甘肅明舒井南金礦床土壤地球化學(xué)異常特征及找礦潛力

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。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

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)

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1 地層

2.2 構(gòu)造

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。

2.3 侵入巖

2.4 脈巖

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。

2.5 礦體

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]。

3 微量元素地球化學(xué)特征

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。

3.1 元素分異富集特征

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?；蚓植砍傻V; 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。

3.2 R型因子分析

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給定的標準屬適合, 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。

4 土壤地球化學(xué)異常特征

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異常總體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。

4.1 綜合異常特征

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。

4.2 礦床剝蝕程度

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型和標志意義[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。

(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, 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

4.3 異常查證

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。

5 找礦潛力

(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, 異常標準化規(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異常標準化規(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。

6 結(jié) 論

(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?？焖僭u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。