綜合找礦方法在青龍縣七撥子金銀礦床角礫巖礦段勘查中的找礦效果

白會良 李艷坤 楊昭克 劉彥兵

摘要：七撥子金銀礦床大地構(gòu)造位置位于華北地臺北緣中段，遵化—遷西復(fù)雜褶皺構(gòu)造區(qū)馬蘭峪復(fù)式背斜遵化穹褶束東部，密云—喜峰口—青龍—木頭凳大斷裂南側(cè)，該斷裂及兩側(cè)分布著眾多金、銀、鉬礦床，其中最典型的為峪耳崖金礦床、金廠峪金礦床、華尖金礦床等。為在七撥子金銀礦區(qū)角礫巖礦段實現(xiàn)找礦突破，進行了1∶2 000地質(zhì)填圖、1∶10 000巖石地球化學(xué)測量、可控源音頻大地電磁測深等工作。巖石地球化學(xué)測量結(jié)果顯示，七撥子金銀礦區(qū)角礫巖礦段應(yīng)以金、銀為主攻礦種，并圈定了1處組合異常，可作為找礦靶區(qū);可控源音頻大地電磁測深結(jié)果顯示，角礫巖為主要成礦地質(zhì)體，具有較好的找礦潛力。通過工程驗證，在地表圈定了銀礦體，深部探獲了蝕變花崗巖，且具有礦化顯示，推測深部具有隱伏金礦體。實踐表明，運用綜合找礦方法極大程度地提高了找礦效果，并為今后在區(qū)域內(nèi)開展礦產(chǎn)勘查工作提供了一定的理論依據(jù)和實踐經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：巖石地球化學(xué)測量;可控源音頻大地電磁測深;綜合找礦方法;角礫巖;七撥子金銀礦床

中圖分類號：TD15 P618.51文獻標(biāo)志碼：A開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

文章編號：1001-1277（2021）12-0020-05doi：10.11792/hj20211204

七撥子金銀礦床位于河北省青龍縣境內(nèi)，處于華北地臺北緣中段，區(qū)域內(nèi)地質(zhì)條件復(fù)雜，巖漿活動強烈，構(gòu)造發(fā)育，變質(zhì)作用多樣，礦產(chǎn)資源豐富[1]，已發(fā)現(xiàn)多處大型金礦床。其中，峪耳崖金礦床、金廠峪金礦床、華尖金礦床等為典型的金礦床。但是，隨著地表較易勘查識別金礦床陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)，探獲新礦床的難度日益增大，單純運用某一種勘查方法難以精準(zhǔn)圈定找礦靶區(qū)，嚴重制約了在該區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)找礦突破。目前，綜合找礦方法已被廣泛應(yīng)用，并確定了較好的找礦效果[2-10]。因此，通過在河北青龍縣七撥子金銀礦區(qū)角礫巖礦段采用地質(zhì)、化探、鉆探相結(jié)合的綜合找礦方法，以期實現(xiàn)在該礦段的找礦突破。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

七撥子金銀礦床大地構(gòu)造位置位于華北地臺北緣中段，遵化—遷西復(fù)雜褶皺構(gòu)造區(qū)馬蘭峪復(fù)式背斜遵化穹褶束東部，密云—喜峰口—青龍—木頭凳大斷裂南側(cè)。七撥子金銀礦床位于華北克拉通北緣冀東金成礦帶，地處華北板塊、太平洋板塊及西伯利亞板塊的結(jié)合部位，構(gòu)造地質(zhì)背景獨特，金屬礦產(chǎn)資源豐富。區(qū)內(nèi)地層出露較全，其中太古宇和元古宇地層分布最為廣泛，主要為灰?guī)r、碎屑巖等，古生界及侏羅系地層分布范圍小，零星展布。區(qū)域斷裂發(fā)育，其次為褶皺。區(qū)域性斷裂是以東西向為主的壓性斷裂，具有多期活動特點，其次為北東向及北西向斷裂，區(qū)域性斷裂對區(qū)域內(nèi)構(gòu)造發(fā)展演化有控制作用。區(qū)域巖漿巖以中酸性侵入巖最為發(fā)育，活動頻繁，多為燕山期產(chǎn)物。

2 礦區(qū)及礦床地質(zhì)特征

2.1 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)主要有東溝、北溝、老朱家、角礫巖4個礦段，出露地層主要為長城系高于莊組，可細分為一段（Chg1）、二段（Chg2）及三、四段（Chg3+4）（見圖1），主要巖性為灰黑色灰?guī)r夾薄層細晶白云巖。礦區(qū)主要構(gòu)造為北東向斷裂，其次為北西向、近東西向和近南北向斷裂。巖漿巖主要為燕山期花崗巖（γ25）巖體、石英斑巖（γπ25）巖株或巖脈（巖枝）。所有巖體、巖株、巖脈均侵入高于莊組地層中。

2.2 礦床地質(zhì)特征

北溝礦段主要發(fā)育脈狀金礦體，共查明3條金礦體，金礦體明顯受斷裂控制，賦礦圍巖為石英斑巖，主要金屬礦物為黃鐵礦、褐鐵礦，顯示出典型的淺成低溫?zé)嵋盒偷V床特征。

東溝礦段及老朱家礦段主要發(fā)育脈狀、透鏡狀銀礦體，共發(fā)現(xiàn)4條銀礦體，銀礦體受斷裂控制，賦礦圍巖為蝕變灰?guī)r，主要金屬礦物為黃鐵礦、褐鐵礦、黃銅礦，顯示出典型的淺成低溫?zé)嵋盒偷V床特征。

為進一步查明角礫巖礦段地質(zhì)特征，進行了1∶2 000地質(zhì)填圖，基本查明了該礦段的地質(zhì)特征。

通過地質(zhì)填圖，重點圈定了角礫巖的出露范圍，角礫巖內(nèi)發(fā)育黃鐵礦化、黃銅礦化、褐鐵礦化等，結(jié)合北溝、東溝礦段查明的細脈狀金、銀礦體，認為角礫巖礦段與其同屬一個成礦系統(tǒng)。

角礫巖礦段內(nèi)地表出露的角礫巖長約400 m，在平面上呈長條狀、橢圓狀，出露面積0.26 km2，角礫巖與圍巖界線清晰（見圖2），多呈陡立狀。銀礦體產(chǎn)于角礫巖內(nèi)，呈透鏡狀，走向北北東，傾向南東，傾角較陡，金品位最高為0.77 g/t，銀品位最高為44.50 g/t。角礫中的金、銀含量較低，金、銀一般賦存于膠結(jié)物的團塊狀黃銅礦及星點狀黃鐵礦中，礦石類型為角礫巖型。

礦石中金屬礦物主要為銀礦物、閃鋅礦、黃鐵礦、磁黃鐵礦、褐鐵礦、赤鐵礦，少量磁鐵礦、輝銻礦、孔雀石、軟錳礦、硬錳礦等。黃鐵礦（見圖3）呈他形粒狀、不規(guī)則狀及膠狀，粒度0.02～0.20 mm，約占1 %，星點狀分布，少量與黃銅礦相伴分布。褐鐵礦（<1 %）呈膠狀，部分交代磁鐵礦，呈不規(guī)則細脈狀充填在巖石裂隙中。黃銅礦呈他形粒狀、不規(guī)則狀，粒度0.02～0.10 mm，星點狀分布，與黃鐵礦相伴分布。非金屬礦物主要有白云石、透閃石、石英、鉀長石、滑石及方解石等。礦石結(jié)構(gòu)有自形晶粒狀結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)等。礦石構(gòu)造主要有脈狀構(gòu)造、團塊狀構(gòu)造及片狀構(gòu)造。圍巖蝕變主要有硅化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、黃鐵礦化。

3 巖石地球化學(xué)測量

本次在角礫巖礦段內(nèi)開展了1∶10 000巖石地球化學(xué)測量工作，測量面積為1.50 km2，采樣網(wǎng)度為50 m×20 m，測線方位125°，共采集樣品391件。分析測試工作在中冶一局環(huán)境科技有限公司測試中心進行，分析元素有Au、Ag、Sn、As、Co、Ni、Cu、W、Zn、Sb、Bi、Hg、Pb、Mo，共14種。

3.1 元素含量特征

通過對測試結(jié)果的原始數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，得到標(biāo)準(zhǔn)離差（S1）、變異系數(shù)（Cv1）等。通過對原始數(shù)據(jù)剔除離群數(shù)據(jù)（大于平均值加3倍方差，小于平均值減3倍方差），得到標(biāo)準(zhǔn)離差（S2）、變異系數(shù)（Cv2）等，結(jié)果見表1。

由表1可知：Pb、Zn、Cu、Hg元素分布極不均勻，含量變化很大，呈現(xiàn)局部異常及高背景值特征。標(biāo)準(zhǔn)離差較大的元素有Au、As、Cu，說明這些元素離散程度較高，變化較大，有明顯成礦暈特征，具有一定的找礦潛力。

3.2 元素組合特征

3.2.1 聚類分析

通過對14種元素的分析結(jié)果進行R型聚類分析，獲得元素間的相關(guān)關(guān)系，結(jié)果見圖4。以相關(guān)系數(shù)0.4為節(jié)點，元素可分為5個組合： Hg-Zn-Cu-Sb-Pb-As-Au-Ag、Mo-W、Co-Bi、Sn、Ni。其中，Hg-Zn-Cu-Sb-Pb-As-Au-Ag為親硫元素組合，反映了礦（化）體或角礫巖地球化學(xué)特征;Mo-W、Co-Bi屬于高溫元素組合，異常雜亂，規(guī)律性不明顯。

3.2.2 因子分析

對14種元素分析結(jié)果進行了因子分析，結(jié)果見表2。其中，F(xiàn)1因子代表主要成礦元素組合Hg-Cu-Zn-Sb-Pb-As-Sn-Au-Ag，反映了角礫巖礦段內(nèi)角礫巖或與角礫巖有關(guān)的成礦元素組合特征。

3.3 組合異常特征

角礫巖礦段內(nèi)角礫巖主要富集元素為Ag、Au、As、Co、Ni、Cu、Mo、Sb、W、Pb、Bi，無相對貧化元素，元素豐度及富集程度要好于其他地質(zhì)體，元素富集系數(shù)及變異系數(shù)均較高，金、銀可作為主攻礦種，有成礦可能性。

角礫巖礦段內(nèi)圈定1處組合異常，異常元素為Au、Ag、Pb、Cu、As、Hg、Sb（見圖5），反映近礦暈地球化學(xué)特征。該組合異常呈橢圓狀—條帶狀北東向展布，異常強度高，面積大，范圍廣，多元素異常曲線套合較好，元素相關(guān)性較強，元素濃度梯度變化明顯，具有明顯三級分帶特征。該組合異常出露于石英斑巖與角礫巖的接觸帶上，且有前緣暈組合異常顯示，出露的花崗巖內(nèi)Ag、Au、Mo、W較為富集，與角礫巖形成侵入接觸關(guān)系。綜合分析認為，該組合異常區(qū)具備成礦空間及物質(zhì)來源條件，有較好的成礦潛力?？蓪⒃摻M合異常作為找礦靶區(qū)進行探礦，有望獲得找礦突破。

4 可控源音頻大地電磁測深

開展物探找礦工作的首要條件是金屬礦物與圍巖存在顯著的物性差異[11]。因此，本次物探工作測量了角礫巖礦段內(nèi)120塊巖石標(biāo)本的電性參數(shù)，結(jié)果見表3，對巖石標(biāo)本電性特征進行了分析和總結(jié)，獲得了比較可靠的標(biāo)本電性參數(shù)成果，這是本次物探異常解釋的主要依據(jù)。

由表3可知：白云巖電阻率平均值為293 Ω·m，極化率平均值為0.73 %，顯示為低阻中低極化特征;花崗巖、石英斑巖電阻率平均值為988～1 035 Ω·m，極化率平均值為1.05 %～1.08 %，顯示為高阻中低極化特征;角礫巖電阻率平均值為1 386 Ω·m，極化率平均值為2.48 %，顯示為高阻高極化特征。角礫巖礦段各類巖石具有不同的電性特征，因此具有進行可控源音頻大地電磁測深的前提。

為探明角礫巖礦段深部的巖性分布及探礦潛力，對其進行了可控源音頻大地電磁測深。根據(jù)可控源音頻大地電磁測深結(jié)果，共發(fā)現(xiàn)了2個高阻異常G1、G2（見圖6），結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)特征，推斷G1高阻異常為花崗巖體及地表出露角礫巖體引起的異常，G2為深部隱伏花崗巖體引起的異常。綜合分析認為，角礫巖為主要成礦地質(zhì)體，具有較好的找礦潛力。

5 探礦效果

為進一步確定角礫巖礦段深部找礦潛力，在地表進行了老硐驗證，發(fā)現(xiàn)了銀礦體;在81勘探線布置了鉆孔ZK81-1（見圖6）進行驗證，探獲蝕變花崗巖體，該巖體有礦化顯示。經(jīng)取樣分析，在角礫巖礦段發(fā)現(xiàn)金、銀礦化帶。結(jié)合北溝礦段地表出露花崗巖發(fā)現(xiàn)了金礦體，推測角礫巖礦段深部具有隱伏金礦體，表明深部具有較好的找礦潛力。

6 結(jié) 論

1）對七撥子金銀礦區(qū)角礫巖礦段進行地質(zhì)填圖，基本確定了角礫巖的產(chǎn)狀及分布，為進一步在角礫巖礦段進行探礦提供了基礎(chǔ)地質(zhì)資料。

2）巖石地球化學(xué)測量結(jié)果顯示，金、銀可作為主攻礦種，圈定了1處組合異常，異常元素為Au、Ag、Pb、Cu、As、Hg、Sb，該組合異?？勺鳛檎业V靶區(qū)，有望實現(xiàn)找礦突破。七撥子金銀礦區(qū)角礫巖礦段內(nèi)各類巖石具有不同的電性特征，角礫巖顯示為高阻高極化特征;可控源音頻大地電磁測深結(jié)果顯示，角礫巖為主要成礦地質(zhì)體，具有較好的找礦潛力。

3）通過工程驗證，地表發(fā)現(xiàn)了銀礦體，深部探獲了蝕變花崗巖，結(jié)合北溝礦段地表出露花崗巖發(fā)現(xiàn)的金礦體，推測角礫巖礦段深部具有隱伏金礦體。

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Prospecting effect of comprehensive prospecting method in the breccia

ore section of Qibozi Gold Silver Deposit，Qinglong County

Bai Huiliang，Li Yankun，Yang Zhaoke，Liu Yanbing

（Beijing Jinyou Geological Exploration Co.，Ltd.）

Abstract：The geotectonic location of Qibozi Gold Silver Deposit is the middle section on the northern margin of North China Platform，the east of Zunhua dome fold bundle of Malanyu complex anticline in Zunhua-Qianxi complex fold tectonic zone，the south side of Miyun-Xifengkou-Qinglong-Mutoudeng great fault.There are many gold，silver and molybdenum deposits on the fault and both sides.Among them，the most typical ones are Yuerya Gold Deposit，Jinchangyu Gold Deposit，Huajian Gold Deposit and so on.In order to make breakthrough of prospecting in breccia ore section of Qibozi Gold Silver Deposit，1∶2 000 geological mapping，1∶10 000 lithogeochemical survey and CSAMT were conducted.The results of lithogeochemical survey show that gold and silver are the major minerals that dominate Qibozi Gold Silver Deposit，and 1 combination anomaly was delineated as prospecting target;CSAMT shows that breccia is the main oreforming geological body with good prospecting potential.Engineering verification shows that silver ore bodies were delineated on the surface，altered granite was discovered in the deep part and with mineralization implications.It is inferred that there are concealed gold ore bodies in the deep part.The practice shows that comprehensive prospecting methods greatly improve prospecting effect，and provide theoretical basis and experience for future mineral prospecting in the region.

Keywords：lithogeochemical survey;CSAMT;comprehensive prospecting;breccia;Qibozi Gold Silver Deposit