组中，多与W⁃Sn⁃Mo⁃Bi、Cu⁃Pb⁃Zn Cu⁃Pb⁃Zn。

（2）位于断裂附近的地质体中，可能与断裂和热液成矿作用有联系。

3.4 Cd⁃Ni⁃Co⁃Cr、Co⁃Cr和Cd为主的异常

（1）主要位于断裂附近的地质体中，如林田—温坑南北向断裂带，从北往南分别有大岚山、坑源头—马山异常，并常有上述异常相伴；帆桦岌顶北西向断层和大北岭北北东向断裂带分别有异常分布。

（2）中侏罗世侵入岩接触带上有大面积异常分布，如虎山异常。

（3）林田组、东坑口组、翠屏山组和溪口组也分布有异常。

4 空间分布规律

测区内元素异常具有一定的空间分布规律，相对地集中在四个区域：大北岭—丰门坑—香寮多金属异常区、内炉—虎山—西塔坂铅锌钨异常区、大岚山—甲头铁多金属异常区、马山钨多金属异常区。其特征如下：

（1）大北岭—丰门坑—香寮多金属异常区：分布于测区西部，大北岭—丰门坑—香寮一带，呈长条状，北西或北北东向。由HS⁃1Au Mo、HS⁃7Cu Pb W Bi、HS⁃11Cu Pb Zn Ag、HS⁃12Ag Cu Pb、HS⁃13Ag Pb Mo、HS⁃19Sb Pb等6个异常组成，单个异常多呈近北西向，总体呈北东向展布。异常区处于湍石—香寮隆起—伸展构造带中，地层有林田组、东坑口组、林地组等、栖霞组、童子岩组、翠屏山组，断层发育主要有印支期滑脱断层、燕山期逆冲断层，其次还有北西向和北东东断层。

（2）内炉—虎山—西塔坂铅锌钨异常区：分布于测区东部，内炉—虎山—西塔坂一带，呈长条状，北东向。由HS⁃4Cu Mo W、HS⁃9Pb W Sn Mo、HS⁃10Pb Ag、HS⁃15Pb Mo、HS⁃17Pb Au Ag、HS⁃18Au Ag As等6个异常组成，单个异常多呈南北向，总体呈北北东向展布。异常区处于岭头—虎山隆起—伸展构造带中，地层主要有翠屏山组、溪口组，岩体有中侏罗世花岗岩，断层发育主要有印支期滑脱断层。

（3）大岚山—甲头铁多金属异常区：分布于测区北部，大岚山—甲头一带，呈长条状，北东向。由HS⁃2Mo、HS⁃6Cu Pb Mo Zn等2个异常组成，单个异常多呈北东或南北向，总体呈北东向展布。异常区处于湍石—香寮隆起—伸展构造带和林田—温坑南北向断裂带的交汇部位，异常北部地层主要有梨山组、溪口组，发育近南北向断层，南部主、文笔山组、童子岩组和梨山组，发育印支期滑脱断层。

（4）马山钨多金属异常区：分布于测区南部，马山一带，呈长条状，北北西向。由HS⁃14 Ag Cu Zn、HS⁃16 Sn Au Cu等2个异常组成，单个异常多呈东西、北西向，总体呈北北西向展布。异常区处于岭头—虎山隆起—伸展构造带南段，地层主要有翠屏山组、溪口组，岩体有中侏罗世花岗岩，断层发育主要有印支期滑脱断层。

5 找矿前景分析

区内金属矿主攻矿产类型与印支期滑脱构造有关的热液交代型铜、钨多金属矿。甲头查证区控矿构造主要为印支期滑脱断层，岩头山查证区控矿层位为溪口组角岩段的矽卡岩。其成因类型初步认为属岩浆热液交代作用有关的构造蚀变岩型［4］。因此，区内主攻矿产类型为构造蚀变岩型铁、铁多金属矿。区内铁、铁多金属矿控矿构造、控矿层位发育，成矿地质条件有利，加上区内工作程度低，具有一定的找矿远景。其中甲头HT1和岩头山HT1异常区值得进行预查工作［5］。

温坑查证区内金属矿主要有钨、铅（锌）矿类型，控矿层位为溪口组角岩段的矽卡岩。其成因类型初步认为属岩浆热液交代作用有关的热液交代型。因此，区内主攻矿产类型与溪口组层位有关的热液交代型钨、铅（锌）或钨多金属矿。区内钨、铅（锌）矿含矿层位—溪口组角岩段发育，成矿地质条件有利，加上区内工作程度低，具有较好的找矿远景。

6 结束语

综上所述：通过本次1∶5万西洋幅水系沉积物测量工作，进一步研究了测区地球化学场，从而为找矿工作提供了地球化学依据。1∶5万水系沉积物异常经筛选、评序，共圈定及划分出水系沉积物异常19个，其中甲类异常8个，乙类异常4个，丙类异常7个。对测区的资源潜力进行了初步评价，根据异常所处地质环境，将区内划分为3个找矿远景区（均为B类），并根据成矿有利程度和找矿潜力的大小，进一步划分出找矿靶区10个，其中A类1个，B类7个，C类2个。采用1∶1万土壤（剖面）测量，对区内进行了查证，分别在甲头和温坑发现了多金属、钨、铅锌矿点，取得了较好的找矿成果。经重点检查，甲头北多金属矿点地表圈定矿（化）体长150 m，单条槽探控制矿体厚度2.12 m，刻槽样平均品位Pb2.89%、Cu0.5%，具有较好的找矿前景。