地球化學(xué)勘查快速圈定找礦靶區(qū)
——以黑龍江省黑河市大新屯銻-金礦床的發(fā)現(xiàn)為例

王春女，呂　軍，韓彥東，韓振哲1.中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心，北京10007；2.國土資源部礦產(chǎn)勘查技術(shù)指導(dǎo)中心，北京100011；.黑龍江省地質(zhì)調(diào)查研究總院齊齊哈爾分院，黑龍江哈爾濱15006

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地球化學(xué)勘查快速圈定找礦靶區(qū)
——以黑龍江省黑河市大新屯銻-金礦床的發(fā)現(xiàn)為例

王春女1，2，呂軍3，韓彥東3，韓振哲1，2
1.中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心，北京100037；2.國土資源部礦產(chǎn)勘查技術(shù)指導(dǎo)中心，北京100011；3.黑龍江省地質(zhì)調(diào)查研究總院齊齊哈爾分院，黑龍江哈爾濱150036

黑河市大新屯銻-金礦床位于大興安嶺成礦帶東北部，區(qū)內(nèi)構(gòu)造、巖漿活動(dòng)頻繁.1∶5萬水系沉積物Sb、Au、Hg異常強(qiáng)度較高，規(guī)模較大，是金及多金屬成礦有利部位.為了對(duì)區(qū)內(nèi)1∶5萬水系沉積物異常進(jìn)行評(píng)價(jià)，選定了規(guī)模最大的新07Hs-35異常，利用土壤地球化學(xué)測量工作方法對(duì)異常進(jìn)一步查證.經(jīng)土壤地球化學(xué)測量工作后圈定Sb、Au、Hg、Ag、As、W土壤地球化學(xué)異常多處，以Sb、Hg、Au異常為主，各元素異常濃集中心吻合較好.因此利用槽探工程對(duì)圈定的土壤地球化學(xué)異常進(jìn)行了驗(yàn)證，發(fā)現(xiàn)了銻-金礦體，從而確定了大新屯銻-金礦找礦靶區(qū)，說明地球化學(xué)勘查快速確定找礦靶區(qū)是成功的.

大新屯銻-金礦床；地球化學(xué)異常；找礦靶區(qū)；黑龍江省

近幾年來黑龍江省利用礦產(chǎn)資源補(bǔ)償費(fèi)在大興安嶺森林沼澤區(qū)開展了大面積的1∶5萬區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查工作，發(fā)現(xiàn)了大量的1∶5萬水系沉積物異常.如何在這些異常區(qū)快速確定找礦靶區(qū)并在找礦上有所突破，顯得尤其重要.大興安嶺森林沼澤景觀區(qū)屬淺覆蓋區(qū)［1-2］，最有效的工作方法是地球化學(xué)勘查方法先行，結(jié)合地質(zhì)填圖、物探工作，然后利用槽探工程對(duì)發(fā)現(xiàn)的異常進(jìn)行驗(yàn)證.黑河市大新屯銻-金礦床的發(fā)現(xiàn)就是利用1∶2萬土壤地球化學(xué)勘查快速進(jìn)行靶區(qū)定位的，這是地球化學(xué)勘查在大興安嶺森林沼澤景觀區(qū)快速確定靶區(qū)的又一成功案例［3］.

1　區(qū)域地質(zhì)與地球化學(xué)異常

研究區(qū)位于大興安嶺成礦帶東部寬河-白石砬子拗陷帶內(nèi)［4］，出露北寬河組（Pt3b）低級(jí)變質(zhì)巖，巖性有微晶片巖、板巖、變質(zhì)砂巖、大理巖等.侵入巖為晚三疊世花崗閃長巖（T3γδ）和晚三疊世中粒二長花崗巖（T3ηγ），巖體呈NE向不規(guī)則巖席狀產(chǎn)出（見圖1）.礦區(qū)所見脈巖為石英閃長玢巖脈、花崗巖脈、英安巖脈和流紋巖脈，NNW向分布，時(shí)代為白堊紀(jì)龍江期.該異常區(qū)及附近發(fā)育多條NW、NE向斷裂.

根據(jù)黑龍江省黑河市大新屯幅1∶5萬水系沉積物測量結(jié)果，在該幅圖東部圈定了新07Hs-35異常（見圖2）.該異常處于Sb、Au、As、Hg的地球化學(xué)高背景區(qū).異常由Ag-49、As-44、As-45、Au-51、Au-52、Hg-36、Hg-37、Hg-38、Sb-29、W-22單元素異常組成，規(guī)模累加值（∑NAP值）為21.816.各單元素異常特征見表1.異常面積大，元素組成多，異常套合較好，呈NNW向串珠狀分布.異常以Sb、Au、Hg、As為主，為低溫元素組合.其中Sb-29異常規(guī)模最大，為15.385，最高值為96.49×10-6，平均值為43.86×10-6，具內(nèi)帶.As含量較高，在As-45中平均值377.66×10-6，最高值432.32×10-6.其他元素異常面積較大，但強(qiáng)度低，處在金異常周圍.推測該異常區(qū)為巖漿熱液活動(dòng)引起，具有導(dǎo)礦、容礦構(gòu)造和熱源，地質(zhì)條件對(duì)成礦極為有利.

根據(jù)以上特征選取了新07Hs-35異常區(qū)為工作區(qū)，進(jìn)行1∶2萬土壤地球化學(xué)勘查，并對(duì)土壤地球化學(xué)異常利用槽探工程進(jìn)行驗(yàn)證.

圖1　大新屯銻-金礦區(qū)域地質(zhì)圖Fig.1　Regional geological map of the Daxintun antimony-gold orefield

圖2　新07Hs-35異常剖析圖Fig.2　Anomaly resolution maps of Xin 07Hs-35 anomaly

表1　新07Hs-35異常特征表

含量單位：Au為10-9，其他元素為10-6.

2　異常區(qū)1∶2萬土壤測量成果

工作區(qū)屬森林沼澤地球化學(xué)景觀［1-2，5-6］，位于大興安嶺東南部小興安嶺北端，屬北寒溫帶濕潤氣候.地勢多為丘陵低山，屬于島狀多年凍土區(qū)，土壤屬寒冷森林灰化土和溫帶草原半灰化土［1-2］.

本次土壤測量工作選擇的新07Hs-35異常區(qū)，面積8.08 km2，測線方位90°.取樣層位為B層下部，采樣深度為20～60 cm，多數(shù)在45～55 cm.采樣介質(zhì)為砂土、黏土、亞黏土等，樣品干燥好以后過篩，過篩粒級(jí)為-10目.樣品分析項(xiàng)目：Au、Ag、As、Sb、Hg、Cu、Pb、Zn、Bi、W、Mo.采樣層位及過篩粒級(jí)都采用黑龍江省1∶5萬礦調(diào)要求執(zhí)行，是經(jīng)過大量試驗(yàn)得出的結(jié)論，并在生產(chǎn)過程中取得了較好的成果［7-8］.

對(duì)樣品分析結(jié)果進(jìn)行相關(guān)性統(tǒng)計(jì)表明，元素可以分為兩大組，第一組除W外，主要為中低溫元素組合：Au、Ag、As、Sb、Hg，第二組為中高溫元素組合：Cu、Pb、Zn、Mo、Bi.主成礦元素中Sb和Hg、Au和As相關(guān)性較好，相關(guān)系數(shù)大于0.6（見圖3），說明低溫元素組合明顯.而W與Sb、Hg組合相關(guān)性較好，可能說明低溫?zé)嵋菏怯芍懈邷責(zé)嵋貉莼慕Y(jié)果，推測深部可能有中高溫?zé)嵋盒偷V床.

圖3　新07Hs-35異常區(qū)元素相關(guān)性譜系圖Fig.3　The correlation chart of elements in xin 07Hs-35 anomaly area

新07Hs-35異常區(qū)內(nèi)土壤中銻、金等元素背景值較高.對(duì)樣品分析結(jié)果進(jìn)行偏度、峰度檢驗(yàn)，所分析的11種元素均不呈對(duì)數(shù)正態(tài)分布.利用對(duì)數(shù)采用逐步剔除法對(duì)異常區(qū)的背景平均值、異常下限等進(jìn)行了計(jì)算（見表2）.采用異常下限值的1、2、8倍來劃分異常外帶、中帶、內(nèi)帶［7-8］.

據(jù)各元素的異常下限繪制了單元素異常圖、組合異常圖，其中Ht-1組合異常規(guī)模較大，如圖4所示.

土壤地球化學(xué)測量Ht-1組合異常位于新07Hs-35號(hào)異常的北西部，以低溫元素組合異常為主，異常面積大，元素成分復(fù)雜，各元素異常套合較緊密，主要濃集中心呈NWW向展布.異常中心以Sb、Au為主，其他元素分布在其中.異常南部因河流第四系覆蓋并未封閉，異常面積達(dá)1.26 km2，異常總規(guī)模為4.693，異常排序?yàn)榈谝晃?其中Sb-2異常呈不規(guī)則寬帶狀，平均值為37.49×10-6，最高值為730.44×10-6，異常規(guī)模為1.481，具濃度內(nèi)帶，異常濃集中心帶總體北西向展布.金異常總體呈NW向帶狀，異常面積大，具濃度內(nèi)帶，其中的Au-3異常面積較大，平均值為51.93×10-9，最高值為140.0×10-9，為該區(qū)極大值，異常襯度為1.36，具濃度內(nèi)帶.汞、砷、鎢等其他元素異常也較強(qiáng)（見圖4）.

表2　新07Hs-35異常區(qū)地球化學(xué)參數(shù)表

3　異常區(qū)地球物理特征

為了查證新07Hs-35異常，在1∶2萬土壤地球化學(xué)測量同時(shí)做了物探激電測量.1∶2萬激電測量結(jié)果表明：礦區(qū)各類巖石極化率參數(shù)ηs基本在2%～10%之間，區(qū)內(nèi)異常大部分呈明顯的近NWW向，與化探異常方向接近，與礦化蝕變帶走向基本一致.北東部出現(xiàn)一明顯的高異常帶，ηs大于6%，寬200 m左右，從極化率異常位置及展布方向推測，視極化率異常為銻礦體引起.

視電阻率測量巖石電性參數(shù)多在200～800 Ωm之間.硅質(zhì)脈視電阻率較高，常見值1080 Ωm，花崗巖常見值為1140 Ωm，閃長巖600 Ωm，淺變質(zhì)巖630 Ωm.根據(jù)剖面測量結(jié)果，礦區(qū)視電阻率變化較小，為淺變質(zhì)巖的反映，唯東北角見一小范圍的高值區(qū)，最高3116.66 Ωm.從電阻率異常圖看，礦體位于中等的電阻異常區(qū)（500～700 Ωm），既沒反映較強(qiáng)的高阻，也沒反映高極化的特征，可能是輝銻礦與石英脈共同存在造成的.從極化率異常位置及展布方向推測，視極化率異常為銻礦體引起，預(yù)測在此處深部可能有金屬硫化物的存在，下一步工作應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)證.

4　異常查證結(jié)果

依據(jù)異常區(qū)銻、金、銀元素分布情況，結(jié)合組合異常的分布特點(diǎn)、地質(zhì)背景及激電測量成果，重點(diǎn)查證了新07Ht-1組合異常.在異常濃集中心處利用槽探進(jìn)行揭露，發(fā)現(xiàn)6條工業(yè)品位銻-金礦體（圖4）.礦體形態(tài)為脈狀，產(chǎn)狀總體呈NWW走向，傾向SSW，傾角30～64°，礦體長度大于500 m，真厚度為1～2 m.品位：銻最高20.18%，平均14.64%；金最高4.47×10-6，平均2.52×10-6，銀最高154.2×10-6，平均144.75×10-6.礦體受NW向張性斷裂控制，硅化褐鐵礦化碎裂板巖-輝銻礦石英脈為含礦載體.其中可見5 cm左右厚的連續(xù)輝銻礦脈，圍巖蝕變主要見有硅化、輝銻礦化、黃鐵礦化、褐鐵礦化、碳酸鹽化、辰砂化.根據(jù)脈石礦物、礦石礦物結(jié)晶程度及蝕變礦物的交代特征、嵌布關(guān)系和碎裂特征，將礦石劃分為自形—半自形及他形結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、包含結(jié)構(gòu)、碎裂結(jié)構(gòu)等.按礦石中礦物的排列和填充方式可劃分為致密塊狀、細(xì)（網(wǎng)）脈狀及角礫狀構(gòu)造.礦石中非金屬礦物有石英、長石、絹云母等，金屬礦物主要為輝銻礦、黃鐵礦、磁鐵礦.經(jīng)初步觀察，輝銻礦主要為熱液充填成因，石英脈伴生，銻與金、銀互為消長.輝銻礦化可能具金、銀礦前緣的特征.異常區(qū)具有導(dǎo)礦、容礦和熱源條件，地質(zhì)條件對(duì)成礦極為有利，異常為銻-金礦化引起，為礦致異常.

圖4　07Ht-1組合異常剖析圖Fig.4　Anomaly resolution map of the 07Ht-1 anomaly

礦體頂?shù)装鍑鷰r均為北寬河組（Pt3b）低級(jí)變質(zhì)巖，巖性有微晶片巖、板巖、變質(zhì)砂巖、大理巖等.受含礦熱液影響，圍巖蝕變較強(qiáng)，原巖面貌多較模糊.近礦圍巖礦化較強(qiáng)，礦體與圍巖接觸界線比較清楚.已揭露的礦體與土壤異常吻合較好，關(guān)系密切，銻、金、銀品位較高，目前僅驗(yàn)證部分異常，從目前控制程度看屬小型金銻礦床.因此，礦區(qū)進(jìn)一步工作價(jià)值較大.礦床成因?yàn)榕c印支—燕山期巖漿活動(dòng)有關(guān)的熱液型銻、金、銀礦床.

5　結(jié)論

在黑河市大新屯地區(qū)利用1∶2萬土壤地球化學(xué)測量方法對(duì)1∶5萬新07Hs-35水系沉積異常進(jìn)行查證.異常進(jìn)一步分解為以Sb、Au、Ag元素異常，其中Sb異常規(guī)模最大，強(qiáng)度最高，Hg、As、W等元素異常強(qiáng)度較高.地球物理場反映中等電阻率、低極化率的特點(diǎn).利用槽探工程驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)了小型銻-金礦床，說明化探、物探、地質(zhì)相結(jié)合找礦思路是正確的.該礦床的發(fā)現(xiàn)是利用1∶2萬土壤地球化學(xué)測量快速進(jìn)行靶區(qū)定位的，說明地球化學(xué)勘查在大興安嶺森林沼澤景觀區(qū)快速確定靶區(qū)是有效的、成功的.

［1］耿衛(wèi)華，楊乃峰，馬曉陽.黑龍江森林沼澤區(qū)地球化學(xué)亞景觀類型劃分［J］.物探與化探，2006，30（4）：293—297.

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Delineation of prospecting target by geochemical survey: The discovery of the Daxintun antimony-gold deposit in Heihe, Heilongjiang Provicne

WANG Chun-nyu1,2,LYU Jun3,HAN Yan-dong3,HAN Zhen-zhe1,2
1.Development and Research Center of China Geological Survey,Beijing 100037,China;2.Technical Guidance Center,Ministry of Land and Resources, Beijing 100011,China;3.Qiqihar Branch,Heilongjiang Institute of Geological Survey,Harbin 161005,China

The Daxintun antimony-gold deposit is located in the northeast of the Daxinganling metallogenic belt,with frequenttectonicand magmatic activities.The Sb,Au,Ag and Hg anomalies in stream sediments are high and in large scale. This area is the favorable metallogenic position for gold and polymetal.In order to assess the of stream sediment anomalies, the 07Hs-35 anomaly is chosen to be verified by soil geochemical survey method.With the soil geochemical survey,some anomalies of Sb,Au,Hg,Ag,As and W are delineated,among which Sb,Hg and Au anomalies are dominated.The concentration centers of each element are essentially coincident.The delineated soil geochemical anomalies are then confirmed by trenching,with the finding of antimony-gold orebodies.The Daxingtun antimony-gold ore prospecting target is successfullyestablished.

Daxintun antimony-gold deposit;geochemical anomaly;prospecting target;Heilongjiang Province

1671-1947（2016）02-0186-06

P622

A

2015-06-03；

2015-06-13.編輯：張哲.

黑龍江省1∶5萬區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查項(xiàng)目（編號(hào)HLJKD2006-07）.

王春女（1986—），女，碩士，從事成礦預(yù)測方面研究，通信地址北京市西城區(qū)黃寺大街24號(hào)院21號(hào)樓，E-mail//wangchunnv009@163.com

呂軍（1965—），男，研究員級(jí)高工，從事地球化學(xué)及巖石、礦物、礦床研究工作，通信地址黑龍江省哈爾濱市香坊區(qū)中山路65號(hào)，E-mail// qqlj1188@163.com