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物探与化探  2018, Vol. 42 Issue (3): 453-460    DOI: 10.11720/wtyht.2018.1220
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南秦岭地区水沟口组黑色岩系地层地球化学特征及其找矿意义
游军1,2, 曹宏远1, 张锋军1, 蔡文春1, 李景晨1, 佘鹏涛1
1. 陕西省地质调查中心,陕西 西安 710068
2. 陕西省地质调查院,陕西 西安 710054
Geochemical characteristics of strata of Lower Cambrian Shuigoukou Formation in Southern Qinling and their implications for prospecting
Jun YOU1,2, Hong-Yuan CAO1, Feng-Jun ZHANG1, Wen-Chun CAI1, Jing-Chen LI1, Peng-Tao SHE1
1. Shaanxi Center of Geological Survey, Xi'an 710068, China
2. Shaanxi Institute of Geological Survey, Xi'an 710054, China
全文: PDF(5523 KB)   HTML
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摘要 

南秦岭地区中村—湘河一带下寒武统水沟口组黑色岩系位于秦岭黑色岩系中带,是区内黑色岩系的典型层位,亦是钒、金的主要赋矿层位。该地层为一套含炭质、硅质、泥质、碳酸盐岩建造,主要岩性为硅质岩、黏土岩、含炭灰岩、含炭硅质岩及炭硅质板岩,局部含磷锰结核。地层地球化学研究表明:该地层中V、Au、Ag、Cu、Zn、Mo、Ni、Pt、Pd明显富集,分异强烈且叠加—改造特征明显,成矿地球化学条件有利;磷锰结核、黏土岩类和硅质岩类是水沟口组最有利的赋矿岩石类型;成矿元素尤其是V、Ni、Zn、Cu、Ag、U、PGE的含量及钒矿石品位与有机碳含量密切相关。水沟口组黑色岩系具有西金(银)东钒、北金-钒、南银-钒的矿产分布特点,钒矿石品位及有机碳含量具有西高东低、北高南低的特点,蕴矿潜力总体上北带大于南带、西段大于东段。以上认识对于明确本地区黑色岩系找矿的主攻及其伴生矿种类型、找矿标志及找矿方向具有重要指导意义。

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游军
曹宏远
张锋军
蔡文春
李景晨
佘鹏涛
关键词 找矿意义地层地球化学黑色岩系水沟口组南秦岭地区    
Abstract

The black rock series of the lower Cambrian Shuigoukou Formation exposed in Zhongcun-Xianghe area lies in the middle belt of Qinling area, and constitutes the typical strata of the black rock series and the main ore-bearing layer for gold and vanadium ore deposits in this area. The strata consist of a set of carbon, silica, argillite and carbonite formations, and the rocks include silicalite, carbonaceous silicalite, claystone, carbonaceous limestone, and carbonaceous-siliceous slate, which contain P-Mn nodules locally. Geochemical research on the strata reveals the following phenomena: Firstly, rocks are obviously rich in V, Au, Ag, Cu, Zn, Mo, Ni, Pt and Pd, and experienced intense differentiation and obvious superimposition-reformation, which was geochemically favorable for mineralization. Secondly, P-Mn nodules, claystones and silicalites are the most advantageous types of ore-bearing rocks. Thirdly, the values of ore-forming elements, especially V, Ni, Zn, Cu, Ag, U, PGE and the grade of ores are closely related to the content of carbon (TOC%) in the rocks. What's more, the distribution of deposits related to the black rock series of the Shuigoukou Formation is characterized by Au (Ag) in the western part and V in the eastern part, Au-V in the northern part and and Ag-V in the southern part. Grade of ores and content of carbon in rocks are featured by higher in the west and lower in the east, higher in the north and lower in the south, which indicates that the northern belt is much more favorable than the southern belt in prospecting, and that the western belt is more favorable than the eastern belt. These opinions are much significant for choosing the main and associated mineral types, indicators and ore-prospecting directions in further prospecting work in this area.

Key wordssignificance for prospecting    geochemistry of strata    black rock series    Shuigoukou Formation    Shanyang-Zhongcun area
收稿日期: 2017-05-17      出版日期: 2018-06-04
:  P632  
基金资助:陕西省公益性基础地质调查项目(20150102);陕西省公益性基础地质调查项目(20150103);陕西省公益性基础地质调查项目(20170103)
作者简介: 游军(1985-),男,博士,工程师,从事矿床学与地球化学研究工作。Email: 351851028@qq.com
引用本文:   
游军, 曹宏远, 张锋军, 蔡文春, 李景晨, 佘鹏涛. 南秦岭地区水沟口组黑色岩系地层地球化学特征及其找矿意义[J]. 物探与化探, 2018, 42(3): 453-460.
Jun YOU, Hong-Yuan CAO, Feng-Jun ZHANG, Wen-Chun CAI, Jing-Chen LI, Peng-Tao SHE. Geochemical characteristics of strata of Lower Cambrian Shuigoukou Formation in Southern Qinling and their implications for prospecting. Geophysical and Geochemical Exploration, 2018, 42(3): 453-460.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2018.1220      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2018/V42/I3/453
  秦岭造山带地质构造略图[18](a)及山阳—湘河一带水沟口组及其矿产分布(b)
  南秦岭地区下寒武统水沟口组主要岩石类型照片
a—紫红色薄层硅质岩与黄褐色、黄绿色黏土岩互层;b—灰黑色中薄层含炭硅质岩;c—灰黑色炭硅质板岩;d—炭硅质板岩中球状磷锰质结核,直径2~3 cm
元素 最小值
Xmin
最大值
Xmax
平均值
X?
标准离差
δ1
背景值
C0
标准离差
δ2
变化系数
Cv
区域背景
X1
富集系数
k1
叠加强度
系数k2
V 46 34969 3781 5105 105 40 1.4 70 54.0 4595
Co 0.9 165.0 7.9 16.3 3.2 1.7 2.1 10.5 0.8 23.7
Au 0.5 110.0 5.3 11.4 1.8 3.6 2.2 0.8 6.6 9.3
Ag 0.02 7.97 1.91 1.52 1.91 1.52 0.8 0.05 38.2 1.0
U 1.0 131.0 20.4 24.8 9.2 23.2 1.2 2.4
Cu 10 1907 176 281 65 179 1.6 12 14.7 4.3
Pb 1.0 257.0 24.8 30.8 10.4 3.3 1.2 11.3 2.2 22.3
Zn 2 24516 507 2199 74 166 4.3 32 15.8 90.8
W 0.4 12.5 2.3 2.1 1.4 0.5 0.9 1.1 2.1 6.9
Mo 0.3 202.1 16.7 32.3 2.4 2.1 1.9 0.4 41.8 107
Ni 11 2049 117 244 28 13 2.1 23 5.1 78.4
Ru 0.03 4.36 0.67 0.9 0.37 0.4 1.3 4.1
Rh 0.02 3.62 0.48 0.6 0.23 0.5 1.2 2.5
Pd 0.02 159.70 22.07 28.4 9.57 28.5 1.3 2.3
Os 0.01 24.44 2.30 3.4 0.29 0.2 1.5 134.8
Ir 0.02 3.09 0.20 0.4 0.12 0.1 2.1 6.7
Pt 0.01 48.06 6.45 7.8 1.00 0.6 1.2 83.9
  水沟口组元素特征参数
元素 黏土岩类
(n=35)
硅质岩类
(n=41)
碳酸盐岩类
(n=14)
炭硅质板岩类
(n=63)
磷锰结核
(n=4)
水沟口组
(n=149)
TOC 0.77 1.05 0.46 2.43 1.95 1.54
V 4450 3494 1186 4158 3546 3781
Co 13.1 5.3 5.5 7.5 9.5 7.9
Au 9.4 5.9 2.0 3.3 4.1 5.3
Ag 1.74 2.34 0.66 1.75 5.32 1.91
U 20.4 16.7 7.1 21.4 76.1 20.4
Cu 291 149 24 148 338 176
Pb 29.6 20.1 12 27.6 34.7 24.8
Zn 1328 301 90 169 2364 507
W 2.7 2.1 2.1 2.4 2.1 2.3
Mo 15.0 22.3 23.6 12.7 17.5 16.7
Ni 186 90.5 48.6 86.8 531 117
Ru 0.91 0.89 0.38 0.38 1.43 0.67
Rh 0.76 0.52 0.12 0.35 0.90 0.48
Pd 26.55 23.85 4.3 21.02 49.5 22.07
Os 3.94 1.85 0.79 1.92 4.19 2.30
Ir 0.24 0.33 0.13 0.07 0.52 0.20
Pt 8.77 5.84 1.60 6.29 13.97 6.45
  水沟口组各岩性元素平均含量
  水沟口组各元素R型聚类分析谱系(n=149)
  范家庄水沟口组地质—地球化学剖面
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