林 森, 陶超群, 劉莉暉
(甘肅省有色金屬地質(zhì)勘查局 張掖礦產(chǎn)勘查院, 甘肅 張掖 734012)
明舒井南金礦床位于甘肅省敦煌市北5°方向直線距離約120 km處。20世紀(jì)80年代張掖礦產(chǎn)勘查院在柳園金礦田開展了1∶50 000水系沉積物地球化學(xué)測量工作,發(fā)現(xiàn)了在礦區(qū)沿北西向斷裂構(gòu)造呈帶狀分布的Au-2綜合異常,組合元素為Au、As、Zn、Ni、Cu[1]; 90年代該異常經(jīng)查證發(fā)現(xiàn)了Ⅰ、Ⅱ號金礦(化)帶, 確認是礦致異常。2016年,經(jīng)綜合研究礦區(qū)成礦地質(zhì)背景及地球化學(xué)異常特征,成功立項甘肅省地質(zhì)勘查基金項目, 為迅速查明礦區(qū)金礦(化)體的分布特征,在礦區(qū)開展了1∶10 000土壤地球化學(xué)測量工作,結(jié)合成礦地質(zhì)背景,通過對土壤測量成果的綜合研究,圈定土壤地球化學(xué)綜合異常并按找礦意義排序,推斷出金礦(化)體的大致范圍, 為探礦工程的布置提供了依據(jù)。通過異常查證, 發(fā)現(xiàn)金礦(化)體多條, 新增金潛在礦產(chǎn)資源837 kg[2], 找礦效果明顯。
明舒井南金礦床大地構(gòu)造位置位于塔里木板塊(Ⅰ)—敦煌微板塊(Ⅱ)—磁海-紅柳園-白山堂晚古生代陸內(nèi)裂谷帶(Ⅱ-3)(圖1a), 成礦帶處于古亞洲成礦域(Ⅰ-2) —天山-北山成礦省(Ⅱ) —敦煌成礦帶(Ⅲ-2) —磁海-紅柳園-白山堂鐵銅鉛金銻鎢錫成礦亞帶(Ⅳ-7) —古堡泉金-鎢礦集區(qū)(Ⅴ)[3], 主要金礦床有明舒井南、 明舒井、 新金廠、 老金廠、 906、 紅柳溝金礦床; 金礦點有新井鉛金、 鉆井溝、 金溝子金礦點; 鎢礦點有珍石峰。 眾多研究資料表明[4-9], 這些金礦(床)點主要的控礦因素為斷裂構(gòu)造或構(gòu)造裂隙, 區(qū)域內(nèi)變質(zhì)碎屑巖、 火山巖、 侵入巖與金成礦關(guān)系密切, 礦床類型為石英脈型+破碎帶蝕變巖型。其中明舒井南、 紅柳溝、906金礦床與金成礦有利的地層均為下石炭統(tǒng)紅柳園組(C1h), 巖性主要為變質(zhì)碎屑巖、 基性火山巖, 其成礦地質(zhì)背景相似, 近年來找礦效果也較為明顯。
圖1 明舒井南金礦區(qū)大地構(gòu)造位置略圖(a)及地質(zhì)略圖(b)(據(jù)陶超群等[10]修改)
根據(jù)方山口幅1∶20萬水系沉積物組合樣分析成果(表1), 采用X±3S剔除異值后的算術(shù)平均值(c0)與天山北山成礦帶(即天山-北山成礦省)水系沉積物背景值[11]的比值為元素的富集系數(shù)(f0), 在敦煌巖群中強富集的元素有W, 富集系數(shù)f0為2.08; 富集的元素有Sn、 Au、 Pb, 1.4 表1 明舒井一帶古元古代敦煌巖群、 石炭系微量元素富集系數(shù) 礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育, 北西向F28、 F29、 F34斷裂基本貫穿整個礦區(qū), 與近東西向斷裂F31, 北北西向斷裂F30、 F32、 F33構(gòu)成區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造體系格架, 其北凸弧形壓扭性區(qū)域深大斷裂構(gòu)造控制了區(qū)內(nèi)地層、 巖漿巖及脈巖的分布, 受構(gòu)造應(yīng)力作用, 次一級斷裂構(gòu)造較發(fā)育, 已知金礦體延伸方向基本與北西向斷裂走向一致。 與巖漿期后熱液活動有關(guān)的脈巖發(fā)育, 與金成礦有關(guān)的脈巖有輝綠巖脈(βμ)、 花崗巖脈(γ)、 花崗斑巖脈(γπ)、 云斜煌斑巖脈(χξχ)、 石英脈(q)等, 大部分屬于華力西期產(chǎn)物, 脈巖在礦區(qū)的分布受區(qū)域及次級斷裂構(gòu)造控制, 多較為破碎。礦區(qū)內(nèi)As、 Sb、 Ag、 Au、 W異常與這些脈巖關(guān)系密切, 既控制了異常的分布形態(tài), 又與異常的強度關(guān)系密切, 金礦(化)體主要賦存于石英脈及構(gòu)造破碎帶內(nèi), 礦化蝕變以硅化、 強褐鐵礦化為特征。 金礦體主要受斷裂構(gòu)造控制, 目前發(fā)現(xiàn)的金礦(化)體主要賦存于石炭系紅柳園組火山碎屑巖構(gòu)造破碎帶蝕變巖及石英脈中,賦礦圍巖主要為長石石英砂巖及粉砂質(zhì)板巖,金的富集主要與構(gòu)造應(yīng)力的強弱及圍巖脆韌性有關(guān),對圍巖的選擇性不明顯。 礦體在平面上呈舒緩波狀, 膨縮現(xiàn)象明顯, 在構(gòu)造應(yīng)力相同的情況下, 脆性巖破碎程度高, 熱液滲透性好, 利于成礦; 礦體厚大部位構(gòu)造活動強烈, 表現(xiàn)為碎裂巖化、 角礫巖化更加發(fā)育, 在構(gòu)造轉(zhuǎn)折部位或傾角變化處, 礦體厚度增大且品位變高, 斷裂構(gòu)造及裂隙是主要的控礦因素。 礦化蝕變有黃鐵礦化、 黃鉀鐵釩化、 褐鐵礦化; 圍巖蝕變有硅化、 碳酸鹽化、 絹云母化、 高嶺土化。 金礦石工業(yè)類型為石英脈型+破碎帶蝕變巖型。 金礦石中金屬礦物主要為黃鐵礦、 褐鐵礦, 占金屬礦物含量的90%以上, 少見纖鐵礦、 銀金礦及其他金屬硫化物; 脈石礦物主要為石英、 長石、 綠泥石、 絹云母, 約占脈石礦物的85%, 次要礦物有方解石、 綠簾石、 粘土礦物等。 Ⅰ號金礦化帶發(fā)育在灰綠色-黃褐色凝灰質(zhì)砂巖層間斷裂帶內(nèi), 礦化帶長1.7 km, 寬5~15 m, 圈定金礦體2條(Au品位≥1 g/t), 圈定2條金礦化體(0.5 g/t≤Au品位<1 g/t); Ⅱ號金礦化帶發(fā)育在灰黑-黃褐色粉砂質(zhì)板巖層間斷裂帶內(nèi), 礦化帶斷續(xù)長大于1.1 km, 寬2~15 m, 圈定金礦體2條, 礦化體2條(圖1中金礦(化)體均放大表示), 金潛在礦產(chǎn)資源164 kg[2, 10]。 1∶10 000土壤測量測區(qū)面積32 km2, 處于甘肅北山荒漠戈壁殘山丘林區(qū), 網(wǎng)度100 m×40 m(Ⅰ、 Ⅱ 號金(礦)化帶屬前人工作成果區(qū), 未布設(shè)樣點), 采集樣品7 911件, 每件樣品為在采樣點距1/3范圍內(nèi)采集3~4點組合而成, 采樣物質(zhì)為粒度及成分相差不大的殘坡積物(巖屑), 采樣粒級-4~+20目[12]。 以柳園地區(qū)1∶5萬水系沉積物測量成果為依據(jù), 選取礦區(qū)異常發(fā)育的成礦元素及指示元素[1],分析了Au等13種元素, 分析方法: Au(泡沫塑料吸附)、 Mo、 W、 Pb用電感耦合等離子體質(zhì)譜法; Ag、 Sn用泡垂直電極-發(fā)射光譜法; As、 Sb用氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法; Mn、 Ni、 Cu、 Zn、 V用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法。 數(shù)據(jù)分析精度符合土壤地球化學(xué)測量規(guī)范要求。 采用X±3S剔除極值, 異常下限用Ca=C0+KS計算, 經(jīng)反復(fù)比較, 最終確定置信度系數(shù)K值A(chǔ)u、 Ag、 As、 Sb、 Ni、 W取3, 其余元素取2, 并對計算結(jié)果取整數(shù), 確定Ca值(表2)。 原始數(shù)據(jù)反映了元素在成巖、 成礦及其他內(nèi)、 外生作用中多因素引起含量區(qū)域變異性的總和[13], 由原始數(shù)據(jù)計算的富集系數(shù)(元素含量算術(shù)均值/天山北山成礦帶背景值)f1不小于2.23的元素有Sb、 As、 Ni、 Au、 V, 為強富集元素, 尤以Sb、 As元素強烈富集(f1>3.4)為特征; W、 Cu、 Zn、 Sn、 Mn、 Mo元素1.51≤f1≤1.90, 為富集元素; Ag、 Pb元素f1分別為1.22、 1.06, 屬弱富集元素。元素富集特征表明礦區(qū)大部分元素在熱液的遷移、 沉淀過程中都有不同程度的富集(表2上半部)。 表2 明舒井南礦區(qū)土壤測量元素地球化學(xué)參數(shù) 將X±3S剔除極值處理后數(shù)據(jù)的平均值當(dāng)作背景值的估計值, 礦區(qū)除Pb、 Ag元素富集系數(shù)f2<1, 顯示略有“虧損”外, 其余元素均為富集, 暗示礦區(qū)元素在成巖時期已有富集(表2下半部)。 f2>2的元素有Sb、 Ni、 V, 為強烈富集元素; Cu、 Zn元素f2值分別為1.63、 1.58, 屬富集元素, 這與礦區(qū)玄武巖及早期北西向區(qū)域性深斷裂活動密切相關(guān), 能形成高背景異常;f2值在1.30~1.48間變化的元素有Mn、 As、 Sn、 Mo、 W、 Au, 為弱富集元素, 以親氧元素為主, 多在酸性巖中相對富集, 與礦區(qū)發(fā)育的中酸性巖及脈巖有關(guān), 也與北西向區(qū)域性深斷裂有關(guān)。 原始數(shù)據(jù)變異系數(shù)(Cv1)和背景數(shù)據(jù)的變異系數(shù)(Cv2)反映兩組數(shù)據(jù)集的離散程度, 而Cv1/Cv2的值則反映了背景擬合處理時對特高值、 特低值的削平程度, 離散程度大, 背景值高, 成礦潛力大[14-15]。礦區(qū)各元素Cv1/Cv2值均>1, 說明礦區(qū)各元素均有不同程度的熱液疊加, 疊加程度較高的元素局部能形成強度高的異?;蛑苯痈患傻V, 其中Au、 W元素Cv1/Cv2≥5.24, 變異系數(shù)大, 高值數(shù)據(jù)多, 分異程度極強, 成礦可能性大; Pb、 As、 Sn、 Sb元素Cv1/Cv2值在2.74~3.20, 變異系數(shù)較大, 高值數(shù)據(jù)較多, 分異程度較強, 有可能形成高值異常或局部成礦; 其余元素Cv1/Cv2值在1.05~1.96, 分異程度較弱, 高強數(shù)據(jù)少, 有形成高背景異常的可能性。 在IBM SPSS Statistics 19軟件的“文件”菜單中打開數(shù)據(jù), 在“分析→降維→因子分析”菜單下進行因子分析, 并在“描述統(tǒng)計”菜單欄勾選“KMO和Bartlett的球形度檢驗”, “抽取”菜單欄“方法”選“主成分”, “旋轉(zhuǎn)”選“最大方差法”, 對輸出結(jié)果觀察, 未發(fā)現(xiàn)離群數(shù)據(jù), 不進行元素剔除。經(jīng)KMO和Bartlett方法對數(shù)據(jù)的相關(guān)性檢驗,KMO檢驗值為0.70, 按Kaiser給定的標(biāo)準(zhǔn)屬適合, 概率P值為0(即p<0.05), 數(shù)據(jù)適合進行R型因子分析,F1~F4因子分別表達了礦區(qū)成巖成礦及構(gòu)造地球化學(xué)場特征(表3)。 表3 R型因子分析旋轉(zhuǎn)后成分矩陣 F1因子: Mn、 V、 Ni、 Cu、 Zn1, 由親氧元素Mn、 V及親銅元素Ni、 Cu、 Zn1組成, 這些元素一般在基性巖中較富集, 反映了下石炭統(tǒng)紅柳園組上亞組一巖段海相基性火山噴溢相玄武巖有關(guān)的成巖地球化學(xué)場特征。 F2因子: Sb、 As、 Ag, 主要由低溫親銅元素組成, 該因子與礦區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造(區(qū)域性深斷裂及次一級斷裂)有關(guān), 屬熱液活動中的前緣暈因子。 F3: Pb、 Zn、 Mo屬中溫、 高溫元素組合, Pb、 Zn屬中溫親銅元素, Mo屬高溫親氧元素, 又具有一定的親銅性, 屬深源物質(zhì), 該因子即與礦區(qū)廣泛分布的玄武巖有關(guān), 也與礦區(qū)域性深大斷裂有關(guān)。 F4: W、 Au、 Sn, W、 Sn屬高溫親氧元素, 具有相似的地球化學(xué)性質(zhì), 與礦區(qū)內(nèi)發(fā)育的酸性脈巖關(guān)系密切, Au屬親硫成礦元素, 與高溫親氧元素同屬一個因子, 可能代表Au的成礦處于較高溫或較深部的礦床中。 礦區(qū)內(nèi)地球化學(xué)異常受控于地質(zhì)背景, 親銅元素Cu、 Pb、 Zn、 Ni異常主要發(fā)育在礦區(qū)的玄武巖中, 且Au異常在玄武巖中也很發(fā)育; 與構(gòu)造、 巖脈有關(guān)的As、 Sb、 Ag、 Au、 W、 Mo異常主要分布于F29、 F34深斷裂西南側(cè), 異常明顯受區(qū)域性深大斷裂及次一級斷裂控制, 表現(xiàn)在北西向北凸弧形斷裂帶的東、 西兩端異常的規(guī)模、 元素組合、 異常強度明顯不同: ①西段以As、 Ag為主、 東段以W、 Au為主, 元素組合復(fù)雜; ②中段以Au、 Ag為主, 元素組合較簡單; ③Sb異常貫穿于斷裂帶, 且以西段強度略高為特征; ④異??傮w受北西向北凸弧形斷裂控制, 沿北西向延伸, 局部受北北西向、 南北向次一級斷裂影響, 異常濃集中心延伸方向多為北北西、 近南北向, 其特征和斷裂與斷裂復(fù)合構(gòu)造地球化學(xué)異常形態(tài)[16-18]基本一致。 依據(jù)綜合異常分類原則[19], 結(jié)合礦區(qū)成礦地質(zhì)背景, 圈定尋找Au礦有關(guān)甲1類綜合異常2處, 乙1類綜合異常1處。 據(jù)表4, 自西向東, 3個綜合異常AuNADmax由0.26→2.59→5.38,NAPmax由0.22→2.22→4.96; WNADmax由0.31→0.34→2.13,NAPmax由0.16→0.31→1.68; AsNADmax由12.40→0.83→0.23,NAPmax由8.97→0.76→0.16; SbNADmax由2.24→0.51→1.64,NAPmax由1.56→0.23→0.94;NAD、NAP值變化W和Au變化趨勢呈低→中→高, 其變化可能受控于后期熱液活動中溫度的影響, 也受控于酸性脈巖的發(fā)育程度; As呈現(xiàn)超高→中→低, As的變化偏向于受圍巖中石英脈發(fā)育程度影響; Sb變化趨勢呈高→中→高,其變化偏向于圍巖中構(gòu)造及裂隙發(fā)育程度影響。 表4 明舒井南金礦床HT1、 HT2、 HT3綜合異常參數(shù) 據(jù)Au的NADmax、NAPmax值及3個綜合異常的找礦意義由大到小排序依次為: HT3、 HT2、 HT1, 經(jīng)異常查證, HT2、 HT3綜合異常中均發(fā)現(xiàn)新的金礦(化)體。 據(jù)圖2, HT1綜合異常組合元素為Au、 Ag、 As、 Sb、 W。 其中: As異常受控于北西向流紋巖(λ)、 近東西向和北西向分布的石英脈; Sb異常既與流紋巖有關(guān), 也與北北西向壓扭性斷裂有關(guān), 異??傮w延伸與流紋巖延伸方向一致, 異常內(nèi)帶延伸則與北北西向斷裂方向基本一致, 構(gòu)造疊加作用明顯; Au、 W異常發(fā)育較弱, W與酸性巖脈有關(guān), Au-1、 Au-5異常則與區(qū)內(nèi)近東西向平行分布的石英脈(脈長約40 m)有關(guān)。 HT2綜合異常組合元素為Au、 Ag、 Sb、 As、 W。 其中, Au、 Ag、 Sb異常走向近南北向, 異常發(fā)育在北凸形區(qū)域斷裂的轉(zhuǎn)折端, 礦區(qū)玄武巖向西南凹進, 與屑碎巖接觸帶平直呈近南北向分布, 推斷此處發(fā)育有北北東向隱伏斷裂, 異常濃集部位在北西向、 北北西向斷裂的交匯部位, 部分石英脈呈“八”字形分布。 HT3綜合異常組合元素是Au、 W、 As、 Sb、 Mo。 Sb異常主要與北西向斷裂有關(guān), 延伸方向與斷裂走向一致; Mo異常只是一些點異?;蚋弑尘爱惓? W、 Au異常套合性較好, 異常延伸方向與花崗巖脈、 花崗斑巖脈延伸方向一致。 礦床及區(qū)域上類似金礦床剝蝕程度研究尚屬空白, 而礦床剝蝕深度的分析, 對深部找礦前景評價具有重要的意義, 對于以成礦元素作指示元素而圈定的地化異常是一種直接的找礦標(biāo)志, 其不同級別的地化異常反映了成礦元素逐步的富集趨勢, 在異常分帶、 有關(guān)元素的比值變化等方面具有一定程度的反映[21], 利用礦區(qū)1∶10 000土壤測量成果, 采用Au/Ag、 (W+Mo)/(As+Sb)值指標(biāo)研究礦床的剝蝕程度, 其理論依據(jù)是: (1)各類巖屑地球化學(xué)采樣介質(zhì)中, 非指定巖性巖屑可以較好地反映基巖礦化, 異常與基巖礦化的對應(yīng)關(guān)系較為穩(wěn)定[22], 礦區(qū)地理地貌特征表明土壤測量采集樣品基本為原地物理風(fēng)化殘坡積巖屑樣品, 大致能代表原生暈樣品性質(zhì), 可進行熱液礦床剝蝕程度研究。 (2)礦物或巖石的Ag/Au值在指示礦物或巖石形成溫度、 礦化富集地段和礦床剝蝕程度等方面具有獨特的標(biāo)型和標(biāo)志意義[23]; 高Au/Ag值主要出現(xiàn)在較高溫和較深部的礦床中, 低Au/Ag值則多出現(xiàn)在中深或地表附近形成的低溫礦床中[24], 顯然Au/Ag值的大小能作為礦床剝蝕程度的一個指標(biāo)。 (3)李惠等[25]統(tǒng)計分析了中國58個典型金礦床后得出中國金礦床原生暈綜合軸向分帶序列為: B-I-As-Hg-F-Sb-Ba(礦體前緣暈及上部)-Pb-Ag-Au-Zn-Cu(礦體中部)-W-Bi-Mo-Mn-Ni-Cd-Co-V-Ti(礦體下部及尾暈), As、 Sb屬礦體前緣暈, W、 Mo屬礦體尾暈, (W+Mo)/(As+Sb)值也能反映礦床的剝蝕程度。 (4)經(jīng)IBM SPSS Statistics 19雙變量(Au/Ag、 (W+Mo)/(As+Sb))Pearson相關(guān)性分析, 在95%置信區(qū), 相關(guān)系數(shù)為0.173, 顯著性(單側(cè))為0.039, 在 0.05 水平(單側(cè))上顯著相關(guān), 說明兩個變量代表的地球化學(xué)意義具有相似性, 能相互印證。 基于上述分析, 利用Au/Ag、 (W+Mo)/(As+Sb)值能大致定性判斷礦區(qū)剝蝕程度, 其值越大, 表示剝蝕程度越高, 反之則剝蝕程度低。 礦區(qū)土壤地球化學(xué)異常在礦區(qū)的兩端及中部其組分、 濃度分帶明顯不同, 顯然與礦區(qū)剝蝕程度不同有關(guān)。異常濃集中心為熱液活動強烈地段, 為此沿Ag-5、 Ag-6(西段)→Au-3(中段)→Au-29(東段)濃集中心位置沿線圖切土壤采樣點位置信手剖面A—A′(圖1b), 采集樣品數(shù)104個, 分別計算Au/Ag、 (W+Mo)/(As+Sb)值; 利用MapGIS作圖功能, 將采樣點位投影到合適位置105°方位直線上, 用投影點導(dǎo)出點位坐標(biāo), 計算出每個點在直線上的距離, 再投影繪制元素比值折線圖(圖3)。 據(jù)圖3折線的起伏特征結(jié)合計算(W+Mo)/(As+Sb)、 Au/Ag算術(shù)均值分別為0.2、 0.023(按X±3S剔除異值), 大致在平均值1/2即0.14、 0.014位置(a線位置)為低剝蝕區(qū)(以頭暈異常As、 Sb為主); 平均值(b線位置)為中剝蝕區(qū)(體現(xiàn)頭暈的As異常強度減弱, 尾暈的W異常出現(xiàn)較弱異常);c線(平均值2倍)以上為高剝蝕區(qū)(體現(xiàn)尾暈的W異常強度較高), HT1綜合異常區(qū)處于低剝蝕區(qū), HT2、 HT3為中等剝蝕區(qū), 未開展土壤測量工作范圍推斷為低剝蝕區(qū)向中剝蝕區(qū)的過渡區(qū), 可大致確定礦區(qū)相對剝蝕程度, 但其結(jié)果作為剝蝕程度的定性-半定量評價[26], 對后續(xù)的找礦工作仍有一定的參考意義。 圖3 礦床剝蝕程度示意圖 異常查證在HT2、 HT3綜合異常區(qū)進行, 查證手段有巖石地球化學(xué)綜合剖面、 探槽揭露和鉆探工程深部驗證。 表5 明舒井南金礦床各地層及其中的脈巖、 石英脈Au元素地球化學(xué)參數(shù) 原生暈分異富集特征表明, 礦區(qū)下石炭統(tǒng)紅柳園組碎屑巖、 玄武巖為Au的富集提供了部分物質(zhì)來源; 地層中受深大斷裂控制的酸性脈巖、 火山巖提供了部分Au的物質(zhì)來源, 也提供了熱液運移的能量, Au成礦具有明顯的多源多期熱液疊加特征。 玄武巖(β)中石英脈的Au平均含量為95.1, 最高達374×10-9, 且這種石英脈賦存于玄武巖中侵入的花崗巖脈中, 當(dāng)花崗巖脈中石英脈不發(fā)育時, 其金含量則在0.x×10-9變化, 地表玄武巖中石英脈及花崗巖脈不甚發(fā)育, 采集的數(shù)據(jù)少, 但也能說明玄武巖中的含金石英脈中Au的富集與后期酸性巖漿熱液關(guān)系密切, 找金的最佳位置為裂隙發(fā)育、 硅化較強的地段, 推斷深部酸性脈巖發(fā)育地段具一定的找金潛力。 HT3綜合異常產(chǎn)于玄武巖中的Au-28異常, 碎屑巖中的Au-29異常, 均位于Au強烈富集、 變異程度高的地質(zhì)背景中, Au的富集與熱液活動密切相關(guān), 異常內(nèi)斷裂發(fā)育、 脈巖出露地段為找Au的主要地段。 HT2綜合異常區(qū)通過槽探揭露, 獲得金礦化體6條, 走向延伸37~210 m, 平均品位0.57~0.91 g/t, 最大為1.61 g/t, 平均真厚0.63~2.31 m, 礦化體呈單脈狀、 透鏡狀。 HT3綜合異常區(qū)通過槽探揭露, 鉆孔深部驗證, 獲得金礦體5條, 金礦化體8條, 金礦體走向延伸80~590 m, 平均品位1.01~1.48 g/t, 平均真厚0.96~2.79 m, 礦體呈復(fù)脈狀或單脈狀; 金礦化體8條, 走向延伸40~430 m, 平均品位0.56~0.90 g/t, 最大為1.13 g/t(平均真厚為0.50 m), 平均真厚0.66~1.12 m。 礦體形態(tài)呈單脈狀、 復(fù)脈狀, 圍巖為粉砂質(zhì)板巖, 礦化蝕變主要為褐鐵礦化、 硅化、 碳酸鹽化, 礦化分布較均勻, 連續(xù)性較好。 經(jīng)異常查證, 采用最低邊界品位1 g/t圈定Au礦體, 新增金潛在礦產(chǎn)資源837 kg[2], 累計估算金潛在礦產(chǎn)資源1 001 kg, 找礦效果明顯。 (1)礦區(qū)在區(qū)域上屬于磁海-紅柳園-白山堂鐵銅鉛金銻鎢錫成礦亞帶(Ⅳ-7) —古堡泉金鎢礦集區(qū)(Ⅴ), 具有形成金礦的良好地質(zhì)背景條件。 (2)礦區(qū)下石炭統(tǒng)紅柳園組在區(qū)域上是Au高背景地層, 1∶10 000土壤測量成果Au富集系數(shù)f1達2.40, 變異系數(shù)Cv達4.71; 原生暈剖面Au富集系數(shù)f>2.5, 變異系數(shù)Cv>3.22, Au具有強富集強分異的地球化學(xué)特征。 賦礦圍巖主要為長石石英砂巖及粉砂質(zhì)板巖, 金的富集主要與構(gòu)造應(yīng)力的強弱及圍巖脆韌性有關(guān), 金富集在斷裂構(gòu)造、 脆性構(gòu)造發(fā)育地段, 在構(gòu)造轉(zhuǎn)折部位或傾角變化處, 構(gòu)造活動強烈、 頻繁, 是尋找金礦的有利位置。 (3)土壤地球化學(xué)綜合異常HT2、 HT3經(jīng)異常查證屬礦致異常, Au異常濃集中心明顯, 濃度梯度高, 組合元素套合性好, 異常標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)模及面金屬量值高, 經(jīng)異常查證, 礦床金潛在礦產(chǎn)資源大幅提高。 (4)Au/Ag、 (W+Mo)/(As+Sb)值及異常分布特征分析, 礦區(qū)處于低-中剝蝕區(qū), 主礦體極有可能在深部, 找礦前景良好。 (5)已發(fā)現(xiàn)的金礦體控制程度低, 多數(shù)金礦化體未進行深部工程驗證, 具有深部找礦的潛力; 位于低剝蝕地段的HT1綜合異常區(qū)Au異常標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)模、 面金屬量均不大于0.26, 但As、 Sb、 Ag指示元素異常套合性好, 濃集中心明顯, 異常形態(tài)與地質(zhì)背景吻合好, 推斷為礦致異常, 具有進一步開展異常查證的潛力。 (1)礦區(qū)金成礦主要與斷裂構(gòu)造發(fā)育程度有關(guān), 對圍巖的選擇性不明顯(與圍巖的脆韌性有關(guān), 表現(xiàn)在礦化強度上有所不同), 金礦類型為石英脈型+破碎帶蝕變巖型, 成礦物質(zhì)Au即來源于地層又來源于深部(構(gòu)造及熱液活動, 礦區(qū)表現(xiàn)為脈巖或破碎蝕變帶), 金富集成礦具多源多期特征。 (2)與構(gòu)造、 脈巖有關(guān)的Au、 As、 Sb、 Ag、 W、 Mo異常特征和斷裂與斷裂復(fù)合構(gòu)造地球化學(xué)異常形態(tài)基本一致, 表明異常主要與斷裂構(gòu)造有關(guān), 也與圍巖中裂隙的發(fā)育程度有關(guān), 構(gòu)造應(yīng)力強則裂隙發(fā)育, 利于熱液的運移和富集成礦。 (3)通過研究1∶10 000土壤地球化學(xué)測量成果元素的富集變異特征及R型因子分析組合元素的地球化學(xué)意義, 對圈定的單元素異常和綜合異常統(tǒng)計地球化學(xué)參數(shù), 結(jié)合地質(zhì)背景對化探異常快速評價, 總結(jié)其找礦意義; 對評價的綜合異常采用地化綜合剖面, 地表及深部工程驗證, 新發(fā)現(xiàn)金礦(化)體多條, 實現(xiàn)了找礦突破, 充分證實土壤地球化學(xué)測量在甘肅北山干旱荒漠戈壁殘山區(qū)進行地質(zhì)找礦是一種快速、 經(jīng)濟、 有效的找礦方法, 也說明化探找礦效果越來越顯著。2 礦區(qū)地質(zhì)特征
2.1 地層
2.2 構(gòu)造
2.3 侵入巖
2.4 脈巖
2.5 礦體
3 微量元素地球化學(xué)特征
3.1 元素分異富集特征
3.2 R型因子分析
4 土壤地球化學(xué)異常特征
4.1 綜合異常特征
4.2 礦床剝蝕程度
4.3 異常查證
5 找礦潛力
6 結(jié) 論