黑龙江省额尔古纳地块战略性矿产锑区域地球化学特征及远景区预测

doi:10.11720/wtyht.2023.1439

黑龙江省额尔古纳地块战略性矿产锑区域地球化学特征及远景区预测

万太平^,¹, 张丽², 刘汉粮³

1.黑龙江省自然资源调查院,黑龙江哈尔滨 150036

2.黑龙江省地球物理地球化学勘查院,黑龙江哈尔滨 150036

3.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

Regional geochemical characteristics and metallogenic prospect area prediction of strategic mineral antimony in the Eerguna block, Heilongjiang Province, China

WAN Tai-Ping^,¹, ZHANG Li², LIU Han-Liang³

1. Natural Resources Survey Institute of Heilongjiang Province, Harbin 150036, China

2. Heilongjiang Institute of Geophysical and Geochemical Exploration, Harbin 150036, China

3. Institute of Geophysical and Geochemical Exploration, Chinese Academy of Geological Sciences, Langfang 065000, China

责任编辑: 蒋实

收稿日期: 2022-09-6 修回日期: 2023-04-28

基金资助:

中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所项目(基[2010]矿评03-03-05)
中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所项目(基[2010]矿评03-03-06)
中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所项目(基[2008]增01-12-22)

Received: 2022-09-6 Revised: 2023-04-28

作者简介 About authors

万太平(1983-),男,2015年毕业于中国地质大学(武汉),获硕士学位,现主要从事地球化学勘查研究工作。Email:304576262@qq.com

摘要

中国是世界上锑矿资源最丰富的国家,但近年来随着开采强度增大,锑矿资源优势面临巨大挑战。额尔古纳地块成矿地质条件优越,是黑龙江省重要的成矿区,因此了解锑在额尔古纳地块的地球化学特征至关重要。本文依托额尔古纳地块1∶25万水系沉积物测量数据,探讨水系沉积物中锑在不同构造单元内的地球化学参数及区域地球化学异常特征。结果显示:全区锑元素中位值和平均值分别是0.33×10^-6和0.55×10^-6;漠河前陆盆地中锑中位值和平均值高于全区锑含量,是锑元素富集区;锑高值区、强高值区主要分布于漠河前陆盆地中;根据85%累积频率,圈定出66个锑地球化学异常,其中2个锑地球化学异常达到地球化学省规模;已发现的金、锑、铅等矿床或矿(化)点均有明显的锑地球化学异常;根据锑、砷、金地球化学异常的空间分布特征及成矿地质条件,初步划分了3个成矿远景区,分别为北极村—三连山锑成矿远景区、王苏山—大岭锑成矿远景区、白卡鲁山—呼中锑成矿远景区。本次研究圈定的锑、砷、金地球化学异常和成矿远景区,为该区寻找金、锑、铅等硫化物矿床提供了重要依据。

关键词： 锑; 额尔古纳地块; 水系沉积物; 地球化学参数; 地球化学异常; 成矿远景区

Abstract

The Eerguna block with metallogenic geological conditions is an important metallogenic area in Heilongjiang Province. Globally, China boasts the richest resource of antimony. However, the high mining intensity in recent years imposes huge challenges to this resource advantage of China. In this context, it is necessary to ascertain the geochemical characteristics of antimony in the Eerguna block. Based on the data of the 1∶250 000 stream sediment survey in the Eerguna block, this study explored the geochemical parameters of antimony in different tectonic units and the regional geochemical anomalies of this block. The results show that the study area has median and average concentrations of antimony of 0.33×10^-6 and 0.55×10^-6, respectively. The Mohe foreland basin is rich in antimony, with median and average concentrations of antimony higher than those of the study area. Furthermore, zones with high and extremely high antimony concentrations in the study area are distributed primarily in the Mohe foreland basin. Based on the 85% cumulative percentage, this study determined 66 geochemical anomalies of antimony, among which two reach the scale of geochemical provinces. Furthermore, this study identified significant geochemical anomalies of antimony in the discovered gold, antimony, and plumbum deposits or ore occurrences (mineralization points). Based on the spatial distributions of geochemical anomalies and metallogenic geological conditions of antimony, arsenic, and gold, this study delineated three metallogenic prospect areas of antimony: the Beijicun-Sanlianshan metallogenic prospect area, the Wangsushan-Daling metallogenic prospect area, and the Baikalushan-Huzhong metallogenic prospect area. In addition, the geochemical anomalies and metallogenic prospect areas for antimony, arsenic, and gold provide important areas for searching for sulfide deposits such as gold, antimony, and plumbum ones in the study area.

Keywords： antimony; Eerguna block; stream sediment; geochemical parameter; geochemical anomaly; metallogenic prospect area

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本文引用格式

万太平, 张丽, 刘汉粮. 黑龙江省额尔古纳地块战略性矿产锑区域地球化学特征及远景区预测[J]. 物探与化探, 2023, 47(5): 1179-1188 doi:10.11720/wtyht.2023.1439

WAN Tai-Ping, ZHANG Li, LIU Han-Liang. Regional geochemical characteristics and metallogenic prospect area prediction of strategic mineral antimony in the Eerguna block, Heilongjiang Province, China[J]. Geophysical and Geochemical Exploration, 2023, 47(5): 1179-1188 doi:10.11720/wtyht.2023.1439

0 引言

锑是银白色、有光泽、性脆、无延展性的金属,比稀土更加稀缺,在地壳中的含量约为0.000 1%,素有“工业味精”之美誉,广泛应用在阻燃剂、玻璃、陶瓷、催化剂、玻璃澄清剂、耐火材料等领域,与国民经济和社会发展、国防军工、日常生活密不可分^[1⇓-3]。

锑是一种亲铜元素,对硫元素和铜、铅、银等金属有很强的亲缘性,也可以与Cl^-、OH^-等阴离子结合。锑元素在自然界有3个价态:0、+3和+5价,常见的电价是+3和+5,与砷相似^[4-5]。锑在地壳中的含量很低,分布不均匀,且极难富集。目前已知锑矿物和含锑矿物有120余种,包括锑的硫化物、硫盐、氧化物和锑酸盐等,但具有工业利用价值的仅10多种^[6]。

我国是世界上锑矿资源最丰富的国家,锑资源储量和产量长期保持世界第一。华南锑矿带是我国最大的锑矿带,占世界上已探明锑储量的60%。其中被誉为“世界锑都”的锡矿山是世界上最大的锑矿,已采锑金属与资源储量超过200万t,占迄今全球已探明储量的57%^{[5,7⇓⇓-10]}。近年来随着开采强度增大,锑矿资源被过度开发与利用,我国锑矿资源储量的消耗速度远大于新增锑矿速度,2014年以后变成了锑资源净进口国,资源形势不容乐观^[11]。2016年11月,国务院批复通过《全国矿产资源规划(2016—2020年)》,首次将包括锑在内的24种矿产列为战略性矿产资源。在当前形势下,加强锑成矿找矿理论的研究,寻找建立新的锑矿资源基地,进一步保障国民经济对锑资源的需求,巩固我国在全球锑资源配置中的优势地位显得尤为重要^[12-13]。

黑龙江省矿产资源丰富,但已发现的锑矿很少,目前仅发现大雷子山金锑矿点、毛家大沟金锑矿点、嘉荫县连珠山金锑矿点。过去,黑龙江以寻找贵金属、有色金属矿产为主,只把锑作为金的伴生元素,没有开展过真正意义上的寻找工作,导致锑成矿规律的研究及锑矿产勘查工作进展缓慢。额尔古纳地块成矿地质条件优越,构造复杂,锑矿资源潜力大。笔者以黑龙江省额尔古纳地块1∶25万水系沉积物测量数据为依托,统计额尔古纳地块水系沉积物锑地球化学参数,编制额尔古纳地块水系沉积物锑地球化学图,划分锑矿成矿远景区,为将来发现锑矿提供重要选区。

1 区域地质概况

额尔古纳地块位于黑龙江省西北部,呈EW向展布。北部过黑龙江延入俄罗斯,东部与大兴安岭弧盆系相接,向西南延入内蒙古,黑龙江省内部分处于伊勒呼里山北部、大兴安岭主脊偏西坡。地块内最古老地层为中—新元古代兴华渡口岩群,属活动陆缘型建造,晚元古代末隆升固结形成结晶基底后,总体处于较稳定的地块发展环境。晚寒武—早奥陶世发生了大规模的岩浆侵入活动,早奥陶—早志留世新林—环宇地区裂陷拉张形成边缘海盆,早—中泥盆世地块北部发生局部裂陷,早石炭世有残留海型碎屑岩组合沉积。进入中生代地块内地质构造与岩浆活动趋于强烈,晚三叠世发生了大规模的岩浆侵入活动,中侏罗世在地块北部形成了前陆盆地,晚侏罗—早白垩世的大规模火山喷发作用形成了NE向的大兴安岭火山岩带。根据地块的地质构造特征,额尔古纳地块可划分为4个Ⅲ级构造单元(图1):漠河前陆盆地(Ⅲ-1)、富克山—兴华变质基底杂岩(Ⅲ-2)、环宇—新林蛇绿混杂岩(Ⅲ-3)、塔河—翠岗岩浆弧(Ⅲ-4)^[14]。漠河逆冲推覆构造发育在漠河前陆盆地,是漠河地区的主要构造样式。逆冲推覆构造在空间上由一系列规模大小不等、近平行排列的逆冲断层构成,剖面上表现为犁式逆冲断裂所构成的单冲式叠瓦状构造^[15-16]。

图1

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图1 额尔古纳地块大地构造分区

Ⅲ-1—漠河前陆盆地;Ⅲ-2—富克山—兴华变质基底杂岩;Ⅲ-3—环宇—新林蛇绿混杂岩;Ⅲ-4—塔河—翠岗岩浆弧

Fig.1 Simplified geotectonic zoning map in Erguna massif

Ⅲ-1—Mohe foreland basin;Ⅲ-2—Fukeshan-Xinghua metamorphic basement complex;Ⅲ-3—Huanyu-Xinlin ophiolitic melange; Ⅲ-4—Tahe-Cuigang magma arc

额尔古纳地块成矿地质条件优越,分布有砂宝斯大型金矿床^[17]、老沟小型金矿床、二十一站小型金铜矿床、富拉罕小型金矿床^[18]、马大尔河小型金矿床、黑龙沟—瓦拉黑小型金矿床、碧水小型铅锌银矿床等10余处金多金属矿床及二根河金矿点、页索库金矿点、大雷子山金锑矿点、毛家大沟金锑矿点^[19]、老沟西金矿点、龙沟河金矿化点、双目咀锑矿化点、里坎河铅铜矿化点、博乌勒山东南铜铅矿点、呼中铅锌矿点等20余处金多金属矿(化)点^[20-21]。额尔古纳地块资源潜力巨大。

2 工作方法

近年来,黑龙江省地质调查研究总院完成了额尔古纳地块约55 330 km²的1∶25万水系沉积物测量工作,工作范围为东经121°30″~126°30″,北纬51°20″~53°40″,涉及大兴安岭地区漠河县、塔河县、呼玛县及呼中区。水系沉积物测量采集一级水系沟口、二级水系、三级水系上游区段活动性流水线上冲积物中分选性较差处的中粗砂。采样点控制的汇水域面积一般在2~6 km²之间,采样点在控制最大汇水面积前提下,分布均匀,平均采样密度1~2点/4 km²。采样时多点组合就地水筛,排除有机质和黏土质干扰。采样粒级为-10~+60目,过筛后样品的质量大于300 g。样品测试工作由黑龙江省地质矿产测试应用研究所完成,共测试样品13 543件,分析了包括锑在内的39种元素或氧化物。测试数据的报出率、准确度、精密度、日常分析质量、重复样检验及实验室外部质量监控均符合《区域地球化学勘查规范》(DZ/T0167—2006)要求。

3 结果与讨论

3.1 额尔古纳地块水系沉积物锑含量特征

额尔古纳地块水系沉积物锑含量近似符合对数正态分布特征(图2),推测原因:在数万平方千米的范围内,存在众多差异明显的地质体的影响。锑含量在25%~75%分位数区间内较为集中,范围为(0.03~117.66)×10^-6,中位值和平均值分别是0.33×10^-6和0.55×10^-6(表1)。额尔古纳地块水系沉积物锑含量略低于森林沼泽景观区水系沉积物锑含量^[22](中位值0.38×10^-6,平均值0.62×10^-6),低于全国水系沉积物锑含量^[23](中位值0.69×10^-6,平均值1.42×10^-6)。

图2

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图2 额尔古纳地块水系沉积物锑直方图

Fig.2 Antimony histogram of stream sediments collected from the Erguna massif

表1 额尔古纳地块不同构造单元水系沉积物锑地球化学参数

Table 1 Antimony geochemical parameters of stream sediments collected from different tectonic belts across the Erguna massif

统计单元	样品数	最小值	2.5% 分位数	25% 分位数	平均值	50% 分位数	75% 分位数	97.5% 分位数	最大值	标准离差	RCC
全区	13543	0.03	0.09	0.19	0.55	0.33	0.52	2.30	117.66	1.67
Ⅲ-1	3449	0.05	0.13	0.28	0.88	0.46	0.85	4.46	54.37	1.81	1.39
Ⅲ-2	1829	0.03	0.06	0.12	0.45	0.18	0.31	2.52	84.09	2.18	0.55
Ⅲ-3	953	0.06	0.09	0.16	0.31	0.24	0.36	0.92	4.46	0.29	0.73
Ⅲ-4	7312	0.04	0.09	0.21	0.45	0.33	0.48	1.47	117.66	1.54	1.00

注:含量单位为10^-6;RCC=各构造单元中位值/全区中位值;Ⅲ-1~Ⅲ-4构造单元名称同图1,下同。

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3.2 不同构造单元水系沉积物锑含量特征

额尔古纳地块不同构造单元水系沉积物锑地球化学参数见表1、图3。锑含量以中位值排序:漠河前陆盆地(Ⅲ-1)>塔河—翠岗岩浆弧(Ⅲ-4)>环宇—新林蛇绿混杂岩(Ⅲ-1)>富克山—兴华变质基底杂岩(Ⅲ-2);以平均值排序:漠河前陆盆地(Ⅲ-1)>富克山—兴华变质基底杂岩(Ⅲ-2)、塔河—翠岗岩浆弧(Ⅲ-4)>环宇—新林蛇绿混杂岩(Ⅲ-3)。无论是中位值还是平均值,漠河前陆盆地(Ⅲ-1)锑含量高于额尔古纳地块锑含量,富克山—兴华变质基底杂岩(Ⅲ-2)、环宇—新林蛇绿混杂岩(Ⅲ-3)锑含量低于额尔古纳地块锑含量,说明锑在各构造单元分布是不均匀的,漠河前陆盆地锑含量中位值是全区中位数的1.39倍,是锑元素的富集区。富克山—兴华变质基底杂岩、环宇—新林蛇绿混杂岩锑含量中位值分别是全区中位值的0.55倍、0.72倍,是锑元素的贫化区。不同构造单元的地质背景、构造岩浆活动等不尽相同,导致不同构造单元内水系沉积物具有不同的元素含量特征,具有显著差异的区域元素地球化学特征^[24]。

图3

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图3 额尔古纳地块不同构造单元内锑含量箱图

Fig.3 Antimony boxplots of stream sediments collected from different tectonic belts across the Erguna massif

3.3 额尔古纳地块锑地球化学空间分布特征

为了解额尔古纳地块锑地球化学空间分布特征,采用中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所研发的地球化学勘查数据一体化处理系统Geochem Studio 3.0勾绘锑地球化学图,对原始数据进行网格化处理,采用最近临近点方法,间距为2 km,搜索圆的半径为间距的2.5倍(5 km)^[25]。网格化处理后勾绘地球化学图,地球化学图等量线间隔采用累积频率的分级方法,以0.5%、1.2%、2%、3%、4.5%、8%、15%、25%、40%、60%、75%、85%、92%、95.5%、97%、98%、98.8%、99.5%、100%分级间隔对应的含量进行等量线勾绘(图4)。图中锑高值区、强高值区主要分布于研究区北部,即北极村—三连山一带,大依丽松南大山、白卡鲁山也零星出露锑高值区、强高值区。北极村—三连山、大依丽松南大山均位于Ⅲ级构造单元漠河前陆盆地中,漠河前陆盆地主要由湖相、河湖相与湖泊三角洲相碎屑岩构成,自下而上由中侏罗世绣峰湖泊三角洲相砂砾岩组合、二十二站湖相砂岩—粉砂岩组合、漠河河湖相砂岩—泥岩夹砂砾岩组合构成。漠河前陆盆地内漠河逆冲推覆构造发育,从老沟、北极村、北红、乌苏里、二十七站、二十五站一带均可见NEE向逆冲断层,漠河逆冲推覆构造全长大于220 km,宽大于70 km^[15]。中国锑矿床约90%以上赋存在沉积岩地层中,约28%锑矿床为碎屑岩地层中热液型锑多金属矿。复杂的容矿岩石组合(如上有起屏蔽作用的塑性岩石,下有起支撑作用的脆性岩石)常能形成较好的运、储、盖封闭环境,对成矿较为有利。大多数锑矿床受断裂和褶皱构造的控制较为明显,特别是大型锑矿床,往往产于短轴背斜或穹隆、断裂(主要是纵断裂)的构造形迹中,尤其是平缓开阔的封闭背斜,加上规模较大,多次活动的纵断裂,且其上又覆有渗透性弱或防渗性好的盖层时成矿最为有利^[6,26]。漠河前陆盆地的成矿地质条件对成矿非常有利,在4个Ⅲ级构造单元成矿潜力最大。中性岩和花岗岩中锑的丰度大于基性岩,锑趋于富集在残余花岗岩浆中,以热液的形式迁移,而且迁移能力非常强,常与汞一起集中到较晚期的低温热液中^[27]。因此,富克山—兴华变质基底杂岩、环宇—新林蛇绿混杂岩处于锑地球化学低背景场。

图4

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图4 额尔古纳地块水系沉积物锑地球化学分布

1—老沟西金矿点;2—老沟小型金矿床;3—砂宝斯大型金矿床;4—龙沟河金矿化点;5—双目咀锑矿化点;6—大雷子山金锑矿点;7—毛家大沟金锑矿点;8—二根河金矿点;9—页索库金矿点;10—里坎河铅铜矿化点;11—马大尔河小型金矿床;12—二十一站小型金铜矿床;13—富拉罕小型金矿床;14—呼中铅锌矿点;15—博乌勒山东南铜铅矿点;16—碧水铅锌银矿床;17—黑龙沟—瓦拉黑小型金矿床;18—塔源二支线铜铅钼矿床

Fig.4 Antimony geochemical map of stream sediments collected from the Erguna massif

1—west of Laogou gold ore spot;2—Laogou small gold deposit;3—Shabaosi large gold deposit; 4—Longgouhe gold ore (mineralization) spots; 5—Shuangmuzui antimony ore (mineralization) spots; 6—Daleizishan gold-antimony ore spot; 7—Maojiadagou gold-antimony ore spot; 8—Ergenhe gold ore spot; 9—Yesuoku gold ore spot; 10—Likanhe lead-copper ore spot; 11—Madaerhe small gold deposit; 12—Ershiyizhan small gold-copper deposit; 13—Fulahan small gold deposit; 14—Huzhong lead-zinc ore spot; 15—southeast of Bowuleshan copper-lead ore spot; 16—Bishui lead-zinc deposit; 17—Heilonggou-Walahei small gold deposit; 18—Tayuanerzhixian copper-molybdenum deposit

3.4 锑地球化学异常及远景区预测

根据累积频率85%、95.5%、97.5%对应的锑含量值制作地球化学异常图(图5),将锑含量0.71×10^-6(累积频率85%)作为锑异常下限,同时满足异常范围内至少有3个连续异常点或者具有地球化学异常套合结构特征。地球化学异常或地球化学化学块体多层套合结构是指一系列由高到低多层套合异常组成的区域地球化学分布模式,也就是说局部异常被区域异常所包裹,而区域异常又依次被更大规模的地球化学省(1 000 km²)、地球化学巨省(10 000 km²)等所包裹^[28⇓-30]。根据上述原则圈定66个锑地球化学异常(编号Sb1~Sb66),其中2个异常(Sb1、Sb3)面积大于1 000 km²,达到地球化学省规模,各异常参数见表2。

图5

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图5 额尔古纳地块水系沉积物综合异常(矿床和矿(化)点同图4)

Fig.5 Comprehensive anomaly map of stream sediments collected from the Erguna massif(deposits and ore (mineralization) spots are the same with Fig.4)

表2 额尔古纳地块锑地球化学异常统计参数

Table 2 The statistics parameters of antimony geochemical anomalies in Erguna massif

编号	面积/ km²	样点数	极大值/ 10^-6	极小值/ 10^-6	平均值/ 10^-6	中位值/ 10^-6	总体背景/10^-6	异常下限/10^-6	离差	异常强度	异常衬度	分异系数
Sb1	1255	319	84.09	0.71	1.97	1.20	0.33	0.71	4.94	5.97	2.77	2.51
Sb2	74	19	1.93	0.72	1.03	0.90	0.33	0.71	0.34	3.12	1.45	0.33
Sb3	1072	230	17.17	0.71	2.07	1.38	0.33	0.71	1.94	6.27	2.92	0.94
Sb4	771	155	24.57	0.74	4.34	2.34	0.33	0.71	4.97	13.15	6.11	1.15
Sb5	9	3	5.53	3.44	4.41	4.25	0.33	0.71	1.05	13.36	6.21	0.24
Sb6	101	23	8.61	0.81	2.29	1.50	0.33	0.71	2.16	6.94	3.23	0.94
Sb7	14	3	6.45	1.09	3.74	3.67	0.33	0.71	2.68	11.33	5.27	0.72
Sb8	9	3	3.00	0.89	1.92	1.86	0.33	0.71	1.06	5.82	2.70	0.55
Sb9	37	10	2.57	0.72	1.24	1.03	0.33	0.71	0.63	3.76	1.75	0.51
Sb10	14	4	2.93	0.78	1.33	0.81	0.33	0.71	1.07	4.03	1.87	0.80
Sb11	17	3	4.04	2.56	3.34	3.41	0.33	0.71	0.74	10.12	4.70	0.22
Sb12	20	3	1.45	0.86	1.24	1.42	0.33	0.71	0.33	3.76	1.75	0.27
Sb13	28	5	1.63	0.94	1.16	1.00	0.33	0.71	0.30	3.52	1.63	0.26
Sb14	39	8	1.41	0.73	1.09	1.07	0.33	0.71	0.28	3.30	1.54	0.26
Sb15	27	6	5.66	0.72	1.86	1.24	0.33	0.71	1.89	5.64	2.62	1.02
Sb16	23	7	1.83	0.72	1.15	0.99	0.33	0.71	0.39	3.48	1.62	0.34
Sb17	9	3	1.09	0.94	1.01	0.99	0.33	0.71	0.08	3.06	1.42	0.08
Sb18	27	5	4.78	1.26	2.71	1.51	0.33	0.71	1.82	8.21	3.82	0.67
Sb19	30	5	8.21	1.98	4.75	4.51	0.33	0.71	2.23	14.39	6.69	0.47
Sb20	47	10	2.46	0.80	1.46	1.25	0.33	0.71	0.61	4.42	2.06	0.42
Sb21	14	3	1.91	0.77	1.31	1.25	0.33	0.71	0.57	3.97	1.85	0.44
Sb22	94	23	5.78	0.71	1.72	1.20	0.33	0.71	1.23	5.21	2.42	0.72
Sb23	88	14	8.80	0.71	3.34	2.75	0.33	0.71	2.11	10.12	4.70	0.63
Sb24	47	7	6.87	2.16	3.66	3.18	0.33	0.71	1.52	11.09	5.15	0.42
Sb25	50	12	1.68	0.75	1.05	0.98	0.33	0.71	0.29	3.18	1.48	0.28
Sb26	109	25	23.39	0.71	3.27	1.24	0.33	0.71	4.69	9.91	4.61	1.43
Sb27	464	112	2.92	0.71	1.04	0.89	0.33	0.71	0.39	3.15	1.46	0.38
Sb28	18	3	1.78	1.47	1.59	1.53	0.33	0.71	0.16	4.82	2.24	0.10
Sb29	31	7	1.10	0.84	0.97	0.93	0.33	0.71	0.10	2.94	1.37	0.10
Sb30	63	13	2.11	0.75	1.34	1.14	0.33	0.71	0.42	4.06	1.89	0.31
Sb31	76	17	4.13	0.79	1.53	1.44	0.33	0.71	0.80	4.64	2.15	0.52
Sb32	14	7	1.91	0.71	0.97	0.84	0.33	0.71	0.43	2.94	1.37	0.44
Sb33	111	23	4.24	0.73	1.80	1.57	0.33	0.71	1.00	5.45	2.54	0.56
Sb34	224	55	5.02	0.71	1.41	1.11	0.33	0.71	0.81	4.27	1.99	0.57
Sb35	13	4	1.66	0.87	1.26	1.25	0.33	0.71	0.37	3.82	1.77	0.29
Sb36	16	6	1.33	0.82	0.96	0.86	0.33	0.71	0.20	2.91	1.35	0.21
Sb37	177	40	11.90	0.74	2.69	1.23	0.33	0.71	2.88	8.15	3.79	1.07
Sb38	26	5	2.22	0.72	1.67	1.72	0.33	0.71	0.62	5.06	2.35	0.37
Sb39	16	3	2.46	0.87	1.54	1.29	0.33	0.71	0.82	4.67	2.17	0.53
Sb40	12	4	1.05	0.81	0.89	0.85	0.33	0.71	0.11	2.70	1.25	0.12
Sb41	18	3	117.66	6.01	62.75	64.58	0.33	0.71	55.85	190.15	88.38	0.89
Sb42	14	3	2.09	0.83	1.37	1.20	0.33	0.71	0.65	4.15	1.93	0.47
Sb43	21	3	2.21	1.19	1.85	2.14	0.33	0.71	0.57	5.61	2.61	0.31
Sb44	26	8	2.05	0.72	0.98	0.81	0.33	0.71	0.45	2.97	1.38	0.46
Sb45	56	12	4.17	0.71	1.33	1.18	0.33	0.71	0.94	4.03	1.87	0.71
Sb46	114	29	7.90	0.75	1.78	1.15	0.33	0.71	1.54	5.39	2.51	0.87
Sb47	24	4	3.25	1.07	1.98	1.79	0.33	0.71	0.95	6.00	2.79	0.48
Sb48	26	5	13.80	0.80	4.38	1.41	0.33	0.71	5.54	13.27	6.17	1.26
Sb49	39	11	1.40	0.80	0.94	0.89	0.33	0.71	0.17	2.85	1.32	0.18
Sb50	16	4	1.30	0.98	1.15	1.16	0.33	0.71	0.13	3.48	1.62	0.11
Sb51	631	141	13.93	0.71	1.82	1.15	0.33	0.71	1.73	5.52	2.56	0.95
Sb52	37	6	2.21	0.90	1.55	1.70	0.33	0.71	0.51	4.70	2.18	0.33
Sb53	357	85	2.99	0.71	1.09	0.96	0.33	0.71	0.37	3.30	1.54	0.34
Sb54	48	11	2.07	0.72	1.23	1.07	0.33	0.71	0.46	3.73	1.73	0.37
Sb55	57	12	6.54	0.73	2.09	1.29	0.33	0.71	1.83	6.33	2.94	0.88
Sb56	47	16	0.98	0.71	0.81	0.86	0.33	0.71	0.20	2.45	1.14	0.25
Sb57	24	7	1.23	0.76	0.94	0.93	0.33	0.71	0.18	2.85	1.32	0.19
Sb58	26	6	1.23	0.71	0.96	0.93	0.33	0.71	0.22	2.91	1.35	0.23
Sb59	14	4	1.73	0.74	1.04	0.84	0.33	0.71	0.47	3.15	1.46	0.45
Sb60	11	3	7.48	1.11	4.44	4.72	0.33	0.71	3.19	13.45	6.25	0.72
Sb61	23	6	1.80	0.72	1.03	0.92	0.33	0.71	0.41	3.12	1.45	0.40
Sb62	17	3	4.46	0.88	2.12	1.01	0.33	0.71	2.03	6.42	2.99	0.96
Sb63	24	7	2.71	0.72	1.09	0.79	0.33	0.71	0.72	3.30	1.54	0.66
Sb64	31	8	1.61	0.73	1.06	0.92	0.33	0.71	0.33	3.21	1.49	0.31
Sb65	31	6	4.33	1.14	1.98	1.58	0.33	0.71	1.20	6.00	2.79	0.61
Sb66	19	5	2.39	0.85	1.19	0.91	0.33	0.71	0.67	3.61	1.68	0.56

注:异常强度=异常平均值/背景值;异常衬度=异常平均值/异常下限;变异系数=异常离差/异常平均值。

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锑地球化学异常与已发现的矿床(点)对比发现:大雷子山金锑矿点和毛家大沟金锑矿点引起锑异常,其余锑异常不是锑矿床(点)引起的,而是低温硫化物矿床伴生锑引起的。大多数金矿床(点)、铅矿床(点)均见锑异常,而且锑异常强度高,浓度分带明显。

综合研究结果表明:大雷子山金锑矿点和毛家大沟金锑矿点成矿地质条件基本相似,成矿与侏罗系漠河组地层关系密切,漠河组地层是金锑矿的主要矿源层;漠河逆冲推覆构造是一个强烈挤压、局部拉伸的构造活动区,控制着成矿热液活动、运移,并为矿液沉淀提供了有利空间;毛家大沟—大雷子山断裂及其次级构造是重要的导矿容矿构造。1∶20万二十五站幅水系沉积物测量在该区发现高强度的金、砷、锑异常,1∶5万及1∶1万化探异常查证在该区同样圈定了高强度的金、砷、锑异常,通过地表工程揭露发现上述两处金锑矿点。化探异常金、砷、锑异常强度高,异常套合好,浓集中心明显,为金锑矿重要的地球化学找矿标志^[31]。

锑是典型的低温成矿元素,迁移能力最强,位于原生晕的前缘晕,常作为寻找金、铅矿的远程指示元素,同时也是金、铅矿的伴生元素。砂宝斯、老沟、二根河等金矿床的矿物成分中均可见辉锑矿,通过对锑成矿远景区的勘查工作,以期发现有价值的金矿床(点)、锑矿床(点)、铅矿床(点)等低温硫化物矿床。

根据累积频率85%圈定金、砷地球化学异常图范围,金异常下限为1.5×10^-9(累积频率85%),砷异常下限为20×10^-6(累积频率85%)。将金、砷异常与锑地球化学异常叠加,制作地球化学综合异常图(图5)。

根据锑、砷、金地球化学异常的空间分布特征及成矿地质条件,初步划分了3个成矿远景区,分别为北极村—三连山锑成矿远景区、王苏山—大岭锑成矿远景区、白卡鲁山—呼中锑成矿远景区。

北极村—三连山锑成矿远景区面积约9 200 km²,分布于研究区北部,近EW向展布,位于漠河前陆盆地中,异常强度高,异常衬度大,包含Sb1~Sb24异常,其中Sb1、Sb3异常达到地球化学省规模。锑、砷、金异常套合非常好,尤其是砷和锑异常。成矿远景区基底为三叠纪结晶变质岩和前寒武纪花岗岩,盖层为中、晚侏罗世陆相湖泊沉积岩及晚侏罗和早白垩世火山岩。漠河逆冲推覆构造是成矿远景区内的主要断裂构造。成矿远景区产出砂宝斯大型金矿床、老沟小型金矿床、二根河金矿点、页索库金矿点、大雷子山金锑矿点、毛家大沟金锑矿点、老沟西金矿点、龙沟河金矿化点、双目咀锑矿化点、里坎河铅铜矿化点。上述矿床(点)均发现锑、砷、金异常,因此,可把锑、砷、金异常作为寻找金、锑、铅矿等低温硫化物矿床的找矿标志。远景区内出露大面积的二十二站组和漠河组地层是砂宝斯金矿床、老沟金矿床、二根河金矿点的赋矿围岩,漠河逆冲推覆构造是主要的控矿构造。形成大面积的锑、砷、金地球化学异常,说明远景区内存在大量的富含锑、砷、金的热液活动,存在热液成矿的可能。北极村—三连山锑成矿远景区与大雷子山金锑矿点和毛家大沟金锑矿点成矿地质条件非常相似,推测成矿远景区找矿潜力大,建议开展下一步的异常查证工作。

王苏山—大岭锑成矿远景区面积约4 400 km²,分布于研究区东北部,近EW向展布,位于漠河前陆盆地中,异常强度高,异常衬度大,包含Sb27~Sb37异常。锑、砷异常套合非常好。成矿远景区基底为前寒武纪花岗岩,盖层为中、晚侏罗世陆相湖泊沉积岩及晚侏罗和早白垩世火山岩,早白垩世火山岩浆期后热液为成矿提供了重要条件。漠河逆冲推覆构造是成矿远景区内的主要断裂构造。成矿远景区产出二十一站小型金铜矿床、富拉罕小型金矿床,上述矿床(点)均发现锑异常,对寻找金矿具有重要的指示意义。远景区还有多处具找矿潜力的锑、砷异常有待进一步查证。

白卡鲁山—呼中锑成矿远景区面积约3 800 km²,分布于研究区中部,近NW向展布,位于富克山—兴华变质基底杂岩、塔河—翠岗岩浆弧两个Ⅲ级构造单元中,异常强度高,异常衬度大,包含Sb44~Sb55异常。锑、砷异常套合非常好。成矿远景区出露大网子细碧岩角斑岩、板岩,吉祥沟变质砂岩、板岩,白音高老组英安岩、流纹岩,光华组英安岩、流纹岩。光华组的流纹岩与铅锌矿相关。成矿远景区产出碧水小型铅锌银矿床、博乌勒山东南铜铅矿点、呼中铅锌矿点。锑常富集在与花岗岩有关的低温硫化物矿床中,这类矿床中最重要的锑矿物为辉锑矿,锑是多数热液方铅矿矿床中的常见成分,立方体方铅矿中锑含量更高^[27]。上述矿床(点)均发现高强度锑异常,说明锑异常对寻找铅矿具有重要的指示意义。远景区还有多处具找矿潜力的锑异常有待进一步查证。

4 结论

1)额尔古纳地块水系沉积物锑含量近似符合对数正态分布特征,锑含量在25%~75%分位数区间内较为集中。

2)全区锑元素中位值和平均值低于森林沼泽景观区水系沉积物锑含量和全国水系沉积物锑含量。

3)与全区相比,漠河前陆盆地是锑元素的富集区,富克山—兴华变质基底杂岩、环宇—新林蛇绿混杂岩是锑元素的贫化区。

4)锑高值区、强高值区主要分布于北部的漠河前陆盆地中,漠河逆冲推覆构造为主要控矿构造。

5)全区共圈定出66个锑地球化学异常,其中2个锑地球化学异常达到地球化学省规模,已发现的金、锑、铅等矿床或矿(化)点均发现明显的锑地球化学异常。

6)根据锑、砷、金地球化学异常的空间分布特征及成矿地质条件,初步划分了3个成矿远景区。圈定的锑、砷、金地球化学异常和成矿远景区可为该区寻找金、锑、铅等硫化物矿床提供了重要依据。

致谢

感谢区域地球化学勘查项目负责姜春和、李祥佑、贾宏等同志!感谢审稿人和责任编辑提出的宝贵修改意见!

参考文献

原文顺序

文献年度倒序

文中引用次数倒序

被引期刊影响因子

[1]

李增达, 张福良, 胡永达, 等.

锑矿开发利用现状及发展趋势

[J]. 中国矿业, 2014, 23(4):11-15.