甘肅省肅北縣二段井鉛多金屬礦地球化學異常特征及找礦潛力分析

高正海

甘肅省肅北縣二段井鉛多金屬礦地球化學異常特征及找礦潛力分析

高正海

（甘肅省有色金屬地質勘查局白銀礦產勘查院，甘肅 白銀730900）

二段井鉛多金屬礦位于北山造山帶南帶，區內礦化主要受北西向斷裂構造控制，圍繞北西向斷裂構造帶是尋找金鉛礦化最直接的標志。通過在二段井以Au、Pb為主的1∶5萬水系沉積物異常靶區及外圍實施1∶1萬土壤測量、槽探、鉆探工程，圈定出破碎蝕變帶6條、12條鉛多金屬礦化體。通過1∶5萬水系沉積物地球化學測量-1∶1萬土壤地球化學測量-地質及工程驗證的綜合找礦方法，不斷縮小找礦靶區，取得了較好的找礦效果。本區具有優越的成礦地質條件，化探異常發育，且已發現了較好的鉛多金屬礦找礦信息，充分展示出本區具較大的找礦潛力，通過進一步工作，有望取得較好的找礦成果。

水系沉積物測量；土壤測量；地球化學異常；鉛多金屬礦；二段井

二段井鉛多金屬礦隸屬甘肅省酒泉市肅北縣馬鬃山鎮音凹峽村管轄，地處北山造山帶南帶。區內構造發育，巖漿活動強烈，火山-沉積建造發育，金屬礦點（床）分布較多，北山南帶是我國西北重要的Au-Cu-Fe-Pb-Zn-W-Sn-V-U-P成礦帶（江思宏，2004；朱江，2013）。幾十年來，該帶內發現和評價了一系列金、銅、鉛-鋅-銀、鐵、鉬、鎢、銅-鎳和其他金屬礦床及大量化探、物探異常。除個別金、銅、鐵、煤礦床外，礦產勘查總體工作程度低，找礦潛力大（聶鳳軍等，2003）。礦床成因類型復雜多樣，有沉積型、熱液型、細脈浸染型、矽卡巖型、變質型、接觸交代型等類型，成礦區劃上屬于拾金坡-金場溝金、銅、鐵和鉛鋅、銀、稀有金屬成礦帶（張新虎等，2007；張新虎等，2008；張新虎等，2013），該區域內自20世紀50年代開始地質工作，先后開展了以區域地質調查及金銅等多金屬為主的礦產普查、勘探、科研工作，尤其是近幾年，區內先后完成了不同尺度的區域地質礦產調查、區域化探掃面、航空磁測和區域重力測量等工作，為區內開展地質找礦工作奠定了良好的基礎。2014—2016年，甘肅省有色金屬地質勘查局白銀礦產勘查院開展的“甘肅省肅北縣將軍臺-四道梁地區1∶5萬礦產遠景調查”項目中，通過1∶5萬水系沉積物測量，圈定綜合異常31處，涉及到研究區的異常有1處，異常主元素以Au、Pb為主。目前，區內發現的鉛多金屬礦正處于勘查階段，在近年的找礦工作中主要是以石英脈型金鉛礦為主攻礦種，區域上與金場溝具有相似的找礦地質背景，具有進一步探索價值（唐平等，2017）。筆者旨在通過分析地球化學異常特征，結合礦區找礦成果，為該區進一步找礦提供依據。

圖1 大地構造位置圖

Ⅰ2.哈薩克斯坦板塊，Ⅲ32.馬鬃山地體，Ⅲ42.花牛山地體，Ⅲ52.紅柳園-音凹峽地體，Ⅰ3.塔里木板塊，Ⅲ13.干泉-黃尖丘地體，Ⅲ23.敦煌地體，Ⅳ-4.方山口-七角井子-白山堂金、銅、鉛、鎳、鎢、錳和釩-磷-鈾成礦帶，Ⅳ-5.拾金坡-金場溝金、銅、鐵和鉛鋅、銀、稀有金屬成礦帶，Ⅳ-6.新金廠-金廟井金、鐵、稀有金屬成礦帶

1 成礦地質背景

研究區大地構造位置上屬塔里木板塊和哈薩克斯坦板塊結合部，被視為天山復雜弧盆系的東延部分，即黑山-咸泉子深大斷裂（縫合帶）以南，柳園-大奇山深大斷裂以北的紅柳園-音凹峽地體（張新虎等，2013）。區域構造線總體展布方向為近北西西向，該區經歷了多期次的構造運動和巖漿熱液活動，火山-沉積建造發育，成礦條件良好，屬于拾金坡-金場溝金、銅、鐵和鉛鋅、銀、稀有金屬成礦帶，受多期構造活動的影響，是著名的金多金屬成礦帶。（圖1）。

圖2 二段井鉛多金屬礦區地質圖

1.第四系；2.新近系苦泉組；3.英安巖；4.英云閃長巖；5.黑云花崗巖；6.輝長巖；7.閃長玢巖；8.花崗斑巖；9.石英脈；10.地層界線；11.斷裂破碎帶；12.鉛礦體；13金鉛礦體；13.水系沉積物綜合異常編號及范圍；14.土壤綜合異常編號及范圍

2 礦區地質特征

研究區出露地層主要為二疊系方山口組（P），新近系苦泉組(N)和第四系（Q）。二疊系方山口組（P）主要出露于東北部一帶，地層總體走向近北西向，傾向北。所見巖性較簡單，由英安巖組成（高正海，2019）。

研究區南側緊鄰柳園-大奇山深大斷裂，受其影響，區內斷裂構造發育，構造具強烈變形，以北西向斷層為主。本區所有礦（化）體的富集與斷裂構造的關系十分密切，主要受北西向6組斷裂控制，為區內主要控礦構造，控制著礦（化）體的分布。

研究區巖漿活動頻繁，主要以細-中細粒英云閃長巖、黑云花崗巖、二長花崗巖為主，巖體平面形態不規則狀、橢圓形、長透鏡狀。巖體內發育大量北西向石英脈和中基性巖脈、具清楚邊界、多呈透鏡狀、近等軸狀產出為特征。

研究區內圈定出破碎蝕變帶6條，12條多金屬礦（化）體（圖2）。北西向斷裂（F3、F4、F5、F6、F7、F8），為該礦區主要斷裂構造。延伸200～700m，寬1～5m，整體呈北西向延伸，傾向北，傾角55°～80°，帶內巖石破碎成大小不等的碎塊狀，石英脈在破碎帶斷續出露，帶內褐鐵礦化、高嶺土化、絹云母化、綠泥石化較強。斷裂控制著鉛礦體和金鉛礦體。

3 地球化學特征

3.1 地球化學景觀特征

二段井鉛多金屬礦位于玉門市北部地處河西走廊西端，南部為祁連山地前山，山勢低矮，坡度平緩。海拔1650m左右，相對高差一般為10～20m左右，山脈走向近東西。巖層裸露，戈壁遍野，形成了“巖漠”與“戈壁”景觀。區內無河流，僅有洪水期沖刷而成的干溝。基巖出露區相對高差小，使流水沖刷與搬運能力減弱，加之干旱氣候條件下降水稀少，降低了物質被搬運分散的機會，使礦化物質被運移的機會減少（楊帆等，2011），新近系分布區基本沒有基巖出露，地面平坦而略有起伏，第四系多為荒漠、戈壁區，地貌上表現為平緩的大灘和寬緩的沖溝。由于其所處的上述地球化學景觀條件，決定了區內巖石風化作用以物理風化為主，勘查區內主要為殘積或殘坡積物覆蓋區，水系沉積物中所攜帶的物質成分在一定程度上能反應出該區地質體中的物質組分（談艷等，2019）。北山地區處于干旱荒漠景觀區，多數元素背景值偏低，與全國平均值相比較偏低（劉建宏等，2015；任天祥等，1998）。

圖3 HS20乙2AuPb異常剖析圖

3.2 1∶5萬水系沉積物異常特征

通過在四道梁開展的1∶5萬水系沉積物測量工作，圈定了綜合異常12處，其中以 Au、Pb、Mo為主的水系沉積物異常重現性較好，在四道梁北東二段井地區內圈出了（HS20乙2）1處異常，Au、Pb元素套合較好，濃集中心明顯（圖3）。

表1 HS20乙2AuPb異常特征參數表

HS20乙2號水系沉積物綜合異常，異常呈橢圓狀分布，近東西走向，面積：0.63km2。以Au、Pb為主要異常元素，各元素異常套合好、強度較高。Au峰值為13.00×10-9，Pb峰值為45.1×10-6，異常區域出露黑云花崗巖（圖3、表1）。

圖4 HT4 PbAu（Mo、W、Hg、Bi、Zn、Sb、Ag、As、Cu）異常剖析圖

1.英云閃長巖；2.黑云花崗巖；3.花崗斑巖；4.閃長玢巖；5.輝長巖；6.石英脈；7.二疊系方山口組；8.新近系苦泉組；9.第四系；10.斷裂破碎蝕變帶；11.綜合異常范圍

3.3 1∶1萬土壤異常特征

針對1∶5萬HS20乙2水系沉積物異常，利用1∶1萬面積性土壤測量工作進一步解剖水系沉積物異常，追索異常源，與1∶5萬異常區域重現的土壤異常介紹如下。

1∶1萬土壤異常HT4 PbAu（Mo、W、Hg、Bi、Zn、Sb、Ag、As、Cu）綜合異常特征，HT4異常呈條帶狀北西向展布（圖4）。異常面積約0.4260km2，長軸長約1.5km。異常元素組合Pb-W-Hg-Bi-Mo-Au-Zn-Sb-Ag-As-Cu，該異常主要為 Au、Mo、W、Pb、Bi、Hg元素組合異常，少量Ag、Cu、Zn、As、Sb異常，組合元素Pb、Au、Cu、Zn、Mo、W、Hg、Bi元素都具明顯的濃度分帶和異常濃集中心，Pb、Au均具三級濃度分帶，濃度分帶呈短軸狀，各單元素異常濃集中心基本重合。總體分布呈帶狀，Pb與Au元素套合程度高，濃集中心明顯，異常強度強。Pb元素異常最大值為494.6×10-6，Au元素最大值191×10-9，Sb、Ag、As、Cu異常規模較小，峰值分別為Sb：3.81×10-6、Ag：725.26×10-9、As:179.2×10-6、Cu：72.6×10-6。

4 工程驗證

研究區采用地化手段初步查明了異常源，并對圈定的HT4號綜合異常區及發現的礦化線索進行了查證，通過實施槽探、鉆探工程，圈定出破碎蝕變帶6條（F3、F4、F5、F6、F7、F8），12條多金屬礦（化）體（Pb1-1，Pb1-2，Pb1-3，Pb2-1，Pb2-2，Pb3-1，Pb3-2，Pb4，Pb5，AuPb1，AuPb2，AuPb3）。

在HT4號異常區內圈出破碎蝕變帶5條，其中主要含礦破碎帶為F5和F8。

其中F5長約0.8km，寬3～5m，蝕變主要為硅化，礦化主要為方鉛礦化，赤褐鐵礦化，孔雀石化，呈浸染狀、薄膜狀產出。該蝕變帶內圈出3條鉛礦體（Pb1-1，Pb1-2 ，Pb1-3）。其中，Pb1-1鉛礦體，由TC16、TC14、TC4、TC8-1、TC14-2五條槽探工程控制，深部由ZK12-1鉆探工程控制（圖5），長約300m，厚0.49～3.63ｍ不等，賦礦巖性為赤褐鐵礦化石英脈，Pb最高品位為2.43%，平均品位為1.91%，Au最高品位為12.34×10-6，平均品位為1.67×10-6；Pb1-2礦化體位于蝕變帶的西側，由TC7控制，長約120m，寬約1m，Pb品位為0.73%，Au亦有顯示，Au最高品位為0.25×10-6。含礦巖性為赤褐鐵礦化石英脈，圍巖為黑云花崗巖。Pb1-3鉛礦體由TC13、BT2控制，位于礦化蝕變帶中部，長約80m，厚0.9～1m，Pb最高品位為0.93%，Au亦有顯示，Au最高品位為0.72×10-6。其賦礦巖性為赤褐鐵礦化石英脈。

圖5 HT4甲1PbAu（Mo、W、Hg、Bi、Zn、Sb、Ag、As、Cu）異常區ZK12-1鉆孔剖面圖

5 找礦潛力分析

區內鉛多金屬礦化主要賦存于構造破碎蝕變帶內，地表多呈黃褐色、紅褐色，因此，區內的直接找礦標志為這類破碎蝕變帶。本區的礦化富集受北西向斷裂構造控制明顯，圍繞北西向斷裂構造帶是尋找金鉛礦化最直接的標志。區內金鉛礦化的主要含礦巖性為石英脈，蝕變主要為硅化、高嶺土化、赤褐鐵礦化等。礦區1∶5萬水系沉積物異常和1∶1萬土壤異常的重現性極好，Au、Pb元素異常分布區，特別是三級濃度分帶清晰，濃集中心明顯，在異常峰值或異常前突部位是找金鉛的重要異常標志，對地質找礦的指示作用十分明顯。目前，區內1∶1萬土壤異常共有7處，大部分異常僅初步查證，且已發現了諸多的礦化事實。而研究區西側的HT5、HT6、HT7號等Pb、Au異常由于外部條件等因素的影響，異常并未作進一步的檢查，進一步找礦空間較大。

6 結論

1）通過進行1∶5萬水系沉積物測量，在二段井地區圈定HS20乙2號水系沉積物綜合異常，以Au、Pb為主要異常元素。對該處重點異常布置1:1萬土壤測量，縮小找礦靶區，發現了不同元素組合的土壤異常HT4甲1PbAu（Mo、W、Hg、Bi、Zn、Sb、Ag、As、Cu）綜合異常，該異常Pb與Au元素套合程度高，濃集中心明顯，異常強度強，與水系沉積物綜合異常重現性好。

2）針對1∶1萬土壤測量HT4號綜合異常，通過槽探工程及鉆探工程進行查證，圈定6條破碎蝕變帶，12條多金屬礦（化）體。

3）初步確定二段井為熱液型多金屬礦床，該區具有尋找出熱液型多金屬礦床的潛力。

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Geochemical Anomalies and Prospecting Potential for the Erduanjing Pb-Polymetallic Deposit in Subei, Gansu

GAO Zheng-hai

(Baiyin Institute of Mineral Exploration, Gansu Bureau of Geology and Exploration of Nonferrous Metals, Baiyin, Gansu 730900)

The Erduanjing Pb-polymetallic deposit in Subei, Gansu lies in the south subbelt of the Beishan orogenic belt. The mineralization is controlled by NW-trending fracture zone. Six altered fracture zone and twelve Pb-Au polymetallic mineralized bodies are delineated by 1∶50 000 stream sediment survey and 1∶10 000 pedogeochemical survey as well as trenching and drilling engineering. The studied area has superior metallogenic geological conditions and developmental geochemical anomalies which show good prospecting potential.

stream sediment survey; pedogeochemical survey; geochemical anomaly; Pb-polymetallic deposit; Erduanjing

2020-05-21

甘肅省肅北縣二段井鉛多金屬礦普查項目（201903-Y01）

高正海（1985— ），男，甘肅省白銀市人，碩士研究生，工程師，從事區域地質調查與固體礦產勘查

P612

A

1006-0995（2021）02-0221-05

10.3969/j.issn.1006-0995.2021.02.007