基于復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下金礦床地質(zhì)特征及找礦預(yù)測(cè)研究

劉朋山

（黑龍江省齊齊哈爾地質(zhì)勘查總院，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

金礦床是金元素的主要礦石礦物，其中自然金占主體，其次還含有金銀礦和碲金礦的大型金礦產(chǎn)區(qū)。與金礦相關(guān)的圍巖種類(lèi)繁多，金礦化與多種巖漿有著成因的聯(lián)系。中國(guó)是金礦的主要分布區(qū)，在中國(guó)的很多地區(qū)都有金礦的集中區(qū)，在全國(guó)有著數(shù)百處的金礦床[1]。但我國(guó)對(duì)于金礦床的勘測(cè)時(shí)間起步較晚，且大多數(shù)金礦床都分布在地質(zhì)極其復(fù)雜的地方，因此更加提升了勘測(cè)的難度，在賦存狀態(tài)不清楚的情況下進(jìn)行金礦的開(kāi)采，會(huì)嚴(yán)重造成開(kāi)采過(guò)程中礦石的損失，因此對(duì)于金礦床中金礦礦體形態(tài)、賦存狀態(tài)的精準(zhǔn)把握，成為了金礦床高效開(kāi)發(fā)的一大難題。

1 探究復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下金礦床地質(zhì)特征

1.1 地層特征

地區(qū)的金礦床地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，礦區(qū)大地構(gòu)造處于扭曲構(gòu)造變形區(qū)。地區(qū)內(nèi)露在外面的地層主要分為上二疊統(tǒng)、下二疊統(tǒng)和下三疊統(tǒng)。其中上二疊統(tǒng)的層厚在12m～25m，巖石類(lèi)型為深灰色中、厚層狀燧石灰?guī)r。上層為硅質(zhì)巖，中間夾雜灰綠色黏土巖[2]。下層疊統(tǒng)的層厚度在14m～18m，是一層塊狀的石灰?guī)r。下三疊統(tǒng)的出露厚度在100m以上，其上半部分主要以灰色薄層或中厚層狀頁(yè)巖為主，中部是灰綠色中厚層狀粘土質(zhì)粉砂巖、泥巖、灰質(zhì)頁(yè)巖黏土巖混合層，其中還夾雜著少部分泥灰?guī)r。

1.2 構(gòu)造特征

地區(qū)內(nèi)的金礦床構(gòu)造主要以褶皺和斷裂為主。礦床內(nèi)的褶皺部分主要成穹隆狀且在同一巖層露頭線(xiàn)在平面上呈現(xiàn)為橢圓形，長(zhǎng)寬比在3:1到10:1之間的背斜，軸向從南到西北由西北轉(zhuǎn)向東北，受到區(qū)域性的斷裂破壞，出露地層為下二疊統(tǒng)，產(chǎn)狀至南到北傾向由70°慢慢轉(zhuǎn)為140°，傾角在10°～25°，該礦段地層走向由南到東45°，屬于單斜構(gòu)造，傾斜角度在10°～20°局部呈現(xiàn)近似水平。

該礦床的斷裂構(gòu)造主要受東南方向上的其它斷裂段控制，經(jīng)過(guò)測(cè)量其有中心向四周延伸的長(zhǎng)度在25km～45km，同時(shí)可以作為該礦區(qū)東西的邊界地。在斷層中有三條是陡傾角的正斷層[3]。在礦床南部，兩個(gè)斷裂帶因方向相反形成了類(lèi)似地壘的形狀。在斷裂構(gòu)造中形成了次生斷裂發(fā)育，其走向?yàn)闁|西走向、西南走向和東南走向。東西走向的斷裂分布在礦床的北邊，屬無(wú)礦段的邊界，長(zhǎng)度超過(guò)了2500m，傾向南，傾角在75°～85°，垂直斷距南端65m，北端25m左右含礦層切割。西南走向的斷裂分布在礦床的東邊，斷裂垂直斷距約為70m，是該地區(qū)最長(zhǎng)斷裂，其它小規(guī)模斷裂長(zhǎng)度都在300m～400m，對(duì)礦床的整體影響不大。東南走向斷裂長(zhǎng)度均在260m～350m，傾向北，傾角在320°～350°，垂直斷距離最大為30m，將含礦層切穿，但在圈定的礦床外。

1.3 巖漿巖特征

金礦礦床的巖漿巖形成主要是受到玄武巖漿的噴溢和堿性巖漿的侵蝕。礦床內(nèi)部的玄武巖位于礦床東南角，其主要成分為火山碎屑巖、塊狀玄武巖和玄武質(zhì)凝灰?guī)r。礦床內(nèi)的巖石屬大陸拉斑玄武巖，與該地區(qū)內(nèi)的金屬元素金、銻、鐵、銅、鈷等和非金屬元素螢石的礦產(chǎn)形成有著直接的聯(lián)系。該區(qū)域整體偏堿性，以厚度在0.25m～0.95m的巖脈出露，長(zhǎng)度在10m～300m。測(cè)量時(shí)侵入體圍巖無(wú)金異常顯示。

1.4 金礦層特征

該地區(qū)的礦床的金礦層屬于龍?zhí)督M地層，結(jié)構(gòu)頂端呈現(xiàn)淺灰色，結(jié)核狀結(jié)構(gòu)，且含有星點(diǎn)狀的黃鐵礦粘土巖，但金含量缺失量大，含金的區(qū)域不多，少部分會(huì)存在金礦化現(xiàn)象。金礦層的主體部位是粘土巖角礫巖。

這種巖石的硅化較為穩(wěn)定，硅化后呈不規(guī)則分布，6%的鉆孔中可以看到角礫巖，并同時(shí)含有2到3層厚度約為2m的石灰?guī)r，夾層部分一般多為未硅化且不含金。礦床的金礦層中還含有角礫巖的含礦巖石，經(jīng)測(cè)量厚度最小為0.35m最厚可達(dá)65m，最常見(jiàn)厚度為5.5m～16.5m。

2 復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下找礦預(yù)測(cè)

地質(zhì)復(fù)雜的金礦找礦規(guī)律可以根據(jù)礦床的控制因素、成礦類(lèi)型、成礦特征的多樣性、成礦的模式等地質(zhì)規(guī)律進(jìn)行系統(tǒng)的分析，只有在充分了解金礦的成礦規(guī)律才能準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)金礦位置。針對(duì)該地區(qū)的地質(zhì)特征分析，該地區(qū)的重力場(chǎng)形態(tài)非常復(fù)雜，異常數(shù)值由西到東場(chǎng)值逐步上升，整體呈現(xiàn)負(fù)場(chǎng)，局部會(huì)產(chǎn)生正場(chǎng)的特征。在該地區(qū)南部，負(fù)場(chǎng)強(qiáng)的等值線(xiàn)密度相對(duì)較大，重力梯度呈東西向和西南向展開(kāi)。在該地區(qū)最主要的東南方向重力梯度帶東部呈現(xiàn)較深的凹陷特征，西部有明顯的深部隆起特點(diǎn)。在發(fā)育區(qū)，發(fā)育兩處呈南東向分布的且不規(guī)律的正場(chǎng)強(qiáng)帶，且這個(gè)正場(chǎng)強(qiáng)等值線(xiàn)密度相對(duì)較小。

找礦預(yù)測(cè)還可根據(jù)已經(jīng)施工的地區(qū)其鉆孔、坑道的分布進(jìn)行分析，尤其是與該礦床相關(guān)的地質(zhì)特征，包括構(gòu)造特點(diǎn)和圍巖礦化預(yù)測(cè)。通過(guò)對(duì)該金礦礦段進(jìn)行勘探繪制了如圖1所示的勘探線(xiàn)剖面圖，并且在查明了該礦礦體的厚度空間變化情況為基礎(chǔ)進(jìn)行預(yù)測(cè)。

根據(jù)分析認(rèn)為，該地區(qū)地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，在深部礦段存在花崗閃長(zhǎng)巖和砂巖砂板巖，礦石結(jié)構(gòu)為粒狀結(jié)構(gòu)，構(gòu)造以網(wǎng)脈狀為主，找礦方向應(yīng)該沿著巖體周?chē)M(jìn)行，并根據(jù)已有的礦體趨勢(shì)進(jìn)行外推，加大對(duì)深部勘測(cè)的力度，礦山勘測(cè)時(shí)應(yīng)該加強(qiáng)該地段的構(gòu)造解剖，重點(diǎn)分析構(gòu)造破碎帶，并在較深部位開(kāi)展適當(dāng)?shù)墓ぷ?，尋找金礦礦石。

圖1 金礦中各礦段勘探線(xiàn)剖面圖

3 結(jié)語(yǔ)

本文僅對(duì)四川西部地區(qū)復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境下的金礦床的地質(zhì)特征和找礦預(yù)測(cè)進(jìn)行研究，但該地區(qū)的礦產(chǎn)資源十分豐富，除了金礦外還有很多種金屬礦床，在今后的研究中還需進(jìn)行更加全面的剖析，為我國(guó)采礦事業(yè)的發(fā)展提供幫助。