張東林 莊光軍 周頂

(武警黃金第六支隊,河南三門峽 472000)

青海省東乘公麻金礦床Ⅵ號礦體原生暈特征及深部找礦預(yù)測

張東林 莊光軍 周頂

(武警黃金第六支隊,河南三門峽 472000)

東乘公麻金礦床是青海省巴顏喀拉造山帶北緣Au-Sb成礦帶上新發(fā)現(xiàn)的中型金礦床,由于受“生態(tài)保護(hù)第一,尊重群眾意愿”政策影響,勘查工作主要以深部勘查為主,本文選擇該礦床有代表性的VI號礦體,研究其構(gòu)造原生暈軸向分帶序列。研究結(jié)果表明:VI號礦體原生暈分帶序列為:(Au、Sb、As)→(Bi、Pb)→(Ag、Cu、Zn);分帶序列呈現(xiàn)“反分帶”趨勢,地球化學(xué)參數(shù)“反轉(zhuǎn)”,前、尾暈共存,預(yù)測VI號礦體深部延伸較好或有隱伏礦體存在的可能性,圈定了成礦靶區(qū),以期為礦山下一步探礦工作提供科學(xué)依據(jù)。

軸向分帶序列 隱伏礦預(yù)測 VI號礦體 東乘公麻金礦床 青海

東乘公麻金礦床賦存于早三疊系昌馬河組下段的砂質(zhì)板巖夾長石石英砂巖中，巖層中富含Au、Sb、As為后來的金銻聚集成礦提供了重要物質(zhì)基礎(chǔ)。區(qū)域上的吾合瑪-青珍復(fù)式背斜形成的一系列斷裂構(gòu)造和次級褶皺使巖層擠壓破碎，沿軟弱層、能干層界面發(fā)生碎裂巖化，黃鐵礦化、輝銻礦化、毒砂礦化和辰砂礦化，形成工業(yè)礦體。

表2 KMO及Bartlett's檢驗結(jié)果

1 樣品采集及分析

樣品采集自Ⅵ號礦體七個鉆孔的巖心及地表20個槽探工程中的基巖，共780件，采樣方法為除第四系外，基巖部分樣長5m，連續(xù)采樣。樣品分析由武警黃金第六支隊實驗室(乙級資質(zhì))完成，定量分析Au(泡塑富集石墨爐原子吸收法)，Ag(發(fā)射光譜法)，Cu、Pb、Zn(等離子體光譜法)，As、Sb、Bi(原子熒光法)等元素，并以其中部分?jǐn)?shù)據(jù)作為進(jìn)一步定量研究原生暈分帶的基礎(chǔ)。

表3 各元素因子載荷表

2 成暈元素分帶

元素異常分帶首先以確定異常下限為基礎(chǔ)，合理確定原生暈異常下限是原生暈研究中的一個重要方面。對采樣分析的各元素按平均值加減三倍的標(biāo)準(zhǔn)離差的原則逐步剔出特異常高值和特異常低值，然后對于所在范圍內(nèi)的元素，再按照平均值加上二倍的標(biāo)準(zhǔn)離差求出異常下限(Ca)，以二倍、四倍的異常下限圈出原生暈的中帶(2Ca)、內(nèi)帶(4Ca)，本文以32線上的三個地表工程中的多元素分析結(jié)果作為原生暈分帶研究的基礎(chǔ)(表1)。

表4 成礦成暈元素分帶指數(shù)

表5 成礦成暈元素地球化學(xué)參數(shù)變化情況

圖1 東乘公麻礦區(qū)Ⅵ號礦體原生疊加暈?zāi)Ｐ?/p>

依據(jù)上述參數(shù)，繪制了各元素異常的剖面圖。從剖面圖上可以看出：(1)Au元素異常在礦體的中上部具有較強的異常，內(nèi)、中、外帶發(fā)育，濃度分帶清晰完整；(2)Ag、Cu、Zn元素異常在礦體的下部具有較強的異常，其中Ag異常在下部具外、中帶，Cu、Zn元素異常僅發(fā)育外帶；(3)As、Sb元素異常在上部及下部均較發(fā)育，但強異常多分布在礦體中上部；(4)Pb、Bi元素異常主要分布在礦體中(下)部，部分異常向下有延伸，但異常規(guī)模隨著礦體深度的增加呈逐漸減少趨勢。

對比元素異常及礦體的空間分布特征，可以大致確定前緣元素為Sb、Au、As，近礦元素為Pb、Bi，尾暈元素為Ag、Cu、Zn。

3 礦體原生暈的元素組合特征

在礦床深部預(yù)測及數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析研究中，確定最佳地質(zhì)、地球化學(xué)標(biāo)志組合是分析研究的重要工作(郭光裕等，2002)。本文采用多元統(tǒng)計分析方法中的R型因子分析的結(jié)果來綜合研究該礦區(qū)的元素組合特征。

首先對數(shù)據(jù)其進(jìn)行KMO和BartIett’s球度檢驗，看是否適合進(jìn)行因子分析，由表2可知KMO檢驗值為0.62，根據(jù)統(tǒng)計學(xué)家Kaiser給出的標(biāo)準(zhǔn)，KMO值大于0.60，認(rèn)為基本適合于因子分析。Bartlett’s球度檢驗給出的相伴概率為0.00，小于顯著性水平0.05，因此拒絕Bartlett’s球度檢驗的零假設(shè)，認(rèn)為這批數(shù)據(jù)適合進(jìn)行因子分析。

從因子分析的元素組合來看，前三個主因子的累計方差貢獻(xiàn)已達(dá)到70.00%，因此可以認(rèn)為這三個因子已經(jīng)包含了原始變量的絕大部分信息。以0.5作為因子載荷標(biāo)準(zhǔn)，初始因子載荷中，F(xiàn)1為Au、Ag、As、Sb、Bi組合，F(xiàn)2為Cu、Zn因子組合，F(xiàn)3為Pb因子?？傮w說來，因子載荷的分異度不高，特征表現(xiàn)不明顯。經(jīng)正交旋轉(zhuǎn)后，因子載荷的分異則相對明顯：F1主成礦因子組合為Au、As、Sb(Ag)，以中低溫元素組合為主，累計方差貢獻(xiàn)占28.91%，肯定了該區(qū)Au、Sb等礦化的存在，且與區(qū)域上的主成礦系列相符(區(qū)域上位于北巴顏喀拉印支-燕山期金、銻(稀土、鎢、錫、汞)Ⅲ級成礦帶中的加給隴洼-昌馬河印支-燕山期金、銻(稀土、鎢、錫、汞)Ⅳ級成礦帶；F2為Cu、Zn組合，所占的方差貢獻(xiàn)為22.28%，以中高溫元素組合為主，反映了該區(qū)可能經(jīng)歷過一次Cu、Zn礦化；F3為Bi、Pb組合，屬中-高溫元素組合。

4 礦床原生暈軸向分帶序列

原生暈軸向分帶反映出了含礦溶液的運動方向，其分帶序列的研究對于判定礦體的剝蝕程度及深部盲礦體的追蹤有著極其重要的意義。應(yīng)用C.B.格里戈良法(1975)計算得到東乘公麻金礦床Ⅵ號礦體32線(表4)深部礦體原生暈軸向分帶序列從上到下為(Au、Sb、As)→(Bi、Pb)→(Ag、Cu、Zn)。表現(xiàn)為Au排列在序列上部，Sb、As主要作為典型的前緣暈元素排在Au之后，推測金礦體已經(jīng)開始被剝蝕出露；中低溫元素Ag集中中高溫元素Bi、Pb之后，分帶序列呈現(xiàn)“反分帶”趨勢，指示了礦體下部出現(xiàn)了近礦暈與尾暈的疊加，預(yù)示深部礦體有尖滅再現(xiàn)或存在盲礦體的可能。

圖2 東乘公麻礦區(qū)Ⅵ號礦體縱投影圖

5 原生暈軸向地球化學(xué)參數(shù)變化

地球化學(xué)參數(shù)：a1=(As+Sb)/(Bi+Pb)，a2=(As×Sb)/(Bi×Pb)，b1=(Bi+Pb)/(As+Sb)，b1=(Bi×Pb)/(As×Sb)，a1、a2表示前緣暈相對于尾暈的發(fā)育程度，b1、b2表示尾暈相對于前緣暈的發(fā)育程度。A值越大，b值越小，反映出礦體前緣暈特征越明顯，深部礦體存在的可能性越大。4700m-4500m中段地球化學(xué)參數(shù)a1、a2總體表現(xiàn)為“升-降-升”，b1、b2總體表現(xiàn)為“降-升-降” (表5)。在礦尾部地球化學(xué)參數(shù)a1、a2，b1、b2發(fā)生了反轉(zhuǎn)，這種情況為深部隱伏礦體前緣暈疊加所到致，預(yù)示深部有隱伏礦體存在可能。

6 原生暈疊加模型

綜合原生暈軸向分帶序列的“反分帶”、前尾暈共存的原生暈特征，建立礦床原生疊加暈?zāi)Ｐ?圖1)。模型所反映出的礦體尾部出現(xiàn)軸向分帶序列“反分帶”和前尾暈共存現(xiàn)象都是深部存在隱伏礦體的重要指示。

7 靶區(qū)圈定

根據(jù)原生暈軸向“反分帶”序列、地球化學(xué)參數(shù)“反轉(zhuǎn)”和前尾暈共存三條隱伏礦體預(yù)測準(zhǔn)則，推斷4500m標(biāo)高以下存在隱伏礦體；同時，根據(jù)原生暈側(cè)向上具有主成礦元素Au、Sb、Ag向SEE方向含量明顯增加的特征，推斷新的隱伏礦體應(yīng)賦存于Ⅵ號礦體底盤的SEE方向。依據(jù)上述認(rèn)識，圈定出深部礦體預(yù)測靶區(qū)(圖2)。該結(jié)論已被礦區(qū)最新40線探礦工程所驗證。

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The Dongchenggongma gold deposit is a medium sized gold deposit found in North Qinghai province with Au-Sb mineralization of Bayan Har orogenic belt, due to the "ecological protection first, respect for the wishes of the masses" policy implications, exploration work mainly in the deep exploration, The paper has selected the representative No. VI orebody of this desposit to study the axial zonality sequence of tectonic primary halos. The results have shown that the axial zonality sequence of tectonic primary halos of No.VI orebody can be concluded as following sequence: (Au、Sb、As)→(Bi 、Pb)→(Ag、Cu、Zn); zoning sequence is "anti zoning" trend, geochemical parameters "reversal", front, rear halo coexistence, the probability of better spread of No. VI orebody and the existence of concealed orebodies, delineation of the ore target area, and to provide the scientific basis for the next step prospecting work of mine.

axial zonality sequence prediction of concealed orebody No. VI orebody; Dongchenggongma gold deposit Qinghai

來源:中國地質(zhì)調(diào)查局西部重要金屬礦產(chǎn)資源調(diào)評價項目(項目編號:1212011220665)。

張東林(1974—),男,河南唐河人,高級工程師,主要從事綜合地質(zhì)找礦工作。E-mail:zhangdonglin1974@163.com。