祖宗虎 王俊

摘要：文章以構(gòu)造疊加暈找礦法理論和方法為指導(dǎo)，系統(tǒng)研究了該礦床元素組合、含礦構(gòu)造中原生暈空間分布分帶等地球化學(xué)特征規(guī)律，研究表明，礦床成礦熱液伴生Ag、Cu、Pb、Zn、As、Hg、B、F、Bi、Mo、Mn、Co、Ni、W等多元素活動特點(diǎn)，利用構(gòu)造疊加暈盲礦預(yù)測標(biāo)志，對礦床深部存在進(jìn)行了預(yù)測，提出了盲礦預(yù)測靶位，為進(jìn)一步探礦增儲提供了依據(jù)。

關(guān)鍵詞：深部預(yù)測;構(gòu)造疊加暈;深部盲礦;槍馬金礦床

1.引言

槍馬金礦床位于小秦嶺金礦田東部，規(guī)模達(dá)中型，金礦區(qū)周圍還分布有秦嶺、老鴉岔、金渠、樊岔等規(guī)模不一的金礦數(shù)個，是小秦嶺金礦田重要的金資源富集區(qū)之一。槍馬金礦自20世紀(jì)70年代開采至今，開采深度已達(dá)到800m-lOOOm。深部探采控制工程表明，500m高程以下含金構(gòu)造蝕變帶規(guī)模變化仍較穩(wěn)定，但礦體多呈尖滅且品位降低變化趨勢，深部資源潛力狀況成為礦山開采亟待解決問題。運(yùn)用構(gòu)造疊加暈找盲礦法技術(shù)研究礦床圈定深部潛在成礦靶區(qū)，指導(dǎo)勘查工程部署具有重要指導(dǎo)意義。

2.礦床地質(zhì)概況

2.1礦區(qū)地質(zhì)特征

（1）地層。礦區(qū)內(nèi)出露新太古代太華群閭家峪組（ Ar21）、觀音堂組（Ar2g）、槍馬峪組（Ar2q），三組地層呈近東西向由北向南平行展布，地層產(chǎn)狀變化較大。閭家峪組巖性組合主要為條帶狀混合巖、條紋條痕狀混合巖、黑云斜長片麻巖、混合片麻巖、混合花崗偉晶巖。觀音堂組巖性組合主要為磁鐵石英巖、石英巖、矽線黑云斜長片麻巖、斜長角閃片麻巖、條痕條帶混合巖。槍馬峪組巖性組合主要為條帶狀混合巖、條紋條痕狀混合巖、黑云斜長片麻巖、混合片麻巖、混合花崗偉晶巖。

（2）構(gòu)造。礦區(qū)位于板石山一老鴉岔腦一娘娘山復(fù)背斜南翼廟溝向形中。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，已發(fā)現(xiàn)各類斷裂50余條，主要為近東西向斷裂北傾組、近東西向斷裂南傾組、北東向、北西向斷裂、南北向斷裂組五組，其中近東西向斷裂南傾組、南北向斷裂組為主要控礦構(gòu)造，其中近東西向斷裂南傾組走向80°-150°，一般100°左右，向南傾，傾角一般較緩（38°-45°），少數(shù)較陡（55°-80°）。斷裂規(guī)模較大，長400m-3000m不等，多被輝綠巖脈、石英脈充填，構(gòu)造帶中的糜棱巖、擠壓片理、擠壓透鏡體發(fā)育。主要由含金石英脈和糜棱巖組成，部分地段有輝綠巖脈產(chǎn)出。

（3）巖漿巖。礦區(qū)內(nèi)僅發(fā)育脈巖，主要為偉晶巖脈、基性巖脈和石英脈。其中石英脈長80m-3000m，充填于斷裂帶中，主要由石英組成，含少量黃鐵礦、黃銅礦和方鉛礦，多數(shù)石英脈含金。石英脈按走向分為二組，為近東西向和近南北向，前者走向256°-285°，傾角38°-55°，厚0.7m-1.5m;后者走向350°-10°，傾角70°-88°，厚0.25m-2.3m。

（4）圍巖蝕變。區(qū)內(nèi)圍巖蝕變有絹云母化、硅化、碳酸鹽化、鉀長石化以及黃鐵礦化、方鉛礦化等，多發(fā)育在含金石英脈上、下盤及兩石英脈之間或兩端延長部位，具不完全的分帶現(xiàn)象，以石英脈為中心，向兩側(cè)依次為：硅化一絹云母化帶（褪色帶），絹云母一綠泥石化帶，綠泥石一綠簾石化帶。

2.2礦體特征

小秦嶺金礦田S6脈在槍馬礦區(qū)出露長約Skm，受東西向斷裂控制，總體走向280°，在650m標(biāo)高變小，有向東側(cè)伏之趨勢，傾向北北東，傾角35°-43°，呈上緩下陡趨勢。目前，礦區(qū)該脈內(nèi)探明工業(yè)礦體為S6-Ⅱ，礦體產(chǎn)狀170°-190°∠32°-56°，控制最大斜長575m，礦體走向長lOOm-1000余米，礦體厚度0.2lm-2.45m，礦體品位54.81×10^-6～1.27×10^-6，平均3.24×10^-6（圖1）。

2.3礦石礦物特征

礦石礦物中包含金銀類礦物為自然金、銀金礦，碲金礦、碲銀礦;金屬礦物主要為黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦及少量的磁鐵礦、褐鐵礦、銅蘭、赤鐵礦、碲鉍礦、白鎢礦、磁黃鐵礦、斑銅礦、孔雀石、針硫鉍鉛礦、輝銅礦、黑鎢礦、黝銅礦;脈石礦物主要為石英、長石，其次為絹云母、黑云母、綠泥石、碳酸鹽等，副礦物有鋯石、榍石、獨(dú)居石、綠簾石。

3.礦床地球化學(xué)特征

3.1地球化學(xué)背景

在礦區(qū)內(nèi)選擇20件未受礦化蝕變影響的主要圍巖類型研究地球化學(xué)背景特征（表1）。各巖類樣品綜合統(tǒng)計結(jié)果表明，Au、Ag、Pb、As、Sb、Bi等元素濃度克拉克值大于2，從大到小依次是：Bi （164>As （3.93>Au （2.57>Pb（2.38>Sb（2.15>Ag（2.04），相比地殼豐度呈現(xiàn)富集元素特征;不同巖類富集元素存在一定差異，以濃度克拉克值大于1為標(biāo)準(zhǔn)，片麻狀花崗巖富含Au、Ag、Pb、Zn、As、Sb、Ba、Bi，片麻巖富含Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、F、Bi、Mn、Co，偉晶巖富含Au、Ag、Pb、As、Sb、Ba、Bi，三者共同富集Au、Ag、Pb、As、Sb、Bi元素;不同巖性相比，片麻狀花崗巖含Au、Ag、Pb、As、Sb、Ba、Bi最高，片麻巖含Cu、Zn、Hg、B、F、Mo、Mn、Co、Ni最高，偉晶巖含W最高。

3.2礦體元素組合特征

選擇Au≥l×10^-6（混合礦石）和Au≥5×10^-6（富礦石）兩類礦石樣品18個元素分析結(jié)果統(tǒng)計計算元素含量特征值變化（表2）。

Au≥l×10^-6混合礦石樣品中，Ag、Cu、Pb、Zn、As、Hg、B、F、Bi、Mo、Mn、Co、Ni、W等元素相比圍巖背景襯度值大于1，可呈現(xiàn)異常特點(diǎn)，其中Ag、Cu、Pb、As、Bi、Mo、Co、Ni、W等元素襯度值大于2，呈現(xiàn)顯著異常特點(diǎn)，上述元素具有伴生金礦化作用活動的指示意義。

Au≥5×10^-6富礦石樣品中，18個元素特征值變化與混合礦石大體相近，僅Ag、Cu、Pb、As、Bi、Co、Ni元素含量高，襯度值同步增高，顯示出與金礦化強(qiáng)度的正相關(guān)變化特點(diǎn)。

267件Au≥l×10^-6金礦化樣品元素相關(guān)統(tǒng)計結(jié)果見表3。Ag.Pb、Zn與Au正相關(guān)，含量變化呈正消長變化，顯示與金共沉淀的緊密伴生關(guān)系及近礦指示元素;Ba與Au呈負(fù)相關(guān)，反映金礦化活動中以置換帶出作用為主的前緣暈指示元素特點(diǎn)。

N=267 N-2=265 Ra=O.O5=0.12

3.3不同成礦階段礦化作用元素組合特征

小秦嶺金礦田金礦床成礦作用，都具多期次、多階段礦化疊加的特點(diǎn)，成礦期熱液活動按出現(xiàn)的時間先后劃分為I-黃鐵礦一石英階段、Ⅱ一石英一黃鐵礦階段、Ⅲ一石英一多金屬硫化物階段、Ⅳ一石英一碳酸鹽階段四個階段。

槍馬金礦床成礦期熱液活動不同階段地球化學(xué)參數(shù)計算統(tǒng)計結(jié)果見表4。以各元素襯值≥1為標(biāo)準(zhǔn)反映不同階段元素組合為：第1階段-Au、As、Ba、B、F、Bi、Mo、Mn、Mo、Co、Ni、W，第Ⅱ階段-Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Hg、B、F、Bi、Mo、Mn、Co、Ni、W，第Ⅲ階段-Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Hg、B、F、Bi、Mo、Mn、Co、Ni、W，第Ⅳ階段-Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、B、F、Bi、Mo、Mn、Co、Ni、W;以各元素襯值≥5為標(biāo)準(zhǔn)反映不同階段特征元素組合為：第1階段-Au、W，第Ⅱ階段-Au、Ag、Cu、Bi、Co、W，第Ⅲ階段-Au、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Bi、W、Co、Ni，第Ⅳ階段-Au、Cu、Bi、Mn、Co、Ni、W。 成礦期不同階段活動元素組合及特征元素組合有較大差異，總體反映出成礦作用伴隨多元素活動特點(diǎn)。特征元素組合表現(xiàn)出第Ⅲ階段Pb、Zn高，第Ⅳ階段Mn高，第Ⅲ主成礦階段元素最多、第Ⅱ主成礦段次之，不成礦的第1階段元素最少、第Ⅳ階段次之的特征元素活動規(guī)律，對綜合分析是否有利成礦的地球化學(xué)環(huán)境具有重要指示意義。

4.槍馬金礦床構(gòu)造疊加暈特征

4.1構(gòu)造疊加暈濃度分帶標(biāo)準(zhǔn)

在綜合分析各元素含量分布特征值變化基礎(chǔ)上，以各元素背景值的2、4、8倍或2、8、32倍作為外、中、內(nèi)3個濃度帶的下限值，Au分帶以達(dá)礦化水平0.1×10^-6為外帶，為更突出濃集中心，分為強(qiáng)、內(nèi)、中、外4個濃度帶。分帶標(biāo)準(zhǔn)見表5。

4.2構(gòu)造疊加暈分布特征

槍馬金礦床S6脈構(gòu)造疊加暈分布見圖2，主要表現(xiàn)如下分布特征。

（1）Au：具有明顯的以礦體為濃集中心的濃度梯度分帶，從礦體中心→近礦→遠(yuǎn)礦，Au含量逐漸降低，由內(nèi)帶→中帶→外帶。

（2）Ag：也具有明顯的以金礦體為中心的濃度梯度分帶，與Au關(guān)系密切，強(qiáng)異常與Au礦體大體一致。

（3）Cu、Pb、Zn：是多金屬硫化物階段特征指示元素，Cu、Pb中、內(nèi)帶異常范圍與Au礦體一致，重疊性好，有Cu、Pb中、內(nèi)帶異常部位Au礦化就好。Zn元素異常與Au異常范圍重疊性相對弱些。

（4）F、Hg、As、Sb、Ba中一內(nèi)帶異常趨向出現(xiàn)在礦體的前緣，F(xiàn)在礦體中不發(fā)育，F(xiàn)、Hg異常出現(xiàn)在礦體的頭部，As元素異常在礦體上有內(nèi)帶異常。Sb元素異常整體不發(fā)育。

（5）Bi、Mo、Co、Ni、Mn中一內(nèi)帶異常在分布在礦體下部。Bi、Mo、Co、Ni元素異常在礦體中下部發(fā)育，Mn元素異常在礦體尾部發(fā)育。

（6）B、I基本沒有異常。

4.3軸向分帶序列

綜合槍馬金礦床礦體一暈的分帶特點(diǎn)，總結(jié)出了原生暈正常軸向分帶序列，從上到下是：F、Hg、As、Sb、（Ba）→Au、Ag、Cu、Pb、Zn→Bi、Mo、Co、Ni、Mn。

4.4深部盲礦預(yù)測的構(gòu)造疊加暈標(biāo)志

槍馬金礦床的成礦元素組合及空間成礦成暈等地球化學(xué)特征與李惠教授等[1-4]總結(jié)的中國典型金礦床構(gòu)造疊加暈特征存在諸多共性規(guī)律，該區(qū)金礦脈深部盲礦預(yù)測的構(gòu)造疊加暈標(biāo)志如下：

（1）盲礦預(yù)測的特征指示元素為：近礦暈元素為Au、Ag、Cu、Pb、Zn，前緣暈元素為As、Sb、Hg、Ba、F，尾暈元素為Mn、Bi、Mo、Co、Ni。

（2）當(dāng)Au異常強(qiáng)度為外帶時，前緣暈指示元素As、Sb、Hg、Ba、F出現(xiàn)中、內(nèi)帶強(qiáng)異常，尾暈指示元素Mn、Bi、Mo、Co、Ni為外帶弱異常，指示深部有利成礦空間有盲礦存在。若Ag、Cu、Pb、Zn為中、內(nèi)帶，反映了多金屬硫化物階段疊加，指示深部有盲礦富集。當(dāng)Au外帶異常，前緣暈指示元素As、Sb、Hg、Ba、F中只有一個或兩個出現(xiàn)中、內(nèi)帶強(qiáng)異常，則預(yù)測準(zhǔn)確性相應(yīng)降低。當(dāng)Au異常很弱或無異常時，若前緣暈元素Hg或As出現(xiàn)中一內(nèi)帶異常，則指示盲礦很深可能在200m之下。

（3）前、尾暈共存準(zhǔn)則：已知金礦體尾部出現(xiàn)前、尾暈共存，即As、Sb、Hg、Ba、F與Mn、Bi、Mo、Co、Ni中一內(nèi)異常疊加出現(xiàn)，指示深部有盲礦存在，已知金礦體下部出現(xiàn)前、尾暈共存，指示礦體向深部延伸還很大。

（4）前緣暈強(qiáng)度增強(qiáng)趨勢準(zhǔn)則：在剖面上或垂直縱投影圖上，在金礦床（體）的構(gòu)造疊加暈軸向方向，即從已知礦體前緣→頭部→中部→下部→尾部，前緣暈元素As、Sb、Hg、Ba、F異常強(qiáng)度若出現(xiàn)由強(qiáng)（中一內(nèi)帶）→弱（中-外帶）→強(qiáng)（中一內(nèi)帶）的變化趨勢，特別是在礦體尾部前緣暈又增強(qiáng)，指示深部有盲礦存在。

（5）預(yù)測盲礦體頭部深度與Au金含量及前緣暈異常濃度有關(guān)，兩類元素綜合出現(xiàn)中一內(nèi)帶異常，賦礦深部在50m-lOOm。

5.深部盲礦預(yù)測

根據(jù)深部盲礦預(yù)測的構(gòu)造疊加暈標(biāo)志在礦體的垂直縱投影圖上提出了兩個預(yù)測靶位（圖2）。

預(yù)測靶位1：在47-39勘探線之間，800m-lOOOm標(biāo)高之間。

成礦元素Au在41線至49線之間有連續(xù)的強(qiáng)內(nèi)帶異常;前緣暈元素As、Sb內(nèi)帶異常，Sb和As元素異常重疊性好，Hg、F元素呈內(nèi)帶異常;近礦暈元素Ag在33線至39線有連續(xù)的中一內(nèi)帶異常，Cu、Pb內(nèi)帶異常;Zn中帶異常;尾暈元素Mo、Mn、Co多呈外一中帶異常。根據(jù)盲礦預(yù)測標(biāo)志認(rèn)為礦體向下還有一定延伸。

預(yù)測靶位2：在49-58勘探線間，0-300m標(biāo)高之間。在55線至51線之間，成礦元素Au呈中帶異常，前緣暈元素Hg在55線呈內(nèi)帶異常，Sb、Ba呈內(nèi)帶異常，As、F呈中帶異常。近礦指示元素Ag、Pb、Zn呈內(nèi)帶異常，尾暈元素Bi、Mo、Co、Ni零星異常，Mn呈內(nèi)帶異常。根據(jù)盲礦預(yù)測標(biāo)志認(rèn)為礦體向下還有一定延伸。

6.結(jié)論

綜合分析槍馬金礦體構(gòu)造疊加暈垂直縱投影圖并結(jié)合盲礦預(yù)測標(biāo)志對深部進(jìn)行了預(yù)測，在垂直縱投影圖上共提出了2AI預(yù)測靶位。說明槍馬金礦床深部成礦潛力較大。

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