摘要:甘孜—理塘成礦帶處于三江褶皺系義敦優(yōu)地槽和雅江冒地槽之間,是川西高原重要貴金屬成礦帶之一,其內(nèi)相繼發(fā)現(xiàn)數(shù)十處金礦床(點)。該成礦帶北段的錯阿金礦床、嘎拉金礦床,中段的阿加隆洼金礦床等,均與南段的梭羅溝金礦床在大地構(gòu)造位置、賦礦地層、賦礦巖性、圍巖蝕變、巖漿巖、礦物組分、地球化學特征、找礦標志及找礦方法等方面十分相似,通過對梭羅溝式金礦床的地質(zhì)特征、地球化學特征、地球物理特征和找礦方法進行初步探索,建立了地質(zhì)-地球化學-地球物理找礦模型,以指導(dǎo)找礦工作。區(qū)域構(gòu)造、賦礦地層、構(gòu)造蝕變帶是尋找梭羅溝式金礦床重要的地質(zhì)找礦標志;地球化學找礦主要采用水系沉積物測量和土壤地球化學測量,1∶20萬水系沉積物測量是確定找礦靶區(qū)的基礎(chǔ),1∶2.5萬、1∶5萬水系沉積物測量是縮小找礦靶區(qū)的基本方法,1∶1萬、1∶2 000土壤地球化學測量確定工程施工位置;地球物理找礦采用了X射線熒光光譜法和重、磁、電綜合方法。該成礦帶具備形成特大型金礦床的基本要件,但由于諸多因素制約,其找礦潛力并未充分釋放,如果加大投入,有望成為全國著名的成礦帶。
關(guān)鍵詞:梭羅溝式金礦床;地質(zhì)特征;找礦模型;甘孜—理塘成礦帶;找礦標志
中圖分類號:TD11 P618.51
文獻標志碼:A
文章編號:1001-1277(2022)02-0006-09
doi:10.11792/hj20220202
引 言
甘孜—理塘成礦帶是川西高原重要貴金屬成礦帶之一。近二十多年來,該成礦帶在四川境內(nèi)相繼發(fā)現(xiàn)了數(shù)十個金礦床(點)。其中,木里縣梭羅溝金礦床是四川省規(guī)模最大的在產(chǎn)黃金礦山[1],是產(chǎn)于甘孜—理塘成礦帶南段的超大型金礦床[2]。
多年來,很多學者對甘孜—理塘成礦帶及其貴金屬礦產(chǎn)開展了一系列研究,但大多數(shù)集中在地質(zhì)條件、成礦遠景、礦床成因、礦床地質(zhì)特征、礦石特征、礦物特征等方面[3-8],對找礦模式、找礦模型罕有涉獵。筆者長期在梭羅溝金礦床從事普查、詳查、勘探等工作,且在嘎拉一帶從事過金礦開發(fā)工作,近十多年來,沿甘孜—理塘成礦帶從北向南,相繼考察了錯阿、生康、嘎拉、阿加隆洼、梭羅溝、挖金溝、俄堡催、沙灣等金礦床,發(fā)現(xiàn)這些金礦床在成礦背景、控礦構(gòu)造、容礦圍巖、礦體特征、礦石類型、蝕變特征等方面十分相似,且明顯與三疊系上統(tǒng)曲嘎寺組蝕變中基性火山巖—沉積巖建造密切相關(guān),各礦床相隔數(shù)十千米,甚至數(shù)百千米,受同一區(qū)域構(gòu)造和含金地層控制,屬于同類金礦床[9]。經(jīng)過初步探索,建立梭羅溝式金礦床找礦模型,希望推動該成礦帶科研和勘查工作,促使早日取得重大找礦突破,為國家資源儲備和經(jīng)濟建設(shè)作貢獻。
1 區(qū)域背景
根據(jù)中國成礦區(qū)帶劃分,甘孜—理塘成礦帶處于特提斯成礦域、喀喇昆侖—三江造山系、義敦—理塘造山帶/金銀鉛鋅銅汞銻鎢成礦帶[10];據(jù)四川省成礦區(qū)帶劃分,甘孜—理塘成礦帶處于義敦—香格里拉(造山帶弧盆系)成礦帶(Ⅲ-32)之甘孜—理塘(洋盆結(jié)合帶)金銅鎳成礦亞帶(Ⅲ-32-①)[11]。在甘孜—理塘成礦帶中,錯阿金礦床、嘎拉金礦床位于北段,阿加隆洼金礦床位于中段,梭羅溝金礦床位于南段[12-13](見圖1)。
甘孜—理塘成礦帶處于三江褶皺系義敦優(yōu)地槽和雅江冒地槽之間,北西起青海治多經(jīng)四川甘孜、理塘至木里一帶,呈北西向反“S”形延伸,由北向南逐漸散開,長度大于800 km,寬度5~40 km,東側(cè)邊界為甘孜—理塘—木拉—木里斷裂,西側(cè)邊界為鄧柯—絨壩岔—拉波斷裂,南部被龍門山—玉龍雪山斷裂所截[4]。沿甘孜—理塘成礦帶分布有島弧火山巖、沉積巖、蛇綠巖構(gòu)造巖塊、被動陸緣復(fù)理石等各類邊界地質(zhì)體,并伴有多期構(gòu)造和多期巖漿活動,為金元素活化、遷移、富集成礦提供了十分有利的條件。
2 典型礦床地質(zhì)特征
梭羅溝金礦床位于甘孜—理塘成礦帶南段、唐央背斜南東傾伏端。該礦區(qū)圈定7個礦體[14],礦體產(chǎn)于三疊系上統(tǒng)曲嘎寺組中基性火山巖系中,受近東西向構(gòu)造破碎帶控制。礦體規(guī)模大,形態(tài)較簡單,詳細特征見表1。
按氧化程度和工業(yè)利用方式的不同,將礦石分為氧化礦石和原生礦石2類。氧化礦石主要分布在0~30 m深度范圍內(nèi),原生礦石基本分布在30 m深度以下地段。與金礦化密切相關(guān)的圍巖蝕變?yōu)槎旧暗V化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、硅化、碳酸鹽化、絹云母化等。礦石礦物主要為毒砂、黃鐵礦、褐鐵礦,其次為輝銻礦、黃銅礦,自然金很少,且普遍為微粒金。脈石礦物主要為石英、絹云母、方解石、白云石,少量次閃石、鈉長石、綠泥石等。
甘孜—理塘成礦帶北段的錯阿金礦床、嘎拉金礦床,中段的阿加隆洼金礦床等,均與梭羅溝金礦床有著許多相似點。例如:產(chǎn)于同一大型構(gòu)造帶(甘孜—理塘構(gòu)造帶),容礦地層均為三疊系上統(tǒng)曲嘎寺組,相似的賦礦圍巖、控礦構(gòu)造、巖漿巖、蝕變特點和礦物組合等(見圖2、表2),而且氧化礦石、原生礦石的開發(fā)利用方式也十分相似。因此,認為這些金礦床與梭羅溝金礦床屬于同類金礦床。
梭羅溝金礦床為甘孜—理塘成礦帶內(nèi)規(guī)模最大、找礦潛力最大的典型礦床,與其他金礦床在地質(zhì)特征、地球化學特征、找礦標志及適用找礦方法等方面均具有相似性,可建立相似的找礦模型,以指導(dǎo)未來找礦工作[15],這些金礦床可稱為梭羅溝式金礦床。
梭羅溝式金礦床具有規(guī)模大、品位高等優(yōu)點,經(jīng)濟價值和社會效益十分突出,因此其為四川尋找金礦床的一個主攻類型。
3 礦床成因與找礦標志
3.1 礦床成因
甘孜—理塘成礦帶位于古特提斯洋俯沖消減
及揚子陸塊與義敦古島弧拼接、碰撞的縫合線,古洋殼殘片-蛇綠混雜巖、島弧火山-沉積巖,被動陸緣復(fù)理石等各類構(gòu)造組合體相互混雜,并伴有多期巖漿活動和多期構(gòu)造,為深部分散金的活化、遷移、富集成礦提供了十分有利的條件[3,12]。
根據(jù)區(qū)域地質(zhì)背景和典型礦床地質(zhì)特征,結(jié)合前人資料[16-18],對甘孜—理塘成礦帶金礦床的成礦期進行了總結(jié)。
1)初步聚集期:晚二疊世—中三疊世(P2-T2),甘孜—理塘洋盆迅速擴張,形成了一套海底火山噴發(fā)-沉積的蛇綠巖套共生組合體,使深部金等成礦物質(zhì)呈分散態(tài)賦存于中基性火山巖及火山噴發(fā)形成的濁積巖中,使金初步聚集,但并未形成真正的礦源層。
2)礦源層形成期:晚三疊世(T3),即印支運動晚期,隨著甘孜—理塘洋盆逐漸關(guān)閉和陸弧間碰撞作用的發(fā)生,甘孜—理塘成礦帶逐步形成,由于板塊運動的動力熱變質(zhì)作用和地下熱液的參與,為分散金的活化、遷移提供了動力條件,使金初始富集,形成了真正的礦源層——三疊系上統(tǒng)曲嘎寺組中基性火山巖。
3)主成礦期:喜山運動中期(20~30 Ma)(煌斑巖成巖年齡約為27 Ma)[19-20],甘孜—理塘成礦帶轉(zhuǎn)入碰撞后陸內(nèi)匯聚階段,發(fā)生逆沖推覆及大規(guī)模左行平移走滑剪切作用,由于逆沖剪切、大氣降水、熱鹵水等作用,使分散于蛇綠混雜巖中的金活化、遷移,同時又將深處含礦熱液遷移到地殼淺部,在構(gòu)造破碎帶中富集沉淀,從而形成了構(gòu)造-蝕變巖型礦(化)體。
4)風化淋濾富集期:喜馬拉雅期之后,隨著區(qū)域繼續(xù)隆起,礦(化)體暴露于地表,地表氧化作用使金進一步聚集,形成品位較高、褐鐵礦化較發(fā)育的氧化礦石。
3.2 找礦標志
3.2.1 地質(zhì)找礦標志
梭羅溝式金礦床地質(zhì)找礦標志主要有地質(zhì)構(gòu)造標志、地形地貌標志[13-14,16-18]。
區(qū)域構(gòu)造、賦礦地層、構(gòu)造蝕變帶是找尋梭羅溝式金礦床重要的地質(zhì)找礦標志。甘孜—理塘成礦帶內(nèi)斷裂(與主構(gòu)造方向一致或斜交)控制了金礦化及礦體的展布。賦礦地層為三疊系上統(tǒng)曲嘎寺組。在地表,與金礦化有關(guān)的圍巖蝕變主要有褐鐵礦化、絹云母化、硅化、碳酸鹽化等;在深部,其主要表現(xiàn)為毒砂礦化、黃鐵礦化、輝銻礦化、碳酸鹽化、硅化、鈉長石化。毒砂礦化、黃鐵礦化的發(fā)育程度是直接影響金品位的主要因素,對深部原生礦石而言,這些蝕變現(xiàn)象具有明顯的“退色蝕變”特征;礦體在地表褐鐵礦化較發(fā)育,在礦體及其附近的地表土壤,往往呈紅褐色、黃褐色分布,俗稱“紅化帶”,在溝谷、低洼處、溪邊,可見“鐵銹水”分布,這是找尋梭羅溝式金礦床的宏觀找礦標志。
3.2.2 地球化學找礦標志
在甘孜—理塘成礦帶尋找金礦床過程中,地球化學找礦主要采用次生暈找礦法,即水系沉積物測量和土壤地球化學測量,次生暈主要為Au異?;駻u-As-Sb-Hg組合異常;1∶20萬水系沉積物測量是確定找礦靶區(qū)的基礎(chǔ);1∶5萬或1∶2.5萬水系沉積物測量用于縮小找礦靶區(qū);采用1∶1萬、1∶2 000土壤地球化學測量,Au元素峰值大于50×10-9的集中區(qū),且從小比例尺→中比例尺→大比例尺測量,Au元素峰值呈級數(shù)或倍數(shù)增加。原生暈異常主要表現(xiàn)為Au-As、Au-As-Sb-Hg組合異常。這是梭羅溝式金礦床的地球化學找礦標志。
3.2.3 地球物理找礦標志
地表找礦階段,可利用手持式X射線熒光光譜儀(20年前使用原成都地質(zhì)學院研制的手持式X射線熒光光譜儀,最近10年使用進口的精度更高的手持式X射線熒光光譜儀),圈出As、Sb、Hg異常[9],這種儀器具有地球物理和地球化學的雙重特點[19],可初步圈定礦化蝕變帶分布范圍,指導(dǎo)地表探礦工程的布置;深部找礦階段,可以使用重、磁、電綜合方法。
4 地球化學特征
4.1 水系沉積物地球化學特征
甘孜—理塘成礦帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)各類金(銅)礦產(chǎn)地40余處,其中大型金礦床1處,中型金礦床9處,小型金礦床5處,其余為礦點、礦化點。1∶20萬水系沉積物測量圈出的一系列Au、Cu綜合異常沿斷裂大致呈北西向展布,具有多中心濃集、強度高、梯度變化大等特點。在謝學錦院士主持完成的中國西部57種元素化探成果圖上,甘孜—理塘成礦帶有3個大的Au異常濃集中心:北段(德格海子口—新龍—甘孜一帶),1∶20萬水系沉積物測量圈定的Au異常區(qū)發(fā)現(xiàn)了錯阿、嘎拉等金礦床;中段(理塘—德巫一帶),1∶20萬水系沉積物測量圈定的Au異常區(qū)發(fā)現(xiàn)了阿加隆洼、伊津等金礦床;南段(木里水洛一帶),1∶20萬水系沉積物測量圈定的Au異常區(qū)發(fā)現(xiàn)了梭羅溝、挖金溝、俄堡催、巴地新洼等金礦床[20]。
1)錯阿金礦床與嘎拉金礦床均是以甘孜幅1∶20萬水系沉積物測量圈定的Au異常為基礎(chǔ)所發(fā)現(xiàn)的。該測量圈出了1條Au異常帶,其沿甘孜—理塘成礦帶展布,異常規(guī)模大,強度高,圈出19處濃集中心。其中,馬達柯圈出的Au-Sb-As-Mo-Ag組合異常,Au元素峰值28.0×10-9;嘎拉圈出的Au-Sb-Mo-As-Ni-W-Zn-Cd組合異常,Au元素峰值9.5×10-9,均顯示Au、As、Sb相關(guān)性最好。1∶5萬水系沉積物測量共圈出組合異常30多處,這些組合異常沿甘孜—理塘成礦帶呈北西向展布,主要為Au-As-Sb-Hg-Cu-Sn組合異常,且錯阿、嘎拉等金礦區(qū)異常較好,異常面積10~20 km2,Au元素峰值433.0×10-9,異常強度高,濃集中心明顯,梯度變化大,元素套合好,與構(gòu)造關(guān)系十分密切,是尋找金礦床的重要找礦靶區(qū)。在異常查證中先后發(fā)現(xiàn)了嘎拉、馬達柯、錯阿等金礦床。
2)阿加隆洼金礦床:1∶20萬水系沉積物測量在7 027 km2范圍內(nèi)圈出了以Au為主的組合異常109處。其中,以4.0×10-9作為異常下限圈定的亞火—阿加隆洼Au異常面積大于370 km2,以5.0×10-9作為異常下限圈定的阿加隆洼Au異常面積約28 km2,異常級別為Au、As、Sb達Ⅲ級,Hg為Ⅱ級;經(jīng)過1∶2.5萬水系沉積物測量,將找礦靶區(qū)縮小到1.5 km2,獲得Au-As-Sb-Hg組合異常,異常強度Au、As、Sb為Ⅲ級,Hg為Ⅱ級,異常面積為As>Au>Sb>Hg,濃集中心重合好。在異常查證中發(fā)現(xiàn)了阿加隆洼金礦床[21]。
3)梭羅溝金礦床:理塘、稻城、貢嶺3幅1∶20萬水系沉積物測量中沿甘孜—理塘成礦帶圈出Au-As-Sb組合異常20多處,總體特征為異常面積大,平均值低,Au、As相關(guān)性較好。其中,在梭羅溝一帶圈出的Au-As-Sb組合異常,以4.0×10-9作為異常下限圈定的Au異常面積在10 km2以上,Au元素峰值20.0×10-9,具Ⅲ級濃度分帶;組合元素中As元素峰值65×10-6、Sb元素峰值6.5×10-6,均可劃出Ⅱ級濃度分帶;1∶5萬水系沉積物測量在梭羅溝—如米溝一帶圈出了長3.89 km、寬200~300 m的Au異常,Au元素峰值100.0×10-9,該Au異常呈北東東向展布,與已控制的礦化蝕變帶基本吻合。
綜上所述,甘孜—理塘成礦帶內(nèi)梭羅溝式金礦床均為在進行1∶20萬水系沉積物測量后開展的異常查證時所發(fā)現(xiàn)的,充分說明1∶20萬水系沉積物測量是確定找礦靶區(qū)的關(guān)鍵因素,1∶5萬或1∶2.5萬水系沉積物測量進一步縮小了找礦靶區(qū)。
4.2 土壤地球化學特征
1)錯阿金礦床:在錯阿金礦床馬達柯礦段和蒲清溝礦段開展1∶1萬土壤地球化學測量圈出Au異常20處,異常主要分布在三疊系曲嘎寺組凝灰質(zhì)玄武巖、硅質(zhì)泥硅質(zhì)板巖中,w(Au)一般為10×10-9~50×10-9,最高達1 100×10-9。通過進一步異常查證,發(fā)現(xiàn)2個礦體。
2)阿加隆洼金礦床:開展1∶2.5萬土壤地球化學測量,發(fā)現(xiàn)2處Au-As-Sb-Hg組合異常。其中,Au異常為Ⅲ級,以w(As)>40×10-6、w(Sb)>4×10-6、w(Au)>10×10-9所圈定的范圍是金礦化地段,且w(Au)>50×10-9可發(fā)現(xiàn)金礦體。
3)嘎拉金礦床:通過開展1∶1萬土壤地球化學測量,發(fā)現(xiàn)Au、As、Sb等元素在安玄質(zhì)凝灰?guī)r的土壤中含量較高,一般w(Au)為50×10-9,最高為500×10-9;w(Sb)為40×10-6,最高為1 837×10-6;w(As)為60×10-6,最高為1 639×10-6;Cu、Ni、Cr、V、Ti等含量亦較高。Au、Sb等成礦元素主要分布在安玄質(zhì)凝灰?guī)r和石英片巖地段,輝綠巖和安山巖地段次之,而灰?guī)r和砂板巖地段的土壤基本無Au、Sb異常;50×10-9以上的Au異常均發(fā)現(xiàn)了礦(化)體。
4)梭羅溝金礦床:1∶1萬土壤地球化學測量在梭羅溝、如米溝圈出了2處Au異常,以 20×10-9作為異常下限圈出的Au異常長為1.33~2.27 km,寬150~200 m,呈北東東向展布(跟礦化帶基本吻合),Au元素峰值大于500×10-9,經(jīng)過異常查證,發(fā)現(xiàn)了2個主礦體。土壤樣品采用野外現(xiàn)場快速分析,未分析其他伴生元素,w(Au)>50×10-9的異常區(qū)基本為礦(化)體分布區(qū)域。
勘查實踐證明,采用“1∶20萬水系沉積物測量選擇找礦靶區(qū)→1∶5萬或1∶2.5萬水系沉積物測量縮小找礦靶區(qū)→1∶1萬、1∶2 000土壤地球化學測量確定工程施工位置”的地球化學找礦模型,在浮土掩蓋地區(qū)為一套效率極高的找礦模式。梭羅溝金礦床控礦構(gòu)造及主礦體就是在1∶5萬水系沉積物測量→1∶1萬土壤地球化學測量并施工探槽后發(fā)現(xiàn)的,這套找礦方法在甘孜—理塘成礦帶用于尋找梭羅溝式金礦床是行之有效的,值得大力推廣。
4.3 巖石地球化學特征
1)甘孜—理塘成礦帶北段各類巖石金含量特征見表3。由表3可知:各類巖石均有金顯示。其中,基性火山巖、火山凝灰?guī)r金含量相對較高,次為粉砂巖及碳質(zhì)板巖,顯示基性火山巖和碎屑濁積巖可能為主要金源層,斷裂中金富集作用十分明顯,金含量高于地殼豐度值(1.3×10-9~1.5×10-9)[22]20倍左右,顯示了斷裂對構(gòu)造-熱液成礦的控制作用。碳質(zhì)板巖、粉砂巖、硅質(zhì)巖、基性火山巖及外來巖塊等金的變異系數(shù)和均方差都比較小,說明金分布較均勻;而火山凝灰?guī)r和斷裂中金的變異系數(shù)、均方差都較大,說明金的分布呈現(xiàn)局部濃集[3]。嘎拉金礦床原生暈具有As-Sb-Au低溫熱液元素共生組合,典型組合為Au-As,異常沿凝灰?guī)r呈帶狀分布,強度高,Au與As的相關(guān)系數(shù)高達0.95以上。
2)甘孜—理塘成礦帶中段阿加隆洼金礦床巖石地球化學特征:①主要指示元素為Au、As、Sb、Hg、Ag,次要指示元素為Cu、Ba;②軸向分帶序列從上到下為Hg→Ag→Ba→As→Au→Sb→Cu;走向分帶(接近于橫向分帶)序列為Au→As→Hg→Ag→Sb→Ba→Cu;③原生暈軸向分帶大致是As、Au在中部,走向分帶大致是Au、As在上部,Ag、Sb在中下部,Cu在下部;毒砂、黃鐵礦是重要的礦石礦物,Au、As、Sb原生暈異常區(qū)是找礦的有利地段[23]。
3)甘孜—理塘成礦帶南段梭羅溝金礦床原生暈特征:明顯與金礦化有關(guān)的有Au、As、Sb、Ag、Hg、Pb、Zn、Cu、Co、Ni、Bi、Ba、V等多種元素,礦體的礦物組合和元素的地球化學行為可將Au、As、Sb、Ag、Hg等元素作為找礦指示元素。其中,Au既是成礦元素,又是直接指示元素,As、Ag既是礦體的伴生元素,又是間接指示元素,近礦圍巖w(Au)為100×10-9~500×10-9。
5 地球物理特征
物探方法并不能直接探測金,而是用于探測與金有關(guān)的斷裂蝕變帶、韌性剪切帶、巖漿巖等,有利于縮小靶區(qū),提高見礦率,對尋找盲礦體、隱伏礦體的效果較為明顯。
甘孜—理塘成礦帶位于川西高原重力低異常區(qū),重力異常值-450×10-5 m/s2,布格重力局部異常源中心深度為7.5~9.0 km,深部重力異常值為-440×10-5 m/s2;磁異常值為-20~150 nT。從四川省金礦床分布特征分析,金礦床集中分布區(qū)的重力異常值-450×10-5~-200×10-5 m/s2,磁異常值-20~70 nT,甘孜—理塘成礦帶具有利于金成礦的重磁異常[24]。
從已有文獻來看,甘孜—理塘成礦帶金礦床勘探深度普遍較淺(一般200~300 m,僅梭羅溝金礦床達到500 m左右),且物探方法使用甚少,僅嘎拉、梭羅溝金礦區(qū)嘗試了少量物探方法。
5.1 嘎拉金礦區(qū)地球物理特征
嘎拉金礦區(qū)采用了磁法測量和手持式X射線熒光光譜儀。輝長巖磁性最強,玄武巖與輝綠巖次之,其他各類巖石為無磁性或弱磁性,礦體產(chǎn)出位置的磁異常特征為:①礦體產(chǎn)于巖體圍巖與灰?guī)r接觸的蝕變過渡帶上,主要產(chǎn)于碳酸鹽化安山質(zhì)凝灰?guī)r中,總磁場主要顯示為低緩過渡帶異常特征;②巖體北緣,特別是斷裂發(fā)育處,礦體產(chǎn)于安山質(zhì)凝灰?guī)r中,總場以深大的負磁場為特征。采用手持式X射線熒光光譜儀圈出As異常2處,1號異常長約1 800 m,寬一般為40~200 m,最寬處700 m,沿305°方向延伸;2號異常長1 200 m,寬70~200 m,最寬300 m,沿345°方向延伸。經(jīng)工程驗證,As異常與礦化帶基本吻合,為礦致異常。
5.2 梭羅溝金礦區(qū)地球物理特征
梭羅溝金礦區(qū)地球物理特征[25]如下:
1)電性特征。激發(fā)極化法可用于尋找載金礦物為黃鐵礦、毒砂等硫化物的金礦床。該礦區(qū)斷層角礫巖表現(xiàn)為相對高阻、高極化的電性特征,跟其他巖性有著明顯區(qū)別,這是尋找梭羅溝式金礦床的重要物性特征。
2)重力密度特征。該礦區(qū)輝綠巖表現(xiàn)為高密度特征;凝灰?guī)r、硅化凝灰?guī)r、斷層角礫巖、蝕變基性火山巖等基性巖表現(xiàn)為中高密度特征,是找礦的目標巖體;玄武巖、板巖、砂質(zhì)板巖、碳質(zhì)板巖等表現(xiàn)為中密度特征;灰?guī)r、大理巖化灰?guī)r、砂巖及石英巖則表現(xiàn)為低密度特征。
3)磁性特征。該礦區(qū)巖(礦)石標本磁性普遍不強,且以感磁為主,磁化率均小于400×10-6SI(κ),除輝綠巖、凝灰?guī)r和煌斑巖外,其他大部分巖石磁化率均小于100×10-6SI(κ)。除輝綠巖剩余磁化強度較強外,其余巖石剩余磁化強度均小于20×10-3A/m。
4)物探異常。梭羅溝金礦區(qū)開展的重、磁、電物探工作,主要是通過構(gòu)造兩側(cè)的地質(zhì)體物性差異或構(gòu)造所致的巖漿活動,推測控礦構(gòu)造的走向及延伸的空間分布規(guī)律,并基于上述特征達到間接尋找金礦的目的。
在礦區(qū)西部,以重力梯級帶、高低阻接觸帶作為找礦的物探異常標志;在礦區(qū)東部,以重力高異常、低電阻率異常為找礦的物探異常標志。以此圈出5個找礦靶區(qū),其中3個找礦靶區(qū)(1礦體以西、15礦體以東、12礦體—15礦體)通過鉆探驗證,均發(fā)現(xiàn)了礦體,另外2個找礦靶區(qū)尚未驗證。
5.3 手持式X射線熒光光譜儀在尋找金礦中的應(yīng)用
對于X射線熒光光譜法,欒世偉等[9]認為其是物探方法,王繼倫等[19]認為其兼有地球物理和地球化學的特點。手持式X射線熒光光譜儀可以在野外現(xiàn)場直接測量土壤、原生礦露頭等。該儀器雖然不能直接測出Au含量,但可以測出與Au伴生的As、Sb、Hg、Cu、Pb、Zn、W等元素的含量。了解金的指示元素(如As或親銅元素)的分布規(guī)律,用于快速圈定異常,加快勘查進度,及時指導(dǎo)現(xiàn)場勘查工作。甘孜—理塘成礦帶中,As、Sb、Hg與Au的變化呈正相關(guān),可利用該儀器測出As、Sb、Hg含量,圈出異常,初步圈定礦化蝕變帶分布范圍,指導(dǎo)探礦工程布置[9]。
嘎拉、梭羅溝金礦區(qū)在找礦過程中,使用了手持式X射線熒光光譜儀,在礦區(qū)圈定的As異常與礦化帶基本吻合,異常區(qū)發(fā)現(xiàn)了多個礦體,充分證實了該儀器在找礦階段應(yīng)用效果良好。
近年來,國外精度更高的手持式X射線熒光光譜儀引進中國,利用該儀器在野外現(xiàn)場直接測出Au的伴生元素含量以尋找金礦,該儀器具有物探和化探的雙重特點,提高了找礦效率,值得進一步推廣和應(yīng)用。
總體而言,甘孜—理塘成礦帶在找礦階段,主要采用地質(zhì)-地球化學方法找礦,物探方面主要使用了手持式X射線熒光光譜儀尋找地表礦體。深部找礦方面尚未應(yīng)用更精確、更有效的物探方法,導(dǎo)致梭羅溝金礦床勘探深度僅為500 m左右,其余金礦床勘探深度(200~300 m)更小。如果要尋找大型、特大型隱伏礦床,僅靠地質(zhì)-地球化學方法是不夠的,尚需綜合物探方法才能在深部找礦中取得突破,這有待進一步研究。
有專家認為,特大型金礦床的形成條件有3項:受一定層位控制,與構(gòu)造關(guān)系密切,必要的(熱)動力條件[26]。還有專家認為,除了具備此3項條件,還需“有利于沉淀的物理化學條件”[27]。綜合研究認為,甘孜—理塘成礦帶具有形成特大型金礦床的條件,但已知礦床普遍勘探深度較淺,且有眾多Au異常未進行查證,加強科學研究,有望取得找礦突破。
6 地質(zhì)-地球化學-地球物理找礦模型
通過研究甘孜—理塘成礦帶典型礦床地質(zhì)特征及找礦方法,總結(jié)了甘孜—理塘成礦帶梭羅溝式金礦床地質(zhì)-地球化學-地球物理找礦模型(見表4)。
7 結(jié) 論
1)在覆土掩蓋地區(qū),采用地質(zhì)-地球化學-地球物理找礦模型尋找梭羅溝式金礦床是基本可行的,值得大力推廣。
2)甘孜—理塘成礦帶尚有多個化探異常未進行查證,且已知金礦床勘探深度一般為200~300 m,最深僅500 m左右,找礦潛力巨大。
3)甘孜—理塘成礦帶符合形成特大型金礦床的4個條件:受一定層位控制,與構(gòu)造關(guān)系密切,必要的(熱)動力條件及有利于沉淀的物理化學條件。但是,由于海拔高、交通差、投入少等諸多因素,使得該成礦帶找礦潛力并未充分釋放,如果加大投入,有望促使其早日成為全國著名的成礦帶。
[參 考 文 獻]
[1] 周福篯,王兆成,楊俊偉,等.四川省金礦勘查開發(fā)形勢及發(fā)展思路探索[J].四川地質(zhì)學報,2021,41(2):254-258.
[2] 劉書生,范文玉,聶飛,等.四川木里梭羅溝金礦床地質(zhì)特征及控礦因素分析[J].黃金,2015,36(6):8-13.
[3] 侯立瑋,尹顯科,傅小芳,等.川西甘孜嘎拉金礦床成礦地質(zhì)特征及甘孜—理塘斷裂帶北段成金條件與遠景預(yù)測[R].成都:四川省地質(zhì)礦產(chǎn)局科研所,1994.
[4] 張能德,曹亞文,廖遠安,等.四川甘孜—理塘裂谷帶地質(zhì)與成礦[M].北京:地質(zhì)出版社,1998.
[5] 王兆成,勾永東,范曉,等.四川木里梭羅溝金礦黃鐵礦標型特征及地質(zhì)意義[J].物探化探計算技術(shù),2012,34(6):729-734,624.
[6] 徐志明,周福篯,劉志祥,等.木里縣梭羅溝金礦氧化帶與原生帶的劃分標準及其應(yīng)用探索[J].城市建設(shè)理論研究,2013,32(2):1-9.
[7] 喻安光,盧玫瑰,宋曉華,等.四川木里梭羅溝金礦床特征[J].四川地質(zhì)學報,2014,34(4):514-516.
[8] 張文林,曹華文,楊志民,等.四川梭羅溝大型金礦區(qū)新生代堿性煌斑巖脈地球化學特征及其地質(zhì)意義[J].礦物巖石地球化學通報,2015,34(1):110-119.
[9] 欒世偉,陳尚迪,曹殿春,等.金礦床地質(zhì)及找礦方法[M].成都:四川科學技術(shù)出版社,1987.
[10] 徐志剛,陳毓川,王登紅,等.中國成礦區(qū)帶劃分方案[M].北京:地質(zhì)出版社,2008.
[11] 曾云,賀金良,王秀京,等.四川成礦區(qū)帶劃分及區(qū)域成礦規(guī)律[M].北京:科學出版社,2015:60-74.
[12] 鄒光富,毛君一.甘孜—理塘斷裂帶構(gòu)造演化與金礦的關(guān)系[J].成都理工學院學報,1998,25(2):233-240.
[13] 范曉,何揚,徐志明,等.甘孜—理塘構(gòu)造帶金礦科研報告[R].成都:四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊,2007.
[14] 周福篯,徐志明,范曉,等.四川省木里縣梭羅溝金礦補充勘探報告[R].成都:四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊,2009.
[15] 鄒光華,歐陽宗圻,李惠,等.中國主要類型金礦床找礦模型[M].北京:地質(zhì)出版社,1996.
[16] 徐志明,周福篯,何揚,等.四川省木里縣梭羅溝金礦勘探地質(zhì)報告[R].成都:四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊,2007.
[17] 陳開斌,王躍中,付洪超,等.四川省理塘縣阿加隆洼金礦地質(zhì)特征及找礦潛力[J].四川地質(zhì)學報,2012,32(增刊2):122-127.
[18] 朱華平.四川阿加隆洼金礦床的地質(zhì)特征及礦床成因[J].黃金,2007,28(6):18-20.
[19] 王繼倫,李善芳,齊文秀,等.中國金礦物探、化探方法技術(shù)的研究與應(yīng)用[M].北京:地質(zhì)出版社,1997.
[20] 陳毓川,王登紅,付小芳,等.中國西部重要成礦區(qū)帶礦產(chǎn)資源潛力評價[M].北京:地質(zhì)出版社,2010.
[21] 沈位元,潘寅,問娣.四川甘孜─理塘斷裂帶阿加隆洼金礦地球化學特征[J].四川地質(zhì)學報,2012,32(增刊2):192-195.
[22] 王學求,謝學錦.金的勘查地球化學理論與方法·戰(zhàn)略與戰(zhàn)術(shù)[M].濟南:山東科學技術(shù)出版社,2000:23.
[23] 楊偉壽,胡正文,何德潤.四川甘孜—理塘斷裂帶中段阿加隆洼金礦床地球化學找礦模式[J].中國地質(zhì),2007,34(1):123-131.
[24] 朱匯派,朱加強.四川省甘孜縣嘎拉金礦詳查地質(zhì)報告[R].德陽:四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局化探隊,2015.
[25] 武斌,皇健,余舟,等.木里縣梭羅溝金礦地球物理勘探深部勘查研究[M].成都:四川大學出版社,2020.
[26] 陳毓川,李兆鼐,毋瑞身,等.中國金礦床及其成礦規(guī)律[M].北京:地質(zhì)出版社,2001.
[27] 韋永福,呂英杰.中國金礦床[M].北京:地震出版社,1994.
3481500338283