董承維，劉正桃，劉鐵成，肖 超

（1．昆明理工大學(xué)國(guó)土資源工程學(xué)院，昆明650093；2．有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心，北京100012）

河北下金寶溝金銀多金屬礦區(qū)物化探綜合信息成礦預(yù)測(cè)

董承維1，2，劉正桃2，劉鐵成2，肖 超2

（1．昆明理工大學(xué)國(guó)土資源工程學(xué)院，昆明650093；2．有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心，北京100012）

下金寶溝金銀多金屬礦區(qū)位于華北地臺(tái)北緣中段的冀北銀金礦床密集區(qū)，礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造背景復(fù)雜，巖漿巖活動(dòng)強(qiáng)烈。礦區(qū)金礦體主要賦存于花崗斑巖體內(nèi)，受構(gòu)造裂隙帶的控制，硅化、絹云母化等與金礦化的關(guān)系密切。通過(guò)物探與化探相結(jié)合的方法進(jìn)行成礦預(yù)測(cè)，經(jīng)工程驗(yàn)證效果良好。

下金寶溝金銀多金屬礦；成礦預(yù)測(cè)；物化探異常；河北省

0 引言

河北省下金寶溝金銀多金屬礦區(qū)位于華北地臺(tái)北緣中段的冀北銀金礦床密集區(qū)，成礦背景良好［13］。近年來(lái)，先后有多家單位在礦區(qū)內(nèi)開展過(guò)地質(zhì)找礦工作，但效果甚微。本次研究綜合1∶10 000化探次生暈測(cè)量、物探激電測(cè)量工作成果，總結(jié)礦區(qū)的成礦規(guī)律，預(yù)測(cè)了找礦靶區(qū)，并得到工程驗(yàn)證，取得了較好的找礦效果。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)地處興隆—寬城中生代拗陷帶龍須門斷陷盆地的北東邊緣，位于華北地臺(tái)的內(nèi)蒙地軸和燕山臺(tái)褶帶［4］。

區(qū)內(nèi)出露地層主要有太古宇變質(zhì)巖系、中新元古界以及中生界侏羅系。太古宇主要由灰綠色斜長(zhǎng)角閃片麻巖組成，局部具花崗巖化。斜長(zhǎng)角閃片麻巖是金礦的主要物質(zhì)來(lái)源，含金豐度值為正常值的7倍；中新元古界由石英質(zhì)砂礫巖、礫巖、白云巖組成；中生界侏羅系由安山巖與安山質(zhì)角礫巖、集塊巖組成［5］。

區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)極為發(fā)育，噴發(fā)和侵入活動(dòng)兼而有之。裸露地表的巖漿巖分為東、西2部分，東部為大雜巖體，西部為花崗斑巖體。雜巖體為中酸性巖體，呈不規(guī)則橢圓形侵入于太古界中。

區(qū)內(nèi)NE-NNE向、EW向、NW向斷裂及環(huán)形構(gòu)造極為發(fā)育。NE向、近EW向、NW向斷裂及裂隙帶、巖體接觸構(gòu)造等控制礦化蝕變帶的產(chǎn)出。

花崗斑巖具有不同程度的蝕變，熱液蝕變與金、銀、銅、鉛、鋅等多金屬礦化關(guān)系密切［6］。由巖體中心向外礦化蝕變分帶明顯，主要分為：①硅化、絹云母化、螢石化、黃鐵礦化、方鉛礦 閃鋅礦化帶；②鉀化、鈉化、綠泥石化帶；③碳酸鹽化、夕卡巖化帶。其中硅化、絹云母化與金礦化的關(guān)系最密切。

區(qū)內(nèi)礦石礦物組成比較復(fù)雜，金屬礦物有銀金礦、黃鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、砷黝銅礦及少量的輝鉬礦、磁黃鐵礦等；非金屬礦物有石英、斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、絹云母、碳酸鹽類礦物、螢石、退色的黑云母、金紅石、磷灰石、鋯石等。主要有用組分為金。單礦體w（Au）＝1．05×10－6～7．50×10－6，礦床平均w（Au）＝2．67×10－6，w（Ag）＝9．9×10－6。礦石結(jié)構(gòu)主要有自形 半自形結(jié)構(gòu)、他形結(jié)構(gòu)、乳滴狀結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、共邊結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)和填隙結(jié)構(gòu)等；礦石構(gòu)造有浸染狀、細(xì)脈狀和網(wǎng)脈狀構(gòu)造。

2 巖（礦）石物性特征

區(qū)內(nèi)主要巖石的電阻率差異不大，相差不到1個(gè)級(jí)次（表1）。第四系沉積物、安山巖、閃長(zhǎng)玢巖、風(fēng)化白云巖的幅頻率Fs＝0．5%～0．9%，為正常的低背景值；石英粗安斑巖、風(fēng)化侵入角礫巖、侵入角礫巖、石英砂巖、礦化石英砂巖的Fs＝1．6%～1．8%，在測(cè)區(qū)內(nèi)為正常的背景值，其中侵入角礫巖、石英砂巖、礦化石英砂巖有黃鐵礦化時(shí)幅頻率異常反映較高；混合角礫巖、石英正長(zhǎng)斑巖、閃長(zhǎng)巖、石英斑巖、鉀長(zhǎng)花崗斑巖、花崗斑巖、石英二長(zhǎng)斑巖、白云巖的Fs＝1．2%～1．5%，在測(cè)區(qū)內(nèi)為正常場(chǎng)；褐鐵礦化侵入角礫巖、蝕變花崗斑巖、褐鐵礦化二長(zhǎng)斑巖、褐鐵礦化白云巖、黃鐵絹英巖等各類礦化巖石（包括含黃鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、赤鐵礦、方鉛礦、閃鋅礦等礦石），礦化程度較高，F(xiàn)s＞2．4%，是區(qū)內(nèi)圈定異常的依據(jù)；片麻巖Fs＝2．7%，因巖石中角閃石含量較高且不均勻，尤以片麻巖含金豐度值高，在接近構(gòu)造裂隙或有金礦體和含金礦體石英脈（礦體）分布地段，幅頻率值較高且變化范圍較大。

3 物化探工作方法

3．1 物探

（1）磁力測(cè)量。通過(guò)1∶10 000高精度磁測(cè)，研究各類巖（礦）石的磁性特征，大致確定區(qū)內(nèi)各地層及巖體的分布情況、構(gòu)造格局，圈定成礦有利部位，縮小尋找以金為主的礦床（體）的靶區(qū)。礦區(qū)完成磁力測(cè)點(diǎn)7 980個(gè)，檢查點(diǎn)262個(gè)，質(zhì)檢率3．28%，觀測(cè)均方誤差±2．91 n T，總均方誤差為4．4 n T，精度指標(biāo)均滿足或優(yōu)于設(shè)計(jì)要求，質(zhì)量可靠。

（2）電法測(cè)量。礦區(qū)完成激電中梯剖面測(cè)量40 km，物理點(diǎn)1 006個(gè)，檢查點(diǎn)41個(gè)，質(zhì)檢率4．1%，視極化率均方相對(duì)誤差M＝±5．2%，視電阻率均方誤差M＝±5．6%，均達(dá)到B級(jí)精度；完成單極 偶極測(cè)深2．6 km，物理點(diǎn)66個(gè)，檢查點(diǎn)3個(gè)，質(zhì)檢率為4．1%，視極化率均方相對(duì)誤差M＝±4．2%，視電阻率均方誤差M＝±5．8%，均達(dá)到B級(jí)精度。

表1 礦區(qū)巖（礦）石電性參數(shù)Table 1 Electric parameter calculation of ore and rock in the property

表2 下金寶溝測(cè)區(qū)重采重分析樣合格率（%）Table 2 The qualified rate of re-sampling and re-analyzing for Xiajinbaogou property

3．2 化探

化探次生暈測(cè)量在下金寶礦區(qū)的東北部進(jìn)行，工作面積10 km2，化探樣品數(shù)據(jù)進(jìn)行分區(qū)統(tǒng)計(jì)元素特征值意義不大，在確定本區(qū)元素背景值和異常下限時(shí)作統(tǒng)一處理，方法為：將生產(chǎn)樣品各元素化驗(yàn)數(shù)據(jù)，迭代逐步剔除＞（X±3）S的數(shù)據(jù)后，再計(jì)算出各元素?cái)?shù)據(jù)平均值作為其背景值，按Ca＝（X±n）S（n＝1～3）公式確定出測(cè)區(qū)各元素異常下限值。全測(cè)區(qū)重采檢查樣與重分析樣為103件，其中重采檢查樣51件，化驗(yàn)重分析樣52件，檢查率4．25%。除元素Sb重分析樣合格率為88．46%，其余元素合格率均大于92%（表2），符合規(guī)范要求。在重采重分析樣的2次分析結(jié)果中，取生產(chǎn)樣第一次分析結(jié)果為定值；對(duì)10個(gè)元素進(jìn)行了背景值、異常下限以及平均值（X）、標(biāo)準(zhǔn)離差（S）、變異系數(shù)（Cv）等統(tǒng)計(jì)，進(jìn)行R型聚類分析。匯部位。異常在平面上由多個(gè)Fs＞4．1%異常部位，伴有Au土壤地化異常及Pb，Zn，Ag，Cu，Mo組合異常H-1。

IP-4激電異常：呈帶狀，近EW走向，長(zhǎng)約500 m，寬100～200 m。異常位于磁法推斷環(huán)形異常（隱伏巖體）西北角內(nèi)接觸帶中，嚴(yán)格受F21，F(xiàn)20控制，并伴有Au土壤地化異常及Pb，Zn，Ag，Cu，Mo組合異常H-3。

IP-5激電異常：呈帶狀，NW走向，異常面積不大，但強(qiáng)度較強(qiáng)，F(xiàn)sMax＝13．4%，異常位于F17，F(xiàn)23交匯部位，物探推斷應(yīng)為硫化礦物所致。

4．2 化探異常分析

研究區(qū)的次生暈異常以Au，Ag，Zn，Pb，Cu，Mo為主，將區(qū)內(nèi)的元素異常分為7個(gè)綜合異常（圖2），并對(duì)各元素異常進(jìn)行了分級(jí)，確定了各級(jí)異常的下限值（表3）。

H-1綜合異常：位于測(cè)區(qū)北西處，面積約1．18 km2，呈不規(guī)則延展，長(zhǎng)約1．6 km，寬約0．8 km。異常規(guī)格化面金屬量值（NAP）為6．61，所分析元素均有異常出現(xiàn)。根據(jù)R型聚類分析樹型譜系圖，以及相關(guān)系數(shù)為0．25，異常元素組合可劃分為：①Sb-Ag-Mn-As-Mo-Pb-Zn-Hg；②Cu-Au。元素組合特征可能反映出多期熱液活動(dòng)蝕變作用形成的地化暈的分

4 物化探異常分析、找礦靶區(qū)預(yù)測(cè)與工程驗(yàn)證

4．1 物探異常分析

磁異常解釋斷裂構(gòu)造的主要標(biāo)志是正負(fù)異常梯度帶、梯度較大的封閉異常兩側(cè)、異常扭曲、不同異常特征的分界線、異常軸線有規(guī)律的突然錯(cuò)斷（改變方向）、串珠狀異常、異常等值線的疏密變化帶及異常的雁行排列等。

綜合本次磁測(cè)和2008年磁測(cè)成果共推斷3處，其中，南部金寶溝太古界的穹窿構(gòu)造與大銅山雜巖體為2008年磁測(cè)成果，本次磁測(cè)在測(cè)區(qū)東北部圈定一處環(huán)形異常（或隱伏巖體）。推斷了20條斷裂（圖1），其中F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4，F(xiàn)5，F(xiàn)11，F(xiàn)12和大銅山巖體接觸破碎帶（火山環(huán)形構(gòu)造）等8條斷裂為2008年磁測(cè)成果，其余11條斷裂中，F(xiàn)15，F(xiàn)20，F(xiàn)23為NE向斷裂，F(xiàn)13，F(xiàn)14，F(xiàn)17，F(xiàn)19為NW斷裂，F(xiàn)16，F(xiàn)18，F(xiàn)21，F(xiàn)22為近EW向斷裂；環(huán)形構(gòu)造1處。

IP-3激電異常：呈帶狀，走向總體呈NW向，長(zhǎng)2 000 m，寬500～800 m。異常位于磁法推斷的環(huán)形異常（隱伏巖體）內(nèi)外接觸帶及斷裂F19，F(xiàn)21，F(xiàn)22的交散特征。

圖1 高精度磁異常平面圖Fig．1 High precision magnetic anomly plan

H 3綜合異常：位于測(cè)區(qū)中北處H 1綜合異常南側(cè)，面積約0．33 km2，呈NNE向扁圓狀延展，長(zhǎng)約0．9 km，寬約0．35 km。根據(jù)R型聚類分析樹型譜系圖，以及相關(guān)系數(shù)為0．3，異常元素組合可劃分為3個(gè)：①Pb-Zn-Cu-Mn-Ag；②Sb-Ag-Au；③As-Mo。元素組合特征可能反映出熱液多期礦化疊加特征，一期以Pb，Zn，Cu礦化為主，另一期以Au礦化為主。

量的單位：w（Au，Hg）／10－9，其他元素wB／10－6。

圖2 化探次生暈綜合異常圖Fig．2 The integrated anomly map of second geochemical halo

H 5綜合異常：位于測(cè)區(qū)中部，面積約1．05 km2，呈近似扁圓狀NNW向延展，長(zhǎng)約1．7 km，寬約0．7 km。異常規(guī)格化面金屬量值（NAP）為6．04，根據(jù)R型聚類分析樹型譜系圖，以及相關(guān)系數(shù)為0．35，異常元素組合可劃分為2個(gè)：①As-Sb-Au-Cu-Pb-Zn-Mn；②Ag-Mo。元素Mo與諸元素相關(guān)程度較低呈單組。元素組合特征可能反映出以Au，Pb礦化為主的多期熱液活動(dòng)成礦成暈元素組合特征，相對(duì)應(yīng)的礦化元素應(yīng)為Au，Pb，伴生元素為Zn，Cu，Mo，Ag。

4．3 物化探異常綜合解釋

花崗斑巖具弱磁、弱極化特征，但巖體與圍巖的接觸帶上含礦熱液與圍巖發(fā)生交代作用，形成黃鐵礦化、夕卡巖化，在巖體外圍產(chǎn)生磁異常和激電異常，形成環(huán)狀異常，由此推斷測(cè)區(qū)東北磁異常環(huán)形狀構(gòu)造為隱伏巖體。在接觸帶上形成IP-3和IP-4激電異常，外圍形成IP-5激電異常。化探工作發(fā)現(xiàn)H 6異常也在該接觸帶上。通過(guò)綜合分析磁法、激電和化探異常，認(rèn)為IP-3和IP-5為找礦有利地段。

4．4 找礦靶區(qū)預(yù)測(cè)與工程驗(yàn)證

綜合分析礦區(qū)已知控礦規(guī)律、物化探異常，優(yōu)選出2處找礦靶區(qū)IP-3，IP-5。通過(guò)對(duì)IP-3槽探、鉆探工程揭露，新發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)數(shù)百米、寬20余m金礦化體，w（Au）＝1．1×10－6～4．2×10－6，具有一定的找礦前景。

5 結(jié)論

（1）研究區(qū)圍巖與礦體之間存在明顯的物性差異，F(xiàn)s＞2．4%，可作為重要的地球物理找礦間接標(biāo)志。

（2）研究區(qū)Ag，Sb，Zn，Hg，As均屬區(qū)域性強(qiáng)分異型元素，在局部地段具有富集成暈的特點(diǎn)，Pb，Zn與Au元素異常多呈面狀展布，異常走向、形態(tài)以及濃度中心吻合較好。Au，Pb，Zn等綜合異?？勺鳛橹匾牡厍蚧瘜W(xué)間接找礦標(biāo)志。

（3）綜合研究地質(zhì)資料、地球物理及地球化學(xué)找礦信息，確定找礦靶區(qū)，進(jìn)行工程驗(yàn)證，是本區(qū)找礦取得成功的有效方法。

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Integrated information based ore prediction in the Xiajinbaogou Au，Ag poly metal property in east Hebei province

DONG Chengwei1，2，LIU Zhengtao2，LIU Tiecheng2，XIAO Chao2
（1．Faculty of land resource engineering，Kunming University of Science and technology，Kunming 650093，Yunnan，China；2．China Non-Ferrous Metals Resource Geological Survey，Bejing 100012，China）

The Xiajinbaogou Au-Ag poly-metal property is located in Ag-Au deposit-clustered area in the middle of north margin of the North China platform．The property is complicated in geological structure and strong magmatism．Au ore bodies occur mainly in granitic porphyry body and are controlled by tectonic fractural zone．Silicification and sercitization are closely related to Au mineralization．Geophysical survey is combined with geochemical survey to predict ore in the property．The prediction is checked by the ore prospecting techniques with good results．

Xiajinbaogou Au-Ag poly-metal ore；ore prediction；geophysical-geochemical anomly；Hebei province

P631；P632

： A

10．6053／j．issn．1001-1412．2014．01．022

2013-03-13； 改回日期：2013-04-10； 責(zé)任編輯： 趙慶

十一五國(guó)家科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目（編號(hào)：2006BAB07B04）資助。

董承維（1986-），男，地質(zhì)工程專業(yè)碩士研究生，研究方向?yàn)槌傻V規(guī)律與成礦預(yù)測(cè)。E-mail：119351813＠qq．com

doi：10．6053／j．issn．1001-1412．2014．01．023