吉林夾皮溝金礦大朝陽溝區(qū)找礦方向探討

范文亮，賈 茹，劉 超，李昌壽

（1.長春黃金研究院有限公司，吉林 長春 130012；2.吉林省輻射環(huán)境監(jiān)督站,吉林 長春 130012）

1 研究區(qū)地質(zhì)特征

該區(qū)位于夾皮溝大砬子斷裂帶與清茶館金銀別斷裂帶之間靠近清茶館-金銀別斷裂帶。該區(qū)北部邊界處有黃泥河巖體，東北邊界有燕山期巖體分布。東部邊界外有侏羅紀(jì)地層分布。

大朝陽溝區(qū)內(nèi)出露地層主要為夾皮溝群三道溝組地層，巖性主要為角閃片巖和片麻巖，為區(qū)域內(nèi)主要賦礦圍巖。

區(qū)內(nèi)NW向構(gòu)造發(fā)育，是區(qū)內(nèi)主構(gòu)造，NE向構(gòu)造是次級斷裂構(gòu)造，較為發(fā)育，區(qū)域內(nèi)二者對金礦體的形成具有一定影響作用。

區(qū)內(nèi)侵入巖脈不發(fā)育，見有閃長巖脈、輝綠巖脈，分布于蝕變帶外側(cè)，對金的富集無明顯促進(jìn)作用。

2 工作方法設(shè)計(jì)

為查明區(qū)內(nèi)金及相關(guān)元素的富集部位，對礦區(qū)的找礦潛力進(jìn)行評價(jià)，在區(qū)內(nèi)開展高精度測法測量和巖屑地球化學(xué)測量土工作，面積4km2。

本次高精度磁法測量比例尺為1：10000，網(wǎng)度為100×20，工作磁測儀器使用WCZ-1型磁力儀，巖石磁性測定采用KT-6磁化率儀。土壤地球化學(xué)剖面測量工作共設(shè)了5條剖面，剖面的比例尺為1：10000，網(wǎng)度為100×20,沿南北向布置，采樣深度為50cm～80cm，采樣對象為B層，采樣粒級20目～80目。

3 地球物理特征

對測區(qū)進(jìn)行1:1000高磁測量，面積4.0km2。工作區(qū)的地質(zhì)背景中部為大面積的角閃片巖，其北部和角閃片巖周圍為片麻巖，片麻巖的幾何平均磁化率值在(208～333)×10-5SI、角閃巖的幾何平均磁化率值在37×10-5SI。

3.1 磁異常特征

根據(jù)大朝陽溝區(qū)高精度磁法測量ΔT異常剖面圖和等值線圖，磁場特征可劃分為兩類磁場特征（圖2、3），一類是北部的波動(dòng)的正磁場，二類是南部擾動(dòng)的負(fù)磁場。

圖2 大朝陽溝預(yù)測區(qū)高磁異常等值線圖

圖3 大朝陽溝預(yù)測區(qū)高磁異常平剖圖

Ⅰ類磁場特征：分布于北部，由規(guī)模不等的弱磁力高組成，總體形態(tài)不規(guī)則，呈族狀分布，ΔT值變化范圍在100nT～400nT，局部夾有弱磁力低分布，推斷為正變質(zhì)巖引起，巖性以片麻巖為主。

Ⅱ類磁場特征：分布于中部和南部，磁場特征以擾動(dòng)的負(fù)磁場為主，疊加其上分布有橢圓狀、近橢圓狀的磁力高及窄帶狀正磁異常。變化的負(fù)磁場ΔT值變化范圍在-250nT～0nT，推斷為變質(zhì)巖地層引起，巖性為角閃片巖，而襯托于負(fù)磁場上的磁力高，峰值變化范圍在350nT～800 nT，推斷為中酸性侵入巖脈引起，巖性以花崗閃長巖脈為主。

3.2 磁異常解譯

根據(jù)磁場分布特征，劃分出三個(gè)磁異常，編號分別為：C-1、C-2、C-3。

C-1：位于20線56點(diǎn)范圍，異常形態(tài)近橢圓狀的磁力高，ΔT值為1057.6nT，異常南北端疊加于變化的負(fù)磁場之上，為一有限延深的傾斜磁性體，上延200米后異常消失，推斷該磁異常為中酸性侵入巖體引起。

C-2：位于0線至4線的24～32點(diǎn)，為一磁力低，磁力低峰值-650.2 nT，上延200米后，異常形態(tài)為一近橢圓狀磁力低，推斷為具有一定埋深的變質(zhì)巖地層引起。

C-3：位于2線-8線的140～178點(diǎn)范圍，異常長約300米、寬約150米，由四個(gè)橢圓狀磁力高組成，磁力高峰值分別為：983.5nT、477.14nT、671.67nT、544.75nT，上延200米后，異常形態(tài)為一橢圓狀磁力高、沿長軸北西走向拉伸，推斷為具有一定埋深的酸性侵入巖體引起。

根據(jù)大朝陽區(qū)磁場的分布特征及斷裂構(gòu)造的形成特點(diǎn)及小波變換三階多尺度分析，推斷出次級斷裂1條（F1，圖2）。該斷裂走向北西，磁場特征表現(xiàn)為串珠狀磁力高，上延200米后，斷裂異常特征表現(xiàn)為等值線錯(cuò)斷，推斷為一中淺緣斷裂。

該斷裂劃分了侵入巖體與變質(zhì)巖地層的界線，形成一北西走向的接觸帶，建議結(jié)合化探異常沿?cái)嗔呀佑|帶尋找金礦（化）體。

以大朝陽溝預(yù)測區(qū)1:1000高磁異常測量結(jié)果為基礎(chǔ)，對高磁數(shù)據(jù)進(jìn)行了化極處理、延拓處理以及對不同上延高度水平一階導(dǎo)數(shù)、垂向二階導(dǎo)數(shù)計(jì)算，其中上延高度分別為50m、100m、200m、300m、500m、1000m。

根據(jù)水平一階導(dǎo)數(shù)軸值分布解譯了線性構(gòu)造，根據(jù)垂向二階導(dǎo)數(shù)零等值線提取了環(huán)形構(gòu)造，最終根據(jù)不同延拓高度和不同方向解析結(jié)果，編制出大朝陽區(qū)高磁構(gòu)造解譯線環(huán)構(gòu)造圖（圖4）。

在大朝陽溝預(yù)測區(qū)高磁異常線性構(gòu)造圖上可以看出，全區(qū)構(gòu)造分布較均勻，方向以NW向、NE向及SN向?yàn)橹?，其中區(qū)內(nèi)北部及南部兩條NW向及兩條NE向構(gòu)造切割較深，NW向構(gòu)造在區(qū)北部傾向SW，南部傾向NE，NE向構(gòu)造在區(qū)內(nèi)傾向均為SE，且產(chǎn)狀較陡。區(qū)內(nèi)環(huán)形構(gòu)造上可見巖體主要受NW向構(gòu)造控制明顯，其次為NE向構(gòu)造控制（圖4），處于NW向和NE向斷裂交匯部位，且處于環(huán)形構(gòu)造的拐點(diǎn)處，成礦條件極為有利。

圖4 大朝陽溝預(yù)測區(qū)高磁解譯線環(huán)構(gòu)造圖

高磁解譯結(jié)果顯示大朝陽溝區(qū)主要存在兩種地質(zhì)體，角閃片巖和片麻巖，前者與金礦化關(guān)系密切。

4 土壤地球化學(xué)特征

研究區(qū)Au異常以12.65×10-9為異常下限，異常濃度分帶明顯，異常值較高，Au異常在全區(qū)均有分布，異常高值主要集中分布在西部、東部及東南部。區(qū)內(nèi)面積大、異常值高、濃集中心明顯的Au異常區(qū)是金礦找礦的直接勘查地球化學(xué)標(biāo)志（圖5）。

圖5 大朝陽溝預(yù)測區(qū)Au元素土壤地球化學(xué)異常圖

對預(yù)測區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性處理，得到各元素間相關(guān)性（表1），由因子相關(guān)性可以看出，該區(qū)共劃分四個(gè)主因子：F1（Pb-As-Hg-S-Sb-Zn-Mn-Ni-W-(Co)）、F2（Co-Cu-Ag-(Zn)-(Mn)-(Ni)-(W)）、F3（Au-(Ag)-(Co)）、F4（Bi-(Ag)）。其中Au元素為F3主成礦因子，與Ag、Co伴生，與Cu、Pb、Zn等元素伴生關(guān)系不大，說明該區(qū)Au成礦與巖漿活動(dòng)關(guān)系微弱，可能與老變質(zhì)地層關(guān)系密切，這一特征與前面討論的成礦與角閃片巖關(guān)系密切相符合。F1主因子共包含十種元素，說明該區(qū)具有成礦多樣性的特征，有具備尋找多礦種的特征。F2、F3、F4因子中都包含Ag元素，說明該區(qū)Ag具有多期成礦的特征，其中F2因子Ag與Co、Cu、Zn伴生，顯示該期Ag成礦與巖漿活動(dòng)關(guān)系密切。

表1 大朝陽溝預(yù)測區(qū)成礦元素斜交因子解特征

5 找礦方向及標(biāo)志

綜合本區(qū)成礦地質(zhì)條件、地球物理、地球化學(xué)特征分析，總結(jié)了預(yù)測區(qū)的找礦標(biāo)志及找礦方向：

5.1 地層標(biāo)志

大朝陽溝地區(qū)出露地層主要有角閃片巖和片麻巖，結(jié)合成礦帶內(nèi)金礦成礦地質(zhì)特征認(rèn)為，角閃片巖與成礦密切相關(guān)，金礦（化）體往往賦存在角閃片巖中和與花崗巖化片麻巖接觸帶上。

因此，大朝陽溝角閃片巖出露的區(qū)域是尋找金礦（化）體的找礦標(biāo)志。

5.2 構(gòu)造標(biāo)志

NW向成礦地質(zhì)體產(chǎn)狀變化及線構(gòu)造（北西向斷裂構(gòu)造帶）是區(qū)內(nèi)重要的控巖、控礦構(gòu)造。

由NW向斷裂派生的一系列NW、NE、NEE向斷裂構(gòu)造，是重要的控礦及容礦構(gòu)造，環(huán)形構(gòu)造產(chǎn)狀變化部位及其與線構(gòu)造交匯部位、北西向與北東向線構(gòu)造的交匯部位是重要的構(gòu)造找礦標(biāo)志。

5.3 地球化學(xué)和地球物理標(biāo)志

在大朝陽溝及其附近礦區(qū)內(nèi)，成礦元素組合異常套合較好，異常面積大，具有異常內(nèi)帶、中帶、外帶和多個(gè)濃集中心，而大朝陽溝區(qū)位于該組合異常內(nèi)。因此，在地球化學(xué)組合異常套合較好區(qū)域可以作為間接的找礦標(biāo)志。

在大朝陽溝及其附近礦區(qū)內(nèi)，金礦（化）點(diǎn)多分布于物探異常變化明顯地帶。再找礦過程中，可以通過驗(yàn)證地球物理異常，來尋找金礦（化）體。因此，地球物理異常也是一種較好的間接找礦標(biāo)志。