劉彩樂, 劉玉軍，莫東山，董峻麟

(1. 吉林大學 地球科學學院，吉林 長春 130061； 2. 青海省第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，青海 西寧 810099)

青海黑刺溝金礦床地處東昆侖造山帶，柴達木盆地南緣，大地構造位于東昆侖南坡俯沖增生雜巖帶[1]，為Cu-Co-Au-W-Sn-Ag成礦亞帶[2]。該礦也是近年來由青海省地質(zhì)調(diào)查院經(jīng)礦產(chǎn)遠景調(diào)查、預查新發(fā)現(xiàn)的金礦床，金資源量已達到小型，目前正在實施普查工作。筆者基于黑刺溝HS25異常區(qū)前期勘查的成果資料，應用原生暈找盲礦法[3]及構造疊加暈找盲礦法[4]，對礦床元素原生暈分帶序列特征分析，并對深部找礦前景預測，以便為項目深部驗證提供地球化學方面的工作依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)概況

區(qū)域地層主體屬東昆侖南坡地層分區(qū)，主要出露中—新元古代萬保溝群溫泉溝組(Pt2-3w)玄武巖、安山巖和灰?guī)r和青辦食宿站組(Pt2-3q)白云巖、灰?guī)r和砂頁巖(圖1)；奧陶—志留紀納赤臺群石灰廠組(OSs)千枚巖、砂巖、粉砂巖和玄武巖等、哈拉巴依溝組下部碎屑巖段(OSh1)和上部含堇青石碎屑巖段(OSh2)；早三疊世洪水川組砂礫巖段(T1h1) 和砂板巖段(T1h2)、早—中三疊世鬧倉堅溝組 (T1-2n)砂巖和灰?guī)r和中三疊世希里可特組(T2x)板巖碎屑巖。第四系為晚更新世的洪積(Qp3pl)、洪沖積(Qp3pal)及全新世的沖積物(Qhal)等。

斷裂構造發(fā)育，總體呈北西—北西西向?；鹕交顒又饕性谥小略糯?、奧陶紀這兩個時期?；鹕綆r有玄武巖、玄武安山巖、英安巖、流紋巖等。侵入巖活動微弱，僅在東北、西南和中部有小面積的侵入，巖性有斑狀花崗閃長巖、英云閃長巖和輝石橄欖巖等。脈巖主分于奧陶—志留紀納赤臺群，主有石英脈、花崗巖脈及超基性巖脈。

區(qū)域上金、銅、多金屬成礦信息豐富，成礦條件良好，諸如已發(fā)現(xiàn)有小干溝金礦、納赤臺金礦、開荒北金礦和東大灘金礦等。研究也表明，東昆侖造山帶早古生代和晚古生代—早中生代構造旋回對金及多金屬礦床形成關系最密切[5-6]。區(qū)域金礦成礦作用具有相似的基本地質(zhì)特征，屬典型造山型金礦，主要成礦時代對應于晚華力西期-印支造山作用的晚期，流體不混溶是該區(qū)流體演化和成礦流體形成的重要機制[7]。

2 金礦床地質(zhì)特征

2.1 地質(zhì)特征

金礦床位于HS25號綜合異常區(qū)。異常區(qū)出露主為中—晚奧陶世納赤臺群碎屑巖。構造活動強烈，四條主斷裂橫穿異常區(qū)，均為北西向，嚴格控制著區(qū)內(nèi)化探異常及礦產(chǎn)分布。巖漿巖不發(fā)育。區(qū)內(nèi)共圈定以Au、Ag、Mo為主的土壤綜合異常15個，其中，AP1綜合異常由南、北兩部分組成，以Au為主，北部為AuAs組合，南部為AuAsCuWCoSbMo組合，異常規(guī)模排序為Au(0.43)>As(0.33)>Cu(0.13)>W(0.06)>Co(0.03)>Sb(0.02)>Mo(0.006)，北部Au峰值289×10-9，南部Au峰值125×10-9。

1 風積物；2 洪積物；3 沖積物；4 沼澤堆積物；5 洪沖積物；6 冰磧物；7 曲果組砂巖段；8 曲果組礫巖段；9 希里可特組；10 鬧倉堅溝組；11 洪水川組砂巖段；12 洪水川組礫巖段；13 哈拉巴依溝組上段；14 哈拉巴依溝組下段；15 石灰廠組；16 沙松烏拉組；17 青辦食宿組；18 溫泉溝組；19 斑狀花崗閃長巖；20 英云閃長巖；21 二長花崗巖；22 輝石橄欖巖；23 超基性巖脈；24 石英巖脈；25 花崗巖脈；26 逆斷層；27 性質(zhì)不明斷層；28 推測斷層；29 韌性剪切帶；30 實測地質(zhì)界線；31 1∶5萬水系沉積物測量綜合異常及編號；32 鉛礦點；33 金礦點

圖1黑刺溝地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)圖(據(jù)孫宏亮等，2016)

2.2 礦化蝕變帶及礦體特征

HS25異常區(qū)共圈定2條礦化蝕變帶，礦體7條。

MⅠ礦化蝕變帶及礦體特征：蝕變帶長約4千米，寬60～300 m不等，與區(qū)內(nèi)F1斷層走向基本一致。蝕變帶及圍巖的巖石組合從南向北大致為洪水川組砂礫巖—硅質(zhì)巖—碎裂巖化石英脈—破碎蝕變帶(含礦層位)—凝灰?guī)r(蝕變玄武巖)—粉末狀土狀破碎蝕變帶—蝕變玄武巖。該蝕變向西側延伸穩(wěn)定，向東規(guī)模逐漸變小。帶內(nèi)圈出金礦體5條(MⅠ-1、MⅠ-2、MⅠ-3、MⅠ-4、MⅠ-5)，其中，AP1異常中的MⅠ-2和MⅠ-3金礦體長分別為465 m和62.5 m，厚6.39 m和1.5 m，平均品位1.45×10-6和3.31×10-6，最高品位13.0×10-6和1.73×10-6,目前已對其進行了ZK801、ZK802等深部工程勘探。各礦體金資源量估算總和1 596 kg。

3 原生暈分帶特征

3.1 樣品數(shù)據(jù)及濃度分帶

金礦床原生暈分帶研究對象主要選擇土壤測量中北帶AP1綜合異常所發(fā)現(xiàn)的金礦體，及其8號勘探線ZK801和ZK802巖心樣分析數(shù)據(jù)來開展，鉆孔數(shù)據(jù)由青海省地質(zhì)調(diào)查院承擔的青海省格爾木市黑刺溝地區(qū)金銅多金屬礦普查項目提供。ZK801斜深為321.1 m，ZK802斜深338.8 m，采樣點距基本為3 m，巖心樣分別為96件和110件，測試的統(tǒng)一指標有Au、As、Sb、Cu、Pb、Zn、Ag和Mo 8種。

異常下限(外帶)是通過黑刺溝地區(qū)1 315個鉆孔巖心樣基本數(shù)據(jù)，進行對數(shù)變換處理，逐步剔除數(shù)據(jù)中離群點，直至剩余數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布后，按背景值加2陪標準離差確定了本次各元素原生暈異常下限。礦床原生暈異常含量與礦體品位之間存在一定函數(shù)關系[8]，原生暈中成礦元素異常含量凡能達到礦石邊界品位的1/10以上時，一般均能在異常范圍內(nèi)發(fā)現(xiàn)有關礦化，一般將這一含量確定為各元素異常的內(nèi)帶含量(異常內(nèi)帶)，依次以其含量1/2定了各元素異常中帶(表1)。

在本視頻中，來自中國出生缺陷監(jiān)測中心、全國婦幼衛(wèi)生監(jiān)測辦公室的朱軍教授強調(diào)，如果不加大防控力度，出生缺陷總量勢必增加，并給出了數(shù)據(jù)來支持這一說法。

表1 各元素濃度分帶參數(shù)一覽

注：Au含量單位為ω(B)/×10-9，其余元素含量單位為ω(B)/×10-6。

因研究的各鉆孔上巖心數(shù)據(jù)含量高、低不穩(wěn)定，為使最大限度圈出完整異常，在異常圈定淺首先對基本數(shù)據(jù)進行了三點均勻化處理。異常圈定中根據(jù)異常點空間展布趨勢和厚度，并結合地層、礦體產(chǎn)狀和工程間距圈定了濃度帶范圍(圖2)，異常外推或內(nèi)推距離及異常是否尖滅，考慮了異常厚度及工程間距[9]。

1 異常外帶；2 異常中帶；3 異常內(nèi)帶；4 金礦化體；5 金礦體；6 垂向異常編號

由原生暈濃度帶圖看出：垂向剖面上各元素異常大致分為5個側伏的組合異常，即：①號為AuAgPb，分布于地表至高程4 350 m之間；②號為AuAgSb，分布于地表至高程4 300 m之間；③號為AuAgAsSbPbMoCuZn，分布于地表至4 050 m之間；④號為AuAgAsSbPbCuZn，分布于地表至高程4 300～4 100 m之間；⑤號為CuPbZn，分布于高程4 150～ 4 075 m之間。各異常沿軸向總體呈條帶狀，①號、②號和⑤號組合較簡單，③號和④號組合較復雜。主成礦元素Au僅在③號異常中具外、中、帶，并與已知金礦體基本對應，其它Au異常僅為外帶；Cu僅在⑤號異常中具外、中、內(nèi)帶，其它Cu異常均為外帶；As、Sb、Pb、Zn、Ag、Mo伴生元素均為外帶。

3.2 原生暈垂向分帶特征

在原生暈濃度分帶圈定的基礎上，依據(jù)格里戈良原生暈分帶指數(shù)法公式求取元素垂向分帶序列。

1)對8勘探線鉆孔原生暈剖面由地表向下依次分為高程4 400 m(地表)、高程4 350 m、高程4 300 m和高程4 250 m 4個中段(見圖2)。計算不同中段各元素異常的線金屬量(Mij)，線金屬量以各中段各元素濃度帶(外、中、內(nèi))寬度分別乘以其(均值含量—背景值)的簡化方式求得，對于零值進行非零值處理(見表2)。

表2黑刺溝HS25異常區(qū)8勘探線原生暈線金屬量數(shù)據(jù)%

元素高程4 400 m(地表)高程4 350 m高程4 300 m高程4 250 mAg0.008 19?0.007 230.005 20.002 31As6.776?6.7705.5532.838Au0.004 498?0.004 3810.003 2540.001 645Cu1.095 8?1.072 21.003 80.894 8Mo0.008 986?0.007 9860.005 630.000 1Pb0.026 70.021 20.0120.072 65?Sb0.138?0.126 40.113 30.062 5Zn0.344 10.358 30.374 10.422 16?

注：*線金屬量最大值。

2)計算標準化線金屬量(Bij)，使各個元素線金屬量的最大值統(tǒng)一到同一數(shù)量級(見表3)。

Bij=10aMij， 式中a=,0，1,2，…；Mij為第i中段、第j元素線金屬量，i=1,2,…n,j=1,2,…m。

表3黑刺溝HS25異常區(qū)8勘探線線金屬量標準化值%

元素KH高程4 400 m(地表)高程4 350 m高程4 300 m高程4 250 mAg1 0008.19?7.235.22.31As16.776?6.7705.5532.838Au1 0004.498?4.3813.2541.645Cu11.096?1.0721.003 80.895Mo1 0008.986?7.9865.630.01Pb1002.672.121.27.265?Sb101.38?1.2641.1330.625Zn103.4413.5833.7414.222?線金屬量累加(ΣMl)37.0334.426.719.9

注：KH為標準化系數(shù)，*線金屬量最大值。

3)計算分帶指數(shù)(Dij)(見表4)，按每個元素最大分帶指數(shù)所在空間位置初步排出元素分帶序列(由下向上)為(CuPbZn)→(AsSb)→(Au)→(AgMo)。

表4 黑刺溝HS25異常區(qū)8勘探線各中段元素分帶指數(shù)(Dij)

注：*為各元素分帶指數(shù)最大值

由公式求得：高程4 400 m(地表)中段GMo(50.7)>GAg(4.01)，由上向下為Mo→Ag；高程4 250 m中段GPb(19.1)>GZn(5.83)>GCu,(4.16),由上向下為Pb→Zn→Cu。高程4 350 m中段，△GSb=GSb上-GSb下=0.94，△GAs=GAs上-GAs下=0.73，△GSb(0.94)>△GAs(0.73), 分帶由上向下為As→Sb。

黑刺溝HS25異常區(qū)原生暈總體分帶序列由下向上為Cu→Zn→Pb→Au→Sb→As→Ag→Mo，序列中Mo、Ag具有反向分帶現(xiàn)象，這也是多次成礦—成暈疊加的結果[10]，另外其序列與山東三甲中低溫熱液型金礦床分帶序列(李惠等，1998)基本相似。

3.3 成礦及伴生元素組合特征

以ZK801和ZK802巖心樣計206件基本數(shù)據(jù)經(jīng)R型聚類分析(見圖3)表明，Au、As、Sb、Ag、Cu、Pb、Zn和Mo 8個指標，在相關系數(shù)0.04時可分為互不相關的AuAgAsSbMoPb和CuZn兩大族。其中，AuAgAsSbMoPb族中，Au與Ag相關緊密 (相關系數(shù)約0.87)，次與As、Sb較緊密(相關系數(shù)約0.42)，Au、Ag、As、Sb與Mo、Pb呈弱相關(相關系數(shù)約0.19)。反映Au礦化熱液活動主要與AuAgAsSb中低溫含礦熱液活動有關，并與含Pb 、Mo中高溫熱液有一定聯(lián)系，Au成礦過程中熱液活動存在多次性。Cu、Zn之間相關較緊密(相關系數(shù)約0.57)，與其它元素不相關，反映Cu、Zn可能與礦區(qū)基性火山巖中高背景及后期熱液再富集有關。

圖3 黑刺溝HS25異常區(qū)8勘探線巖心樣R型聚類分析譜系圖

結合黑刺溝HS25號異常區(qū)8勘探線原生暈垂向分帶序列，認為指導該區(qū)金礦的主要元素及垂向分帶序列由下向上為Pb→Au→Sb→As→Ag→Mo，相應水平分帶由內(nèi)向外也相同，Mo是金礦體的前暈，Ag、As、Sb是近礦暈，Pb是尾暈。

4 深部找礦預測

4.1 AP1土壤異常中金礦體深部預測

構造疊加暈預測側伏礦體深部盲礦的方法中指出，礦體尾部截面出現(xiàn)前、尾疊共存，礦體—暈軸向分帶出現(xiàn)反分帶，構造疊加暈指示深部有盲礦體存在[11]。據(jù)其方法結合對黑刺溝AP1土壤綜合異常中8勘探線金礦體深部預測如下。

1)①號AuAgPb和②號AuAgSb側伏組合異常中無As、Sb或As近礦暈，分別在高程4 350 m和4 300 m處異常尾部截面無典型的前暈Mo出現(xiàn), 兩Au異常濃集強度弱，沿其異常軸向深部無找Au礦前景。

2)③號AuAgAsSbPbMoCuZn側伏組合異常由地表至高程約4 250 m之間，前暈、近礦暈、尾暈及金礦體共存；由高程約4 250～4 050 m之間Au僅為外帶，與之伴生近礦暈Ag、As、Sb和尾暈Pb，異常尾部截面無前暈Mo出現(xiàn)，認為其軸向深部無較大找Au前景。

3)④號AuAgAsSbPbCuZn側伏組合異常地表無鉆探工程控制，目前僅出現(xiàn)在高程4 250～4 100 m之間，Au濃集強度弱，并伴生尾暈元素，異常尾部截面無前暈Mo出現(xiàn)，沿其異常軸向深部無找Au礦前景。

4)⑤CuPbZn側伏組合異常出現(xiàn)于ZK801底部，Cu有內(nèi)帶，向深部未封閉，Cu與Pb、Zn異常套合。Cu單點巖心樣基本數(shù)據(jù)含量為2 920×10-6，達到工業(yè)品位。該銅礦化富集估計與后期中溫熱液及偏基性Cu高背景地層有關，深部應有找銅礦前景。

4.2 南帶土壤土壤異常深部找金前景淺析

南帶土壤綜合異常自西北向東南分布有六個異常。該帶西段異常中前暈Mo已剝蝕，尾暈Pb已出露，水平分帶序列由內(nèi)向外大致為Pb→AuAg→AsSb,異常剝蝕程度較高；中段AP14有小面積前暈Mo、無尾暈Pb,異常水平分帶由內(nèi)向外大致為Au→AsSb→AgMo,接近AP1金礦體原生暈水平分帶序列，相對西段剝蝕程度低。東段AP15異常中前Mo大面積出露，濃集較強，無尾暈Pb出露，剝蝕程度相對很低，水平分帶序列也基本符合AP1異常區(qū)金礦體原生暈水平分帶序列。總體南帶土壤異常剝蝕程度由西北向東南呈減弱趨勢，深部找金主要在中東段的AP14和AP15異常區(qū)。

5 結 論

1)黑刺溝HS25號異常區(qū)金礦體原生暈主要垂向分帶序列由下向上(水平分帶序列由內(nèi)向外)為Pb→Au→Sb→As→Ag→Mo，Pb是金礦體尾暈元素，Sb、As、Ag是近礦暈，Mo是前緣暈。

2)8勘探線及AP1異常中的金礦體深部不具備找金盲礦的原生暈條件，相應有尋找有找銅礦的依據(jù)，建議綜合分析后進一步布孔驗證。

3)土壤綜合異常南帶由西北至東南剝蝕程度呈降低趨勢，其中東段AP14和AP15異常區(qū)對深部找金條件較有利，建議驗證。