陡岩地区岩石化探异常分析.docx

《陡岩地区岩石化探异常分析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《陡岩地区岩石化探异常分析.docx（10页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、陡岩地区岩石化探异常分析云南个旧的陡岩一带具有良好的成矿地质条件，是近年来个旧西区地质找矿工作的重点。采用因子分析、趋势面分析对个旧西区陡岩一带万岩石化探数据进行了处理，重点提取了矿化信息，得出该区异常主要受隐伏岩体和北西向地层、构造控制。型因子分析表明，因子代表元素组合，反映岩体及热液相关信息；因子代表元素组合，是碳酸盐岩中的常见元素，讲明元素部分来源于个旧组和法郎组灰岩地层。利用因子得分趋势面分析提取了局部剩余异常，再对剩余异常进行了多因子叠加处理，最后圈定出，号靶区作为下一步重点找矿区域。关键词：因子分析；趋势面分析；靶区；陡岩云南个旧锡矿是我国乃至世界最重要的锡多金属矿床，其锡储量占世

2、界锡产量的以上。以南北向的个旧断裂为界分为个旧东区和西区，个旧东区是主要的锡多金属矿床聚集地。经过长期不间断地开采，很多探明的矿体已被采空，矿山面临特别严峻的资源危机问题，急需在外围或深部扩大资源量。随着找矿难度的不断增大，传统的找矿方法已经不能知足当前的地质找矿需求。因子分析是定量研究分类问题的一种多元统计方法。当分析因子元素组合被赋予客观合理的地质、成矿作用解释时，每个样品的因子得分就是对其地质、成矿作用信息的示踪。随着大量不同比例尺化探数据的积累，相应的各种地球化学处理方法应运而生。化探数据处理的关键是怎样合理地区分背景与异常。传统方法是建立在数据知足正态分布或对数正态分布的基础上，用背

3、景母体的均值加上倍标准方差作为异常下限，这种方法在地质背景相对简单的地区应用效果较好。但事实上，由于区域因素成矿温度、压力等的影响，元素背景值往往呈现一定的增高或降低趋势，传统方法可能会导致某些矿致的弱小异常被掩盖。趋势面分析方法能够客观地模拟、逼近地球化学元素的空间分布趋势，动态提取不同趋势背景中隐藏的局部异常。由于拟合曲面过于逼近实际分布而达不到描绘空间趋势的目的，趋势面的拟合精度不能过高一般对数据做二次或三次趋势计算，利用趋势面拟合后的正剩余值圈定异常区。因子得分趋势面分析既考虑到元素之间的内在联络，又没有忽略背景场和随机因素的干扰，应用效果较好。趋势面分析涉及非常复杂的数学运算，一般需

4、要依靠相关的计算机软件来实现，本次选用软件对因子得分进行趋势面分析处理。笔者拟选取云南个旧陡岩地区万原生岩石化探数据，采用因子分析确定成矿元素组合，采用趋势面分析求取每个样品因子得分的剩余异常分量，并用“累加法圈定综合靶区，为明确研究区下一步找矿工作方向提供科学根据。研究区地质大概情况研究区位于个旧西区的西南角，总面积约，区内沉积岩地层发育，从老到新分别为中三叠统个旧组、法郎组，新近系，第四系图。其中，个旧组在研究区内出露面积较大，本次通过万地质简测，对个旧组地层进行了岩性段划分，分别划分为个旧组水塘段、砂场段、陡岩段和冷墩段。水塘段岩性以灰岩为主，厚度；砂场段岩性以白云岩为主，厚度；陡岩段岩

5、性主要有灰岩、泥质条带灰岩、白云岩互层，底部有一层泥灰岩和粉砂岩，厚度；冷墩段岩性以肉红色灰岩为主，厚度不详；法郎组地层岩性主要有白云岩和灰岩互层，底部有一层粉砂岩；新近系岩性以砾岩为主；第四系以冲积、残坡积物为主。研究区主要发育北东向、北西向、东西向断裂构造。区内围岩蚀变以赤铁矿化、褐铁矿化、铁锰矿化、铁锰碳酸盐化等为主，能够作为直接找矿标志。研究区内未见岩浆岩活动，仅在研究区西端出露面积约为的花岗岩脉。在研究区的西北部，夹持于北东向龙岔河断裂和贾沙河断裂之间，已发现一个中型锡多金属矿床陡岩锡矿。已有资料表明，陡岩锡矿矿体直接赋存于北西向张扭性断裂带中，在含矿断裂和有利的层间剥离带相交处，矿

6、体膨大，矿体多为透镜状、脉状、囊状，钻、坑工程揭露矿化带附近存在黑云母花岗岩脉地表未出露，矿体赋存的地层单元为本次地质填图划分的个旧组陡岩段，矿体强烈氧化已成氧化矿，仅在厚大氧化矿中局部有硫化矿残留体。综合分析研究以为陡岩锡矿床是与黑云母花岗岩侵入活动有关的锡石硫化物矿床。岩石地球化学测量在研究区开展了万原生岩石化探测量工作，采样网格，沿北东向布设采样线，采样面积约，共采集岩石样品件，测试工作由国土资源部昆明矿产资源监督检测中心完成，测试方法主要有射线荧光光谱法、等离子体质谱法、原子荧光光谱法等，分析测试、共种元素。个旧东区研究资料表明，中三叠统个旧组是锡矿体主要的赋存层位，其中，个旧组卡房段

7、与本次填图的陡岩段对应赋存的锡储量占总探明储量的，为主要的容矿地层。将元素原始数据进行特高值大于均值与倍标准偏差之和剔除，分别统计研究区不同岩性段元素质量分数，见表。结果表明：个旧组陡岩段元质量分数均值最高，为，其次为法郎组和个旧组水塘段，分别为和；元素质量分数在个旧组陡岩段中的离散程度最高，标准偏差高达，讲明其分布极不均匀，局部易富集成矿；新近系以及个旧组砂场段、冷墩段地层中元素含量均较低，标准偏差也较小。从地层控矿的角度看，研究区个旧组陡岩段是最主要的成矿潜力层位，这与区域地质情况基本吻合。采用迭代法剔除原始化探数据中的特高值，将处理后数据的平均值与倍标准偏差作为元素的异常下限，分别以、作

8、为外、中、内带，应用软件圈定元素异常图图，从图能够看出，元素异常规模较大，浓集中心明显，具有线状和环状分布特征。元素异常空间构造特征明显，主要表现为在研究区东南部呈环状特征，在北东向断裂呈线状特征，在北西向断裂、地层呈线状特征。通过计算元素的实验变差函数，能够了解元素分布的空间连续性和各向异性特征，进而讨论该区岩控、构控的主次关系。在计算经过中采用倍采样间距作为步长，作为角度容差，选用球状模型分别计算其在、四个方向上的实验变差函数，最后拟合最佳变差函数。结果显示：元素最大变程和最佳连续性方向为，与研究区内地层走向和北西向断裂走向基本一致，表明北西向的地层和构造是异常的主要控制因素，后期北东向贾

9、沙河断裂、龙岔河断裂走向活动强烈，控制研究区地貌特征，但控矿效果不明显。化探数据分析采用型因子分析确定了种元素的伴生组合关系，在此基础之上，对因子得分进行了剩余异常趋势面分析，最后圈定出异常靶区，详细步骤如下：对原始化探数据进行预处理，如用分位值代替特高值；对处理后数据进行型因子分析，计算每个样品的因子得分值；对因子得分值进行趋势面分析，得出剩余异常分量，即局部异常；根据所得的剩余异常分量值圈定异常区，采用多因子叠加法对各主因子的因子得分剩余异常进行叠加，得到叠加异常靶区；对叠加异常靶区进行综合解释分析。因子分析因子分析的本质即是降维，基于原始变量内部的亲疏关系，把一些具有扑朔迷离关系的变量归

10、结为少数几个综合因子。为了愈加合理地确定元素组合，一般采用球形检验统计量和显著性概率对因子分析进行可行性检验，越接近，越接近，则因子分析效果越佳。本次化探数据的，合适做因子分析。对研究区件岩石化探样品种微量元素数据进行了型因子分析，根据特征根大于的原则提取了个主因子，个主因子的方差奉献率均未超过，这讲明研究区岩石化探数据收敛较慢，所包含的信息比拟分散，很难用一个或几个综合因子来表达，同时也讲明研究区岩石中各元素的物质来源和成因比拟复杂，各因子经过正交旋转后的载荷矩阵见表，根据因子载荷大于递减排列，各因子能够归纳为：因子，反映中低温热液型多金属矿化信息；因子，主要代表铜矿化信息；因子和因子，代表

11、锡矿化信息，元素在和因子上的载荷分别是和，讲明富集的多期性和多源性，其中因子包含和元素，指示中高温热液矿化环境，因子包含和元素，是碳酸盐岩中的常见元素，反映与碳酸盐岩建造有关的矽卡岩矿床的部分成矿物质来源；因子为元素组合。因子得分值反映每个样品在各种地质作用中的属性，是勘查地球化学中常用的参数之一，因子得分绝对值越高，讲明该因子代表的地质经过在该样品上的表现越强烈。计算因子得分值一般有种方法，一是利用全部样品进行因子分析，计算出相应的因子得分值；一是用典型地质体因子分析模型来计算其他地质体的因子得分值。本文采用第一种方法，通过陡岩异常区正交旋转因子得分矩阵表对研究区件样品分别计算其在各因子上的

12、得分值。趋势面分析趋势面分析以为元素含量值由区域性变量、局部异常变量和随机性变量组成，即。通过拟合趋势面能够分离出和，再利用正剩余平均值代替随机性变量，保留具有实际意义的局部异常分量，即剩余异常分量。上述操作可在软件中实现。对所得的因子得分值进行趋势面分析，通过拟合趋势面获得具有实际意义的剩余异常分量滤掉随机性变量，一般以为剩余异常分量越大，对成矿越有利，根据的原则圈定剩余异常分量等值线图图，能够看出，代表的元素组合异常按区域特征总体上能够划分为三带：在研究区东南部水塘呈环状分布，在北东向龙岔河断裂、贾沙河断裂两侧呈线状分布，在北西向陡岩水塘断裂两侧呈线状分布；代表的元素组合异常与元素组合异常

13、形态基本一致，区别在于在北东向龙岔河断裂两侧异常不明显。因而，、因子得分剩余异常可能是由同一成矿作用的不同矿化阶段引起的。靶区圈定地球化学预测与找矿的一般经历表明，“累加法能够提高地球化学异常识别的宽度和衬度。采用“多因子累加法圈定陡岩地区异常靶区，将叠加异常作为衡量本区地球化学异常的主要标志之一。采用逻辑运算符“、“、“来连接多个因子图层的叠合关系，其逻辑关系能够表示为：，表示因子异常和因子异常同时存在的组合异常；，表示因子异常和因子异常的合并异常；，表示因子异常中去除因子异常中的重叠部分。将与锡成矿作用有关的因子组合得分剩余异常和因子组合得分剩余异常进行叠加处理，即根据公式：，其中代表因子

14、得分剩余异常，代表因子得分剩余异常，代表多因子得分叠加剩余异常。本次研究共圈定出、号个异常靶区图。号异常位于陡岩水塘断裂两侧，沿北西向展布，异常主要位于法郎组下段和个旧组水塘段接触带上；号异常呈现明显的环状分布，异常总体叠加明显，靶区形态规整，异常主要就位于个旧组地层中。结合该区物探反演结果和遥感蚀变特征提取，揣测号异常深部可能存在隐伏岩体。结论及建议不同岩性分段元素含量的统计特征表明，个旧组陡岩段是最可能的赋矿层位。进一步采用变差函数分析异常的空间展布表明，北西向地层与构造是控制异常分布的主要因素。因子分析结果表明，和因子反映矿化信息。其中，为组合，反映岩体及热液相关信息；为组合，是碳酸盐岩中的常见元素，反映元素可能部分来源于灰岩、白云岩等碳酸盐岩地层。采用因子分析、趋势面分析方法提取出、因子的因子得分剩余异常，并通太多因子叠加法圈定出、号个异常靶区。号异常位于法郎组和个旧组水塘段地层的接触带上，沿陡岩水塘断裂展布；号异常位于个旧组地层，呈环状分布，揣测深部有隐伏岩体存在。下一步能够开展相关钻孔验证工作。