雷自強(qiáng)，陳杰，陳世明，方成豪，楊鎮(zhèn)熙，王振

(甘肅省地礦局 第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000)

0 引言

巖屑地球化學(xué)測(cè)量是一種廣泛應(yīng)用的以巖石碎屑為采樣對(duì)象的簡(jiǎn)捷方便、效果明顯的地球化學(xué)找礦方法[1-6]，筆者在甘肅北山[7-8]三白墩一帶開(kāi)展1∶5萬(wàn)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查時(shí)，通過(guò)1∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量圈定了較好的化探異常，但是異常面積大，濃集中心不明顯，不利于開(kāi)展查證工作，為進(jìn)一步縮小找礦靶區(qū)，優(yōu)選了具有找礦前景的AS-3異常進(jìn)一步開(kāi)展1∶1萬(wàn)巖屑地球化學(xué)測(cè)量，對(duì)所圈定的巖屑地球化學(xué)異常特征進(jìn)行分析，研究其分散、集中規(guī)律，并優(yōu)選巖屑綜合異常進(jìn)行詳細(xì)檢查，圈定了較好的金砷礦體。筆者通過(guò)總結(jié)巖屑測(cè)量在甘肅北山干旱戈壁荒漠景觀區(qū)的工作方法、應(yīng)用效果，特別是三白墩地區(qū)金砷礦的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，驗(yàn)證了巖屑地球化學(xué)測(cè)量在北山干旱戈壁荒漠區(qū)地質(zhì)找礦實(shí)踐的有效性，為甘肅北山一帶干旱戈壁荒漠地球化學(xué)景觀區(qū)以及同類(lèi)型景觀區(qū)找礦工作提供了思路。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

根據(jù)中國(guó)大地構(gòu)造單元?jiǎng)澐諿9-10]，三白墩金砷礦區(qū)地處塔里木陸塊區(qū)的敦煌基底雜巖隆起區(qū)。地層區(qū)(圖1a)劃分為昆侖—祁連—秦嶺地層區(qū)、敦煌地層分區(qū)，出露地層較少，主要為太古宇—古元古界敦煌巖群B、C巖組以及第四系更新統(tǒng)和第四系全新統(tǒng)。區(qū)域侵入巖發(fā)育，志留紀(jì)、三疊紀(jì)均有巖漿活動(dòng)，巖性主要以中酸性花崗巖類(lèi)為主(圖1b)。

區(qū)內(nèi)主構(gòu)造線總體方向?yàn)镹W—SE向展布(圖1c)，構(gòu)造極為發(fā)育，NNW向斷裂截穿NW向斷裂，為成礦提供了良好運(yùn)移通道和儲(chǔ)礦空間。礦區(qū)區(qū)域上位于小西弓—賬房山華力西期—印支期金鎢成礦帶[11]，主要礦種為金[12-18]、鎢[19]、砷、螢石[20]和硅灰石[21]等。

a—區(qū)域地層分區(qū)；b—區(qū)域巖性分布；c—區(qū)域地質(zhì)圖；1—第四系沖積物；2—第四系殘坡積物；3—敦煌巖群B巖組；4—敦煌巖群C巖組；5—石英閃長(zhǎng)巖；6—石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖；7—二長(zhǎng)花崗巖；8—花崗閃長(zhǎng)巖；9—英云閃長(zhǎng)巖；10—太古宇花崗質(zhì)-英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖；11—古元古界中低級(jí)變質(zhì)巖；12—石炭-二疊系淺海相碎屑巖；13—基性-超基性巖；14—加里東-華力西期石英閃長(zhǎng)巖和花崗巖；15—韌性剪切帶和強(qiáng)應(yīng)變帶；16—斷層；17—地質(zhì)界線；18—金礦床；19—地層大區(qū)分界線；20—地層區(qū)分界線；21—研究區(qū)；Ⅱ—塔里木地層區(qū)；Ⅲ—華北地層區(qū)；Ⅳ—昆侖-祁連-秦嶺地層區(qū)；敦煌地層分區(qū)；羅雅楚山-柳園地層分區(qū)；阿拉善地層分區(qū)；走廊地層分區(qū)；北祁連地層分區(qū)；中祁連地層分區(qū)；南祁連地層分區(qū)a—regional stratigraphic division; b—regional lithology distribution; c—regional geological map；1—Quaternary alluvium; 2—Quaternary eluvial and Deluvial deposits; 3—rock group B of Dunhuang rock group; 4—rock group C of Dunhuang rock group; 5—quartz diorite; 6—quartz monzonite diorite; 7—monzogranite; 8—granodiorite; 9—tonalite; 10—Archean granitic tonalite gneiss; 11—Paleoproterozoic middle and low-grade metamorphic rocks; 12—Carboniferous-Permian shallow marine clastic rock; 13—basic-ultrabasic rock; 14—Caledonian-Wallician quartz diorite and granite; 15—ductile shear zone and strong strain zone; 16—fault; 17—geological boundary; 18—gold deposit; 19—stratigraphic boundary; 20—stratigraphic boundary; 21—study area; Ⅱ—Tarim stratigraphic area;Ⅲ—North China stratigraphic area; Ⅳ—Kunlun -Qilian-Qinling stratigraphic area; division of south Qilian圖1 三白墩地區(qū)區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 Regional geological map of Sanbaidun area

2 巖屑測(cè)量工作方法

2.1 地球化學(xué)景觀特征

研究區(qū)位于甘肅北山南帶[22]碰撞伸展的大地構(gòu)造環(huán)境[23]，是典型的干旱荒漠石質(zhì)戈壁區(qū)，海拔在1 750～1 810 m，地貌上為山前沖洪積扇和山間槽型盆地之間過(guò)渡地帶，水系較發(fā)育，多為季節(jié)性流水，谷底較寬，分布相對(duì)較均勻，水系形式為典型的樹(shù)枝狀水系。區(qū)內(nèi)流水機(jī)械搬運(yùn)強(qiáng)烈，以流水剝蝕和風(fēng)蝕作用為主。區(qū)內(nèi)基巖出露較好，由于氣候干旱，巖石風(fēng)化以物理風(fēng)化為主，化學(xué)風(fēng)化和生物化學(xué)作用十分有限，物理風(fēng)化形成的地表巖石碎屑，磨圓度差，主要為巖石風(fēng)化破碎后短距離搬運(yùn)形成的殘積物和坡積物，偶見(jiàn)少量沖洪積物。研究區(qū)植被稀少，溝系發(fā)育情況不適合開(kāi)展1∶1萬(wàn)或者1∶2.5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量及溝系巖屑測(cè)量，但對(duì)開(kāi)展面積性的巖屑測(cè)量則極為有利。區(qū)內(nèi)基巖基本裸露，巖石碎屑遷移量較小，樣品中的成礦元素及伴生元素受表生作用和化學(xué)作用的影響相對(duì)較小，元素的次生異常整體以機(jī)械分散暈為主，適合面積性巖屑測(cè)量及找礦工作。

2.2 工作方法

“甘肅省玉門(mén)市大口子山一帶1∶5萬(wàn)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查”項(xiàng)目共圈定水系沉積物測(cè)量綜合異常10處(圖2)，根據(jù)異常面積、規(guī)模、套合程度、襯度、濃度分帶等情況，經(jīng)評(píng)序AS-3異常排序靠前，結(jié)合地質(zhì)特征，綜合研究，該異常具有較好的找礦潛力。因此，針對(duì)該異常開(kāi)展了1∶1萬(wàn)巖屑測(cè)量對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)查證，以期發(fā)現(xiàn)金砷礦化線索。本次巖屑測(cè)量根據(jù)異常展布、地質(zhì)體分布情況，確定測(cè)網(wǎng)方向0°，網(wǎng)度為100m×20 m，采樣點(diǎn)距20～40 m，在構(gòu)造破碎蝕變帶、蝕變礦化等地段進(jìn)行加密采樣，點(diǎn)距10 m，無(wú)礦化蝕變、構(gòu)造及巖性簡(jiǎn)單地段采樣點(diǎn)距為30～40 m，第四系沖溝發(fā)育地段適當(dāng)進(jìn)行了放稀。為了使每個(gè)樣品均具代表性，采樣部位選取風(fēng)化層、頂部殘積層，在1/3線距范圍內(nèi)采用多點(diǎn)法采樣，采取地表2～20 mm大小的巖石碎塊或巖屑；第四系內(nèi)有巖石碎塊(可判斷位移不遠(yuǎn)的)均可取樣(圖3)。

依據(jù)工作區(qū)1∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量綜合異常特征、主成礦元素及指示元素，結(jié)合地質(zhì)礦產(chǎn)特征，確定分析Au、Ag、Cu、Pb、Zn、W、Sn、Mo、As、Sb共10種元素。分析方法主要有電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)為主體，輔以X射線熒光光譜法(XRF)、原子熒光光譜法(AFS)、垂直電極發(fā)射光譜法(OES)(表1)[24]。

本次工作采用Geochem Studio軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，背景值X0、離差S和變化系數(shù)Cv等采用“X±3S”迭代剔除法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，異常下限采用T=X0+k×S表達(dá)式求得(表2)，k取值介于2.0～2.4，確定異常下限值時(shí)綜合考慮了地質(zhì)背景、累計(jì)頻率值等因素。

3 1∶10 000巖屑地球化學(xué)特征

3.1 地球化學(xué)參數(shù)統(tǒng)計(jì)

地球化學(xué)場(chǎng)主要通過(guò)計(jì)算全區(qū)各元素原始數(shù)據(jù)的均值X和標(biāo)準(zhǔn)差S來(lái)獲得。原始數(shù)據(jù)按X+(2～2.4)S剔除一批高值后獲得一個(gè)新的數(shù)據(jù)集，再計(jì)算此數(shù)據(jù)集的均值X1和標(biāo)準(zhǔn)差S1，重復(fù)第二步，直到無(wú)高值存在且數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，最終獲得地球化學(xué)背景場(chǎng)均值X0和標(biāo)準(zhǔn)差S0。

1—第四系；2—敦煌巖群B巖組；3—敦煌巖群C巖組；4—正長(zhǎng)花崗巖；5—石英二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖；6—石英閃長(zhǎng)巖；7—英云閃長(zhǎng)巖；8—二長(zhǎng)花崗巖；9—花崗閃長(zhǎng)巖；10—花崗巖；11—斑狀花崗巖；12—斑狀二長(zhǎng)花崗巖；13—二長(zhǎng)花崗質(zhì)糜棱巖；14—實(shí)測(cè)正斷層；15—實(shí)測(cè)右行平移斷層；16—性質(zhì)不明斷層；17—糜棱巖化帶；18—綜合異常位置及編號(hào)1—Quaternary system; 2—rock group B of Dunhuang rock group; 3—rock group C of Dunhuang rock group; 4—syenogranite; 5—quartz monzonite diorite; 6—quartz diorite；7—tonalite; 8—monzogranite; 9—granodiorite; 10—granite; 11—porphyritic granite; 12—porphyritic monzogranite; 13—monzonitic granitic mylonite; 14—measured normal fault; 15—measured right lateral translation fault; 16—faults of unknown nature; 17—mylonitization zone; 18—comprehensive abnormal location and number圖2 三白墩一帶1∶5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量綜合異常Fig.2 Comprehensive anomaly map of 1∶50 000 stream sediment survey in Sanbaidun area

1—第四系沖積物；2—二長(zhǎng)花崗巖；3—花崗閃長(zhǎng)巖；4—石英片巖；5—角閃片巖；6—黑云斜長(zhǎng)片麻巖；7—角閃斜長(zhǎng)片麻巖；8—絹英巖；9—花崗巖脈；10—石英脈；11—巖屑采樣點(diǎn)位；12—巖屑重復(fù)樣采樣點(diǎn)位1—Quaternary alluvium; 2—monzogranite; 3—granodiorite; 4—quartz schist; 5—amphibolite schist; 6—biotite plagioclase gneiss; 7—hornblende plagioclase gneiss; 8—sericite; 9—granite vein; 10—quartz vein; 11—rock cuttings sampling point; 12—sampling points of repeated rock cuttings圖3 三白墩巖屑點(diǎn)位分布Fig.3 Location map of Sanbaidun cuttings

表1 巖屑樣品分析測(cè)試方法

從表3可以看出：相對(duì)北山背景值[25]而言，全區(qū)強(qiáng)分異(Cv>2)的元素有Au、As、Cu、Mo，從強(qiáng)至弱分別為Au、Cu、As、Mo；分異較強(qiáng)(2>Cv>1)的元素有Zn；分異弱(Cv<1)的元素有Pb、W、Sb、Ag、Sn。全區(qū)強(qiáng)富集(Kk>2)元素有Zn；局部地段富集(2>Kk>1)的元素有Au、Cu、Pb、Ag、Mo；As、W、Sn、Sb相對(duì)貧化，Kk小于1。全區(qū)強(qiáng)疊加(D≥10)元素有Au、Mo；其余元素具有一定的疊加性。綜合以上特征參數(shù)可以得出，礦區(qū)主成礦元素為Au、As，而Mo、Cu也具有一定的成礦能力。

表3 研究地球化學(xué)參數(shù)特征

3.2 元素的相關(guān)性

3.2.1 聚類(lèi)分析

對(duì)研究區(qū)4 102件樣品中的Au、Ag、As、Sb、W、Sn、Mo、Cu、Pb、Zn等10種元素用GeoIPAS軟件進(jìn)行R型聚類(lèi)分析，由聚類(lèi)分析譜系(圖4)可見(jiàn)，以相似水平線0.15為界元素可以分為4組，第一組為As、Sb，近礦元素及前緣元素的元素組合特征，表現(xiàn)為低溫?zé)嵋旱V床元素；第二組為Cu、Mo、Au、Pb、Ag，主要顯示出親硫性，多以硫化物形式出現(xiàn),表現(xiàn)為熱液活動(dòng)的多期次性特征；第三組為Zn、Sn，以高中溫元素組合為主；第四組為W，以高溫元素為主，反應(yīng)了巖體自身地球化學(xué)特征。

圖4 研究區(qū)巖屑測(cè)量R型聚類(lèi)分析譜系Fig.4 R-type cluster analysis pedigree of rock debris measment in Sanbaidun area

3.2.2 因子分析

對(duì)研究區(qū)4 102件樣品中的10個(gè)元素利用Geochem Studio軟件進(jìn)行R型因子分析，按主因子特征值大于1確定因子個(gè)數(shù)為3個(gè)。據(jù)正交旋轉(zhuǎn)因子載荷矩陣(表4)，因子載荷大于0.5的元素作為關(guān)聯(lián)成員：F1因子，為區(qū)內(nèi)占主要地位的因子，由Au、Cu、Mo、Pb、Ag組成，代表主要成礦元素組合類(lèi)型，與已知礦化吻合；F2因子，為區(qū)內(nèi)占次要地位的因子，由As、Sb組成，為典型的低溫?zé)嵋鹤饔卯a(chǎn)物，是本區(qū)主要成礦元素之一，與已知礦化完全吻合；F3因子，各元素形成獨(dú)立因子，與本區(qū)金、砷成礦關(guān)系不大，反映了區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)、熱液疊加改造等地質(zhì)作用的特點(diǎn)。

因子分析結(jié)果說(shuō)明，元素間及元素與因子軸的親疏關(guān)系比較明確(圖5)，Au、Cu、Mo、Pb、Ag所出現(xiàn)的異常主要與構(gòu)造、巖體關(guān)系較密切； As、Sb則是其熱液在有利地質(zhì)構(gòu)造部位的疊加富集，形成異?；虻V(化)體。而Sn、Zn等未與成礦元素疊加，說(shuō)明本區(qū)金、砷礦(化)體剝蝕程度較低。

4 1∶10 000巖屑異常特征及異常查證

4.1 綜合異常

通過(guò)1∶1萬(wàn)巖屑測(cè)量工作，共圈出綜合異常3個(gè)(圖6)，根據(jù)各元素相互關(guān)系和異常分布情況，共優(yōu)選出2個(gè)具找礦前景的綜合異常，異常特征分述如下。

表4 正交旋轉(zhuǎn)因子載荷矩陣

圖5 正交旋轉(zhuǎn)因子載荷Fig.5 Orthogonal rotation factor load diagram

1—第四系沖積物；2—二長(zhǎng)花崗巖；3—花崗閃長(zhǎng)巖；4—石英片巖；5—角閃片巖；6—黑云斜長(zhǎng)片麻巖；7—角閃斜長(zhǎng)片麻巖； 8—石英巖； 9—花崗巖脈； 10—石英脈； 11—探槽位置及編號(hào)；12—地質(zhì)界線；13—Au礦體及編號(hào)；14—As礦體及編號(hào)；15—綜合異常及編號(hào)1—Quaternary alluvium; 2—monzogranite;3—granodiorite; 4—quartz schist; 5—amphibolite schist; 6—biotite plagioclase gneiss; 7—hornblende plagioclase gneiss; 8—quartzite; 9—granite vein; 10— quartz vein; 11—location and number of probe groove;12—geological boundary; 13—Au ore body and number; 14—As ore body and number; 15—comprehensive anomaly and number of 1 ∶ 10 000 rock cuttings measurement圖6 研究區(qū)綜合異常Fig.6 Comprehensive anomaly map of the study area

4.1.1 Ay1綜合異常

Ay1綜合異常為乙1類(lèi)異常，位于三白墩金砷礦區(qū)，異常呈不規(guī)則狀，展布方向與花崗巖巖體展布方向基本一致，異常面積為0.6 km2，異常組合為Au、As、Cu、Mo、Sn、Cu、Pb、W，各元素之間套合較好，其中異常區(qū)內(nèi)Au具有三級(jí)濃度分帶，元素峰值1 000×10-9，襯值達(dá)到58.62，其余元素特征見(jiàn)圖7、表5。

異常區(qū)內(nèi)出露地層為敦煌巖群B巖組，巖性以黑云斜長(zhǎng)片麻巖、角閃斜長(zhǎng)片麻巖、角閃片巖、大理巖為主；侵入巖主要為花崗巖，受韌性剪切作用，具糜棱巖化，巖石具褪色蝕變，主要的蝕變及礦化特征為臭蔥石化、云英巖化、電氣石化、孔雀石化等，通過(guò)蝕變特征，初步認(rèn)為異常與熱液活動(dòng)關(guān)系密切。

通過(guò)對(duì)該異常進(jìn)行綜合剖析，認(rèn)為在異常范圍內(nèi)各單元素異常套合較好，異常強(qiáng)度高，尤其為Au、As，均具有強(qiáng)異常分帶和濃集中心，異常位于礦體邊部，屬礦致異常。

1—第四系沖積物；2—黑云斜長(zhǎng)片麻巖；3—角閃斜長(zhǎng)片麻巖；4—花崗巖；5—石英脈；6—1∶1萬(wàn)巖屑測(cè)量綜合異常及編號(hào)；7—1∶1萬(wàn)巖屑測(cè)量Au異常及編號(hào)；8—極值點(diǎn)；9—Au異常；10—As異常；11—Sb異常；12—Ag異常；13—Cu異常；14—W異常；15—Pb異常；16—Mo異常1—Quaternary alluvium; 2—biotite plagioclase gneiss; 3—hornblende plagioclase gneiss; 4—granite; 5—quartz vein; 6—1∶10 000 rock cuttings measurement; 7—anomaly and number of Au measured by 1∶10 000 rock cuttings; 8—extreme point of element; 9—Au abnormality; 10—As abnormality; 11—Sb abnormality; 12—Ag abnormality; 13—Cu abnormality; 14—W abnormality; 15—Pb abnormality; 16—Mo abnormality圖7 1∶1萬(wàn)巖屑測(cè)量Ay1異常剖析Fig.7 Analysis of Ay1 anomaly in 1∶10 000 cuttings measurement

表5 1∶1萬(wàn)巖屑測(cè)量Ay1異常特征參數(shù)統(tǒng)計(jì)

4.1.2 Ay3綜合異常

該異常為乙2類(lèi)異常，位于三白墩金砷礦區(qū)，異常呈不規(guī)則狀，展布方向與構(gòu)造線方向基本一致，異常面積為1.07 km2，異常組合為Au、As、Pb，各元素之間套合較好，其中異常區(qū)內(nèi)Au具有三級(jí)濃度分帶(圖8)，元素峰值1 028×10-9。其余元素異常特征見(jiàn)表6。

異常區(qū)內(nèi)出露地層為敦煌巖群B巖組，巖性以角閃斜長(zhǎng)片麻巖、角閃片巖、石英巖為主；侵入巖主要為花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖等，受韌性剪切作用，具糜棱巖化，巖石具褪色蝕變，主要的蝕變及礦化特征為硅化、黃鉀鐵礬化等，通過(guò)蝕變特征，初步認(rèn)為異常與構(gòu)造帶關(guān)系密切。

通過(guò)對(duì)該異常進(jìn)行綜合剖析，認(rèn)為在異常范圍內(nèi)各單元素異常套合較好，異常強(qiáng)度高，尤其為Au，具有強(qiáng)異常分帶和濃集中心，異常位于礦體邊部，屬礦致異常。

4.2 異常查證

為驗(yàn)證巖屑地球化學(xué)測(cè)量在該區(qū)的有效性及準(zhǔn)確性，對(duì)區(qū)內(nèi)2處綜合異常在踏勘檢查的基礎(chǔ)上，通過(guò)地球化學(xué)剖面、槽探等方法進(jìn)一步開(kāi)展詳細(xì)檢查，查明了引起異常的地質(zhì)原因，并圈定Au礦體4條，As礦體2條，Au、As礦化體各1條。

4.2.1 Ay1綜合異常查證

該異常通過(guò)異常查證圈定Au礦體2條、As礦體2條，Au、As礦化體各一條(圖9)。Au1號(hào)礦體長(zhǎng)160 m，厚度1.49 m，平均品位4.17×10-6，礦體北傾，傾向42°，含礦巖性為敦煌巖群中的蝕變石英脈(圖10)；Au2號(hào)礦體長(zhǎng)160 m，厚度0.98，品位1.53×10-6，礦體北傾，傾向42°，含礦巖性為敦煌巖群中的蝕變石英脈；As1礦體長(zhǎng)205 m，厚度1.10～1.38 m，礦體品位7.72%～12.60 %，為工業(yè)礦體；As2礦體長(zhǎng)520 m，厚度2.90～2.93 m，礦體品位3.02%～6.56 %，為低品位礦體(圖11)。As礦體分布于敦煌巖群B巖組黑云斜長(zhǎng)片麻巖與花崗巖接觸部位，嚴(yán)格受斷層控制，礦體呈層狀、似層狀產(chǎn)出，礦體走向100°～130°，傾角60°～80°。砷礦體圍巖較為復(fù)雜，嚴(yán)格受斷層控制，圍巖蝕變主要為臭蔥石化、云英巖化、電氣石化、孔雀石化等。礦石呈它形—半自形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，礦石主要有用礦物為毒砂、黃鐵礦，有用組分為Au、As，個(gè)別礦體伴生W、Cu。

表6 1∶1萬(wàn)巖屑測(cè)量Ay3異常特征參數(shù)統(tǒng)計(jì)

1—第四系沖積物；2—黑云斜長(zhǎng)片麻巖；3—角閃片巖；4—石英片巖；5—花崗巖；6—花崗閃長(zhǎng)巖；7—二長(zhǎng)花崗巖；8—綜合異常位置及編號(hào)；9—單元素異常位置及編號(hào)；10—極值點(diǎn);11—Au異常；12—As異常；13—Pb異常1—Quaternary alluvium; 2—biotite plagioclase gneiss; 3—amphibolite schist; 4—quartz schist; 5—granite; 6—granodiorite; 7—monzogranite; 8—comprehensive abnormal position and number; 9—abnormal position and number of single element; 10—extreme point; 11—Au abnormality; 12—As abnormality; 13—Pb abnormality圖8 1∶1萬(wàn)巖屑測(cè)量Ay3異常剖析Fig.8 Analysis of Ay3 anomaly in 1∶10 000 cuttings measurement

該異常具有進(jìn)一步尋找As礦床的巨大潛力，Au礦床主要分布于敦煌巖群的石英脈中，進(jìn)一步找礦潛力較小。

4.2.2 Ay3綜合異常查證

該異常通過(guò)異常查證，共圈定金礦體2條。Au4礦體呈脈狀，長(zhǎng)160m，厚度1.18m，品位4.01×10-6。礦體產(chǎn)于NW—SE向蝕變帶中，蝕變帶中巖石破碎，原巖多為花崗閃長(zhǎng)巖，其內(nèi)穿插有后期石英脈；Au5礦體呈脈狀，長(zhǎng)160 m，厚度1.76m，品位11.61×10-6，賦存于近EW向蝕變帶中，巖石原巖推測(cè)為黑云斜長(zhǎng)片麻巖成分，巖石斷面見(jiàn)有后期硅質(zhì)脈體穿插，巖石蝕變主要有赤鐵礦化、硅化、碎裂化、黃鐵礦化等。該異常具有進(jìn)一步尋找蝕變巖型金礦的潛力。

5 結(jié)論

1) 通過(guò)巖屑地球化學(xué)測(cè)量，在三白墩地區(qū)圈定綜合異常3處，經(jīng)工程驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)Au礦體4條，As礦體2條，Au、As礦化體各1條，找礦效果顯著，說(shuō)明在甘肅北山干旱戈壁荒漠區(qū)通過(guò)巖屑測(cè)量方法指導(dǎo)找礦行之有效，為同類(lèi)型地球化學(xué)景觀區(qū)新疆東天山、內(nèi)蒙古中西部找礦提供了思路。

1—第四系沖積物；2—黑云斜長(zhǎng)片麻巖；3—角閃斜長(zhǎng)片麻巖；4—花崗巖；5—石英脈；6—金礦體；7—金礦化體；8—砷礦體；9—砷礦化體；10—探槽位置及編號(hào)1—Quaternary alluvium; 2—biotite plagioclase gneiss; 3—hornblende plagioclase gneiss; 4—granite; 5—quartz vein；6—gold ore body; 7—gold mineralized body; 8—arsenic ore body; 9—arsenic mineralized body; 10—location and number of probe groove圖9 三白墩金砷礦Ay1異常區(qū)工程部署Fig.9 Project deployment of Sanbaidun gold arsenic mine

圖10 三白墩金礦石宏觀特征(a)及顯微特征(b)Fig.10 Macroscopic and microscopic characteristics of Sanbaidun gold deposit

1—第四系；2—角閃斜長(zhǎng)片麻巖；3—黑云斜長(zhǎng)片麻巖；4—碎裂巖；5—花崗閃長(zhǎng)巖；6—石英脈；7—斷層；8—產(chǎn)狀；9—光譜；10—化學(xué)樣采樣位置及編號(hào)1—Quaternary system; 2—hornblende plagioclase gneiss; 3—biotite plagioclase gneiss; 4—cataclastic rock; 5—granodiorite; 6—quartz vein; 7—fault; 8—occurrence; 9—spectrum; 10—sampling location and number of chemical samples圖11 三白墩STC5探槽素描圖Fig.11 Sketch of STC5 trench in Sanbaidun

2) 巖屑地球化學(xué)特征表明，研究區(qū)Au、Cu、As等分異強(qiáng)，Zn、Au、Cu、Pb、Ag、Mo等較富集，Au、Mo等后生疊加作用強(qiáng)。綜合研究，區(qū)內(nèi)主成礦元素為Au、As，而Cu、Mo也具有一定的成礦能力。

3)甘肅北山南帶具有尋找Au、As、W多金屬礦資源潛力大，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越等特征。該區(qū)Au、As異常規(guī)模大，與其他元素套合好，與構(gòu)造、巖漿巖、地層關(guān)系對(duì)應(yīng)性好。如以Au為主成礦元素的綜合異常與赤鐵礦化、硅化、碎裂化、孔雀石化、黃鐵礦化關(guān)系密切，是尋找石英脈型和蝕變巖型金礦的有利地區(qū)；以As為主成礦元素的綜合異常與臭蔥石化、云英巖化、電氣石化有關(guān)，是尋找構(gòu)造熱液型砷礦的有利地段。