甘肅北山西澗泉地區韌性剪切帶型金礦預測要素研究與找礦靶區優選

徐沛斌 許財 范宗福 董國祥 張旭

（甘肅省地質礦產勘查開發局第四地質礦產勘查院 酒泉 735000）

1 引言

礦產資源潛力評價工作在我國開展了近30 年，形成了較成熟的評價體系，預測尺度主要是中、大比例尺[1]。近年來，礦產預測類型應用于1:5 萬礦產遠景調查評價[2]，通過構建礦床理想找礦模式，定量評價不同礦種的找礦潛力。

在1:5萬礦產遠景調查評價工作基礎上，充分利用礦產預測類型概念，將金場溝金礦、小西弓金礦作為典型礦床，對比研究新發現金礦點成礦要素特征，構建了預測要素和預測模型，從而指導調查區相同類型的金礦開展礦產預測工作。

2 地質背景

調查區大地構造位置地處塔里木陸塊區的敦煌陸塊之柳園裂谷和敦煌基底雜巖隆起的結合部位，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）。區內巖漿巖較為發育，主要為二疊紀中酸性巖侵入巖。區域上斷裂構造十分發育，并伴隨不同程度的韌性剪切作用，主要發育三組斷裂，其中近EW向斷裂控制了區內侵入巖、地層的分布，NE、NW 為其派生斷裂。區域礦產有金、銅、鐵、鉛鋅、鉬稀有金屬等。已發現的礦床有金場溝金礦、紅山井鉬礦、二口井金礦、小西弓金礦等。

3 新發現礦點特征

三年來在音凹峽地區實施1:5 萬礦產遠景調查評價，通過1:5 萬水系沉積物測量，在調查區圈定24處綜合異常，通過異常查證，發現了金礦點5處，其特征見表1。主要分布在與區域斷裂有關的韌性剪切帶上，其中大紅山銅金礦點、紅山金鎢礦點賦礦地層為太古宇—古遠古界敦煌巖群，與小西弓金礦特征基本一致，紅崗金礦點、月亮山金礦點、駱駝房金礦點賦礦層位為二疊系火山巖，與金場溝金礦特征相似。

表1 新發現金礦點一覽表

4 成礦要素分析

4.1 構造控礦因素

韌性剪切帶與新發現金礦點礦作用關系密切，對金礦的形成具有明顯控制作用。調查區發育兩條大斷裂，并伴有不同程度的韌性剪切作用，形成韌性剪切帶，成礦物質的富集、沉淀提供了場所，是主要的容礦構造，控制了金礦床和金礦體的形態、產狀和空間展布。

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

4.2 地層、巖性控礦

區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”，后經構造作用使金活化遷移，在局部富集成礦。

4.3 巖漿巖控礦

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

5 預測要素及預測模型

通過對比分析金礦點和典型礦床成礦要素、成礦規律，建立了韌性剪切帶型金礦區域預測要素（表2）。該類型金礦成礦地質體為韌性剪切帶，產于主干成礦斷裂及其形成的韌性剪切帶中，對圍巖巖性無明顯選擇性，區內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移，通過與圍巖發生交代作用而成礦的，在空間分布上，構造分帶往往與韌性剪切帶、礦化蝕變帶協調對應，呈現三位一體特點。根據以上特征，初步建立了韌性剪切帶型金礦找礦預測綜合模型（圖1）。

表2 韌性剪切帶型金礦找礦預測要素特征表

圖1 韌性剪切帶型金礦找礦預測地質模型（修改自朱江等，2013）

6 找礦潛力分析

根據固體礦產地質調查技術要求（1:5萬），參照全國資源礦產資源潛力評價技術方法，將上述新發現金礦點所在區均優選為找礦靶區，并采用肖克炎教授提出的含礦地質體體積法進行了資源量預測。公式為：Z預＝S預×H預×K×α。其中，Z預：預測區預測資源量；S預：預測區面積；H預：預測區延深（指預測區含礦地質體延深）；K:典型礦床體積含礦率。

通過與典型礦床成礦地質特征類比，大紅山銅金金礦點、紅山金鎢礦點礦床模式選擇“小西弓式”，月亮山金礦點、紅崗金礦點、駱駝房金礦點礦床模式選擇“金場溝式”。預測區面積（S預）根據成礦預測要素圖中，圈定的礦體聚集區段邊界范圍面積；根據金場溝金礦、小西弓金礦探明資源量數據[5-6]，計算出體積含礦率（K）、預測區延深（H預）；相似系數（α）根據與典型礦床成礦特征、成礦模式的相似程度賦值。通過以上最終計算出預測區（Z預）的預測資源量，結果見表3。

表3 預測區參數及預測資源量

根據上述預測結果可知，大紅山金礦預測區Au預測資源量達大型，紅山金鎢礦預測區、月亮山金礦預測區、紅崗金礦預測區、駱駝房金礦預測區Au 預測資源量為中型，以上預測區均可優選為具有進一步工作價值的找礦靶區，為新一輪礦產勘查選區提供依據。

7 結論

（1）根據1:5萬礦產遠景調查中新發現的礦點地質特征，綜合分析其成礦要素，認為礦床成因與韌性剪切帶關系密切，礦床類型屬于韌性剪切帶型金礦。

（2）通過與典型礦床進行對比研究，建立了韌性剪切帶型金礦找礦預測要素和地質模型。

（3）通過含礦地質體體積法對5個預測區進行了資源量預測，預測Au 資源量均達到了中—大型規模，故優選為具有進一步工作價值的找礦靶區。