甘肅北山西澗泉地區(qū)韌性剪切帶型金礦預(yù)測(cè)要素研究與找礦靶區(qū)優(yōu)選

徐沛斌 許財(cái) 范宗福 董國(guó)祥 張旭

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院 酒泉 735000）

1 引言

礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)工作在我國(guó)開(kāi)展了近30 年，形成了較成熟的評(píng)價(jià)體系，預(yù)測(cè)尺度主要是中、大比例尺[1]。近年來(lái)，礦產(chǎn)預(yù)測(cè)類(lèi)型應(yīng)用于1:5 萬(wàn)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查評(píng)價(jià)[2]，通過(guò)構(gòu)建礦床理想找礦模式，定量評(píng)價(jià)不同礦種的找礦潛力。

在1:5萬(wàn)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查評(píng)價(jià)工作基礎(chǔ)上，充分利用礦產(chǎn)預(yù)測(cè)類(lèi)型概念，將金場(chǎng)溝金礦、小西弓金礦作為典型礦床，對(duì)比研究新發(fā)現(xiàn)金礦點(diǎn)成礦要素特征，構(gòu)建了預(yù)測(cè)要素和預(yù)測(cè)模型，從而指導(dǎo)調(diào)查區(qū)相同類(lèi)型的金礦開(kāi)展礦產(chǎn)預(yù)測(cè)工作。

2 地質(zhì)背景

調(diào)查區(qū)大地構(gòu)造位置地處塔里木陸塊區(qū)的敦煌陸塊之柳園裂谷和敦煌基底雜巖隆起的結(jié)合部位，以紅柳園-大奇山-帳房山深大斷裂為界，北部處于柳園裂谷，南部處于敦煌基底雜巖隆起[3]。

出露的地層由老至新有：太古宇-古元古界敦煌巖群（ArPtD.）、泥盆系三個(gè)井組（D1-2sg）、墩墩山群（D3D）、石炭系紅柳園組（C1h）、石板山組（C2sb）、二疊系雙堡塘組（P1-2sp）、金塔組（P2j）、方山口組（P3f）以及新近系苦泉組（N2k）、第四系（Q）。區(qū)內(nèi)巖漿巖較為發(fā)育，主要為二疊紀(jì)中酸性巖侵入巖。區(qū)域上斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，并伴隨不同程度的韌性剪切作用，主要發(fā)育三組斷裂，其中近EW向斷裂控制了區(qū)內(nèi)侵入巖、地層的分布，NE、NW 為其派生斷裂。區(qū)域礦產(chǎn)有金、銅、鐵、鉛鋅、鉬稀有金屬等。已發(fā)現(xiàn)的礦床有金場(chǎng)溝金礦、紅山井鉬礦、二口井金礦、小西弓金礦等。

3 新發(fā)現(xiàn)礦點(diǎn)特征

三年來(lái)在音凹峽地區(qū)實(shí)施1:5 萬(wàn)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查評(píng)價(jià)，通過(guò)1:5 萬(wàn)水系沉積物測(cè)量，在調(diào)查區(qū)圈定24處綜合異常，通過(guò)異常查證，發(fā)現(xiàn)了金礦點(diǎn)5處，其特征見(jiàn)表1。主要分布在與區(qū)域斷裂有關(guān)的韌性剪切帶上，其中大紅山銅金礦點(diǎn)、紅山金鎢礦點(diǎn)賦礦地層為太古宇—古遠(yuǎn)古界敦煌巖群，與小西弓金礦特征基本一致，紅崗金礦點(diǎn)、月亮山金礦點(diǎn)、駱駝房金礦點(diǎn)賦礦層位為二疊系火山巖，與金場(chǎng)溝金礦特征相似。

表1 新發(fā)現(xiàn)金礦點(diǎn)一覽表

4 成礦要素分析

4.1 構(gòu)造控礦因素

韌性剪切帶與新發(fā)現(xiàn)金礦點(diǎn)礦作用關(guān)系密切，對(duì)金礦的形成具有明顯控制作用。調(diào)查區(qū)發(fā)育兩條大斷裂，并伴有不同程度的韌性剪切作用，形成韌性剪切帶，成礦物質(zhì)的富集、沉淀提供了場(chǎng)所，是主要的容礦構(gòu)造，控制了金礦床和金礦體的形態(tài)、產(chǎn)狀和空間展布。

韌性剪切帶在垂向上往往顯示一定的構(gòu)造分帶，對(duì)金礦化類(lèi)型具有明顯的控制作用。在韌脆性轉(zhuǎn)換區(qū)域，巖石主要為糜棱巖或構(gòu)造片巖，形成蝕變糜棱巖型金礦體；在韌脆性區(qū)域之上，巖石主要為碎粒巖或碎粉巖，形成構(gòu)造蝕變巖型金礦體；在地殼淺部，剪切變形表現(xiàn)為脆性斷裂或裂隙帶，則形成細(xì)網(wǎng)脈或石英脈型金礦化。

4.2 地層、巖性控礦

區(qū)域上金礦賦存地層為敦煌巖群和二疊系金塔組、方山口組。含礦巖性為二（絹）云石英片巖、糜棱巖、蝕變火山巖，受地層、巖性控制不明顯。敦煌巖群二云片巖和絹云石英巖以及二疊系火山巖的金普遍高于地殼豐度，是金的主要“礦源層”，后經(jīng)構(gòu)造作用使金活化遷移，在局部富集成礦。

4.3 巖漿巖控礦

該類(lèi)型金礦與巖漿巖關(guān)系密切。含礦熱液主要來(lái)自巖漿作用，它不僅從地殼深處或殼幔過(guò)渡帶攜帶成礦物質(zhì)，而且巨大熱能為礦床形成就位提供了熱動(dòng)力條件，促使成礦物質(zhì)活化、遷移以及地下水循環(huán)交代而形成金礦床[3]。

5 預(yù)測(cè)要素及預(yù)測(cè)模型

通過(guò)對(duì)比分析金礦點(diǎn)和典型礦床成礦要素、成礦規(guī)律，建立了韌性剪切帶型金礦區(qū)域預(yù)測(cè)要素（表2）。該類(lèi)型金礦成礦地質(zhì)體為韌性剪切帶，產(chǎn)于主干成礦斷裂及其形成的韌性剪切帶中，對(duì)圍巖巖性無(wú)明顯選擇性，區(qū)內(nèi)主要含礦巖性為敦煌巖群地層、二疊系火山巖。韌性剪切帶型金礦是成礦流體以滲流方式運(yùn)移，通過(guò)與圍巖發(fā)生交代作用而成礦的，在空間分布上，構(gòu)造分帶往往與韌性剪切帶、礦化蝕變帶協(xié)調(diào)對(duì)應(yīng)，呈現(xiàn)三位一體特點(diǎn)。根據(jù)以上特征，初步建立了韌性剪切帶型金礦找礦預(yù)測(cè)綜合模型（圖1）。

表2 韌性剪切帶型金礦找礦預(yù)測(cè)要素特征表

圖1 韌性剪切帶型金礦找礦預(yù)測(cè)地質(zhì)模型（修改自朱江等，2013）

6 找礦潛力分析

根據(jù)固體礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查技術(shù)要求（1:5萬(wàn)），參照全國(guó)資源礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)技術(shù)方法，將上述新發(fā)現(xiàn)金礦點(diǎn)所在區(qū)均優(yōu)選為找礦靶區(qū)，并采用肖克炎教授提出的含礦地質(zhì)體體積法進(jìn)行了資源量預(yù)測(cè)。公式為：Z預(yù)＝S預(yù)×H預(yù)×K×α。其中，Z預(yù)：預(yù)測(cè)區(qū)預(yù)測(cè)資源量；S預(yù)：預(yù)測(cè)區(qū)面積；H預(yù)：預(yù)測(cè)區(qū)延深（指預(yù)測(cè)區(qū)含礦地質(zhì)體延深）；K:典型礦床體積含礦率。

通過(guò)與典型礦床成礦地質(zhì)特征類(lèi)比，大紅山銅金金礦點(diǎn)、紅山金鎢礦點(diǎn)礦床模式選擇“小西弓式”，月亮山金礦點(diǎn)、紅崗金礦點(diǎn)、駱駝房金礦點(diǎn)礦床模式選擇“金場(chǎng)溝式”。預(yù)測(cè)區(qū)面積（S預(yù)）根據(jù)成礦預(yù)測(cè)要素圖中，圈定的礦體聚集區(qū)段邊界范圍面積；根據(jù)金場(chǎng)溝金礦、小西弓金礦探明資源量數(shù)據(jù)[5-6]，計(jì)算出體積含礦率（K）、預(yù)測(cè)區(qū)延深（H預(yù)）；相似系數(shù)（α）根據(jù)與典型礦床成礦特征、成礦模式的相似程度賦值。通過(guò)以上最終計(jì)算出預(yù)測(cè)區(qū)（Z預(yù)）的預(yù)測(cè)資源量，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 預(yù)測(cè)區(qū)參數(shù)及預(yù)測(cè)資源量

根據(jù)上述預(yù)測(cè)結(jié)果可知，大紅山金礦預(yù)測(cè)區(qū)Au預(yù)測(cè)資源量達(dá)大型，紅山金鎢礦預(yù)測(cè)區(qū)、月亮山金礦預(yù)測(cè)區(qū)、紅崗金礦預(yù)測(cè)區(qū)、駱駝房金礦預(yù)測(cè)區(qū)Au 預(yù)測(cè)資源量為中型，以上預(yù)測(cè)區(qū)均可優(yōu)選為具有進(jìn)一步工作價(jià)值的找礦靶區(qū)，為新一輪礦產(chǎn)勘查選區(qū)提供依據(jù)。

7 結(jié)論

（1）根據(jù)1:5萬(wàn)礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查中新發(fā)現(xiàn)的礦點(diǎn)地質(zhì)特征，綜合分析其成礦要素，認(rèn)為礦床成因與韌性剪切帶關(guān)系密切，礦床類(lèi)型屬于韌性剪切帶型金礦。

（2）通過(guò)與典型礦床進(jìn)行對(duì)比研究，建立了韌性剪切帶型金礦找礦預(yù)測(cè)要素和地質(zhì)模型。

（3）通過(guò)含礦地質(zhì)體體積法對(duì)5個(gè)預(yù)測(cè)區(qū)進(jìn)行了資源量預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)Au 資源量均達(dá)到了中—大型規(guī)模，故優(yōu)選為具有進(jìn)一步工作價(jià)值的找礦靶區(qū)。