Analysis of Ore-forming Conditions and Prediction of Prospecting Targets in Hongqigou Area, Benxi County, Liaoning Province
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摘要:
通过对辽宁省本溪县红旗沟地区区域典型矿床成矿相关岩体的成矿属性及构造、围岩等成矿条件对比分析,认为研究区内热液石英脉型金(铜)矿床、矽卡岩型、斑岩型铜金钼多金属矿床、与基性岩有关的铜金钴镍金属矿床的极具找矿潜力。运用有利成矿条件信息的赋值统计方法,对研究区进行金铜钼等找矿靶区预测工作。
Abstract:Based on large quantities of Liaoning province red flag trench typical ore deposit mineralization related to regional mineralization properties of rock mass and structure, metallogenic conditions, such as comparative analysis of surrounding rock, in that study hydrothermal quartz vein type gold (copper) ore deposit, skarn type, porphyry copper gold molybdenum polymetallic deposit, related to the rock copper gold cobalt nickel metal deposit prospecting potential. Gold, copper, molybdenum and other prospecting targets in the study area are predicted by the statistical method of assigning the information of favorable metallogenic conditions.
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图 2 岩体成因类型Na2O-K2O图解(a)(据Collins et al.,1982)和成矿专属性判别Rb/Sr-SiO2图解(b)(据Blevin et al.,1995)
Figure 2.
表 1 典型矿床特征及有利成矿条件统计表
Table 1. Statistical table of typical deposit characteristics and favorable metallogenic conditions
典型矿床名称 成矿及
伴生元素成因类型 岩浆岩 控矿构造 容矿构造 赋矿围岩 矿源层 化探异常 航磁异常 黄柏峪铜钼矿床 主Cu、Mo; 矽卡岩型 1.γπJ2 1.EW∧NE断裂;
2.向斜构造1.岩体与围岩接触带;2.EW向断裂蚀变带 1.Qbn泥灰岩、Єj灰岩、Om灰岩;2.矽卡岩 1.Ar2;2.γPt1 发育1∶20万水系沉积CuPbZnAgAs综合异常 无 马鹿沟铜多金属
矿床主Cu、Mo、Au、 W、 Tfe;伴生V、Ga、In、Ge、Np 矽卡岩型 1.ξγK1;2.κγπK1 1.EW∧SN∧NE∧NW向断裂;2.倒转背斜构造 1.岩体与围岩接触带;2.近SN向层间裂隙 1.Єz灰岩、Om;2.矽卡岩 1.ξγK1;2.κγK1 发育1∶20万水系沉积物铜铅锌钼组合异常 无 套袖峪铜铅锌多金属矿床 主Cu、Pb、Zn、Sn、S,伴生银、 镉、铟等 矽卡岩型 1.ηγK1(隐伏);2.δK1 1.EW∧SN∧NW断裂;2.背斜构造 1.NW向及SN向的次级断裂;2.层间裂隙、节理 1.Qbn泥灰岩、Єj角砾状灰岩 1.ηγK1、2.δK1 发育1∶20万水系沉积物铜铅锌钼组合异常 无 白水金
矿床主Au 热液石英脉+破碎蚀变岩型 1.ηγK1;2.δK1 1.EW∧SN∧NW断裂 1.EW向断层破碎带;2.SN向张性节理裂隙 1.Qbd石英岩、角砾岩;2.Pt12大理岩,片岩 1.ηγK1、2.δK1 发育1∶20万水系沉积物AuCuPb异常 无 红旗沟
金矿床主Au,伴生Cu、Pb、Ag 热液石英脉型 1.γδJ2 1.NNE∧NNW断裂 1.SN向节理;2.NW向节理;3.NE向节理 1.(γδJ2) 1.γδJ2 发育1∶20万水系沉积物金铜钼组合异常 有正
异常沙金沟
铜金矿主Cu、Au;伴生Ag、Zn、Bi、Sr 热液石英脉型 1.δK1;2.γPt1;3.δ、χ 1.NW∧EW向2. 组断裂构造交接处 1.NNW向张性裂隙;2.NE向张性裂隙 1.Qbd石英岩;2.Qbn页岩、泥灰岩 1.γPt1;2.δK1 发育1∶20万水系沉积物金铜钼组合异常 有正
异常表 2 岩体全岩地球化学数据(主量元素:%;稀土和微量元素: 10−6)
Table 2. Whole-rock geochemical data of rock mass (Major elements: %; REE and Trace elements: 10−6)
岩体名称代号 样号 岩性 Na2O MgO Al2O3 SiO2 P2O5 K2O CaO TiO2 MnO 柳树底下岩体
γπJ2QP37S1 花岗斑岩 0.48 0.29 10.05 80.5 0.07 6.65 0.11 0.12 0.12 QP37S3 花岗斑岩 0.42 0.61 12.47 75.52 0.11 7.95 0.04 0.28 0.28 马鹿沟ξγK1 Pm105XWG13 正长花岗岩 4.36 0.7 13.88 69.9 0.12 4.18 0.72 0.47 0.091 Pm105XWG14 正长花岗岩 4.78 0.6 14.74 68.76 0.13 4.61 0.66 0.45 0.094 荫士王沟
κγπ K1Pm506XWG2 碱长花岗斑岩 4.86 0.75 15.32 68.44 0.11 4.39 0.49 0.38 0.09 Pm506XWG3 碱长花岗斑岩 3.74 0.26 12.92 75.52 0.01 4.53 0.03 0.10 0.06 北大山ηγK1 QP43S1 二长花岗岩 5.24 0.06 5.24 74.96 0.06 5.47 0.06 0.008 0.008 QP43S3 二长花岗岩 4.64 0.87 4.64 70.46 0.08 4.59 0.08 0.039 0.039 QP39S1 二长花岗岩 4.7 0.98 4.7 71.02 0.15 4.89 0.15 0.036 0.036 红旗沟γδJ2 C-G6 花岗闪长岩 4.76 0.34 16.63 69.41 0.06 2.32 3.00 0.17 0.08 QP34S2 花岗闪长岩 5.61 1.22 17.60 65.04 0.25 2.40 3.21 0.33 0.06 QP34S2-3 花岗闪长岩 5.31 1.03 17.36 66.82 0.23 2.88 3.65 0.30 0.06 沙金沟γPt1 PM511G1 片二长花岗岩 3.85 0.54 12.97 75.8 0.02 4.05 0.17 0.08 0.03 QP30D2 二长花岗岩 3.46 0.37 13.54 73.84 0.07 4.14 1.28 0.11 0.03 白石砬子δK1 PM007G1δK1 角闪石闪长岩 2.84 6.08 17 46.95 0.05 0.69 12.6 1.525 0.124 PM007G2δK1 角闪石闪长岩 3.88 3.00 17.19 52.67 0.5 3.61 6.84 1.726 0.102 柳树底下岩体
γπJ2QP37S1 花岗斑岩 0.34 1.72 1.72 968.8 2.65 5.75 5.382 1.77 145.7 QP37S3 花岗斑岩 0.34 1.87 1.87 890.9 3.79 7.00 7.708 3.78 218.4 马鹿沟ξγK1 Pm105XWG13 正长花岗岩 2.77 1.8 0.9 609.39 5.24 12.52 41.307 3.72 139.05 Pm105XWG14 正长花岗岩 2.65 1.56 0.8 905.96 3.57 12.20 34.280 3.64 148.5 荫士王沟
κγπ K1Pm506XWG2 碱长花岗斑岩 4.07 2.21 0.91 737.61 4.32 8.53 33.950 4.01 143.15 Pm506XWG3 碱长花岗斑岩 2.25 1.01 0.52 169.29 1.86 3.19 58.362 0.17 220.15 北大山ηγK1 QP43S1 二长花岗岩 1.07 0.14 1.07 485.9 1.58 6.21 20.690 2.52 216.2 QP43S3 二长花岗岩 1.07 0.97 1.07 917.8 3.79 12.49 28.130 6.01 250.1 QP39S1 二长花岗岩 0.93 1.9 0.93 1127 4.90 5.50 0.050 5.20 121.9 红旗沟γδJ2 C-G6 花岗闪长岩 2.62 1.58 0.35 1053 1.72 4.38 8.050 3.85 55.3 QP34S2 花岗闪长岩 1.45 1.29 2.06 873.2 4.61 4.92 6.013 2.62 40.1 QP34S2-3 花岗闪长岩 1.28 1.26 0.35 878.3 5.40 7.18 5.716 3.33 29.9 沙金沟γPt1 PM511G1 片二长花岗岩 2.02 1.31 0.37 515.64 1.34 7.13 5.620 4.35 105.44 QP30D2 二长花岗岩 0.73 1.33 1.04 1209.2 15.80 0.60 6.500 1.00 123.9 白石砬子δK1 PM007G1δK1 角闪石闪长岩 10.776 6.76 1.18 1601 18.00 27.06 21.700 32.52 77.6 PM007G2δK1 角闪石闪长岩 9.774 5.25 0.57 109 1.72 7.34 56.740 1.80 199 岩体名称代号 样号 岩性 Sr V Zr Hf Ta Li Th U Rb/Sr 数据来源 柳树底下岩体γπJ2 QP37S1 花岗斑岩 150.7 34.58 105.4 4.04 4.04 4.04 1.15 0.72 1.03 ① QP37S3 花岗斑岩 152.3 54.93 53.6 2.55 2.55 2.55 1.66 0.93 0.70 ① 马鹿沟
ξγK1Pm105XWG13 正长花岗岩 186.1 20.98 382.1 10.01 1.89 20.26 15.83 2.29 0.75 ② Pm105XWG14 正长花岗岩 188.3 21.26 329.1 10.56 1.25 16.52 14.08 2.22 0.79 ② 荫士王沟
κγπ K1Pm506XWG2 碱长花岗斑岩 229.1 23.32 303.5 8.62 1.91 17.27 5.405 2.10 0.62 ② Pm506XWG3 碱长花岗斑岩 23.1 4.37 226.6 9.46 4.11 7.53 7.013 4.52 9.52 ② 北大山
ηγK1QP43S1 二长花岗岩 201.6 10.87 64.5 3.10 3.14 15.90 27.79 3.99 1.07 ① QP43S3 二长花岗岩 446.3 20.55 160.1 6.14 4.33 46.58 22.43 3.94 0.56 ① QP39S1 二长花岗岩 540.6 24.18 89.6 3.11 0.83 0.32 3.82 1.18 0.23 ① 红旗沟
γδJ2C-G6 花岗闪长岩 1015.4 9.03 124 3.25 0.45 19.23 0.78 0.78 0.05 ② QP34S2 花岗闪长岩 1162.0 69.50 119.1 4.53 1.35 9.98 1.74 0.56 0.03 ① QP34S2-3 花岗闪长岩 1212.0 60.88 6.4 0.55 1.31 7.34 0.84 0.47 0.02 ① 沙金沟γPt1 PM511G1 片二长花岗岩 104.5 9.27 81.78 2.22 0.62 4.12 11.91 6.58 1.01 ② QP30D2 二长花岗岩 488.8 13.70 138.7 12.50 8.14 20.00 10.2 2.00 0.25 ① 白石砬子
δK1PM007G1δK1 角闪石闪长岩 988.1 146.67 234 4.35 1.44 15.76 4.17 1.45 0.08 ② PM007G2δK1 角闪石闪长岩 28.2 5.01 257 6.90 4.49 13.66 9.54 2.74 7.06 ② 注:①.数据来源于辽宁地质勘查院(2014);②.数据来源于沈阳地质调查中心(2015)。 表 3 成矿要素权重赋值表
Table 3. Weight assignment table of ore-forming elements
要素名称 要素属性 热液型金铜矿床相关要素权重赋值 矽卡岩型铜金矿床相关要素权重赋值 斑岩型铜钼金矿床相关要素权重赋值 a1 岩体γδJ2 1 1 1 a2 岩体δK1 1 1 1 a3 岩体ξγK1 0 1 0.5 a4 岩体ηγK1 0.5 1 0.5 b1 4组以上断裂交汇处 0.5 1 1 b2 2~3组断裂交汇处 1 0.5 0.5 b3 褶皱、派生张裂、环状放射状裂隙 1 0.5 1 c1 元古代片麻状花岗岩γPt1 0.5 0 0.5 c2 钓鱼台组石英岩 1 0 0.5 c3 南芬组泥灰岩 0.5 0.5 0.5 c4 寒武系奥陶系灰岩 0 1 0.5 c5 岩体γδJ2、岩体δK1 1 0 1 h1 1∶20万水系铜异常 1 1 0.5 h2 1∶20万水系金异常 1 1 0.5 h3 1∶20万水系钼异常 0 0.5 0.5 总权重 10 10 10 表 4 三种类型矿床预测区网格权值统计表
Table 4. Statistical table of grid weights of predicted target areas of three types of ore deposits
石英脉型金铜矿床预测区网格加权值 矽卡岩型铜金床矿预测区网格加权值 斑岩型铜钼金矿床预测区网格加权值 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 y10 2.5 3.5 4.5 6 5.5 3.5 1 1 y10 1.5 2.5 3.5 4 4 3.5 2 1.5 y10 2 3 3.5 4.5 4.5 3 1 1.5 y9 2.5 4.5 4.5 4.5 5.5 3.5 2 2 y9 2 2.5 2.5 3 4.5 3.5 2 3 y9 2.5 3.5 3.5 3.5 4 3 2 2.5 y8 5 5 3.5 7 6 8 3.5 2 y8 3 3 2.5 5 5 6 5 2 y8 4.5 4.5 3 6 5.5 7 4 2 y7 2 3 5.5 8 5.5 7 2.5 1 y7 1.5 2 3.5 6 5.5 5.5 3.5 1.5 y7 2.5 3.5 5 7 5.5 6.5 3 1.5 y6 4 3 5.5 5.5 7.5 6.5 1.5 1 y6 1.5 1.5 4.5 5.5 7.5 5.5 3 2 y6 3.5 3 5.5 5.5 8 6 2 1 y5 2.5 4.5 3.5 4.5 4.5 3.5 1.5 1 y5 1.5 2.5 2.5 4 5 5 3.5 2 y5 2 4 3.5 5 4.5 4.5 2.5 1 y4 0.5 2.5 3 3 2.5 1.5 1.5 0 y4 1 1.5 3 4 4.5 4 3.5 1 y4 0.5 2 3.5 3.5 3 3.5 3 0.5 y3 1.5 3.5 4 1.5 2 1 1 0 y3 1.5 3 2.5 2 2.5 1.5 2.5 1 y3 1 3 3.5 1.5 1.5 1.5 2 0.5 y2 3 5.5 6 3.5 1.5 0 1 1 y2 2.5 5.5 4.5 3.5 2 1 1.5 1.5 y2 2.5 4.5 4.5 3 1.5 0.5 1.5 1.5 y1 3 3.5 5 6 2 0 0 0 y1 3 2.5 4 5.5 2 1 1 1 y1 2.5 2.5 3.5 5 2 0.5 0.5 0.5 -
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