遼寧遼陽大南溝金礦區物化探異常特征、找礦效果與找礦前景

中圖分類號：TD15P618.51文獻標志碼：A

文章編號：1001-1277（2025）08-0092-07

doi：10.11792/hj20250817

引言

近年來，在遼寧青城子鉛鋅金銀多金屬礦田外圍發現了白云金礦床、雞爪金礦床、塔子嶺金礦床、大南溝金礦床、馬家堡子金礦床等，這些金礦床的礦體均賦存于遼河群上部碳酸鹽巖及碎屑巖沉積建造中。

大南溝金礦床與白云金礦床成礦特征相似，前人認為礦床成因類型為巖漿熱液型，金礦化的形成與巖漿活動關系密切[2-3]。筆者在大南溝金礦床勘查中發現，遼河群大石橋巖組與蓋縣巖組的金豐度較高，為礦源層，區域變質使金元素活化遷移，且礦區及周邊無較大的巖漿巖體，只見各類巖脈，顯示為沉積變質及后期巖漿熱液疊加形成。綜合大南溝金礦床勘查成果，對礦床成因提出新看法，即沉積變質-巖漿熱液疊加成礦。區域上采用地質填圖結合物化探綜合找礦方法，已在雞爪村金礦床[1]、水泉金礦床[2]、白云金礦床3取得了一定效果。

在 1：25000 水系沉積物異常基礎上，通過開展1：10000 地質填圖、化探和物探等工作，發現了大南溝金礦床，取得較好的地質找礦效果。本文在系統分析大比例尺的地質、物探、化探等資料基礎上，構建了大南溝金礦床找礦模型，并根據找礦模型，探獲礦體，該找礦思路可為礦區及附近同類型礦床找礦工作提供理論指導及參考。

1 成礦背景

大南溝金礦床的大地構造位置為華北板塊的中央裂陷帶[4（見圖1），區域出露的地層主要為下元古界遼河群及新生界第四系。遼河群5是早元古代近東西向遼東裂谷內的一套火山-沉積建造，先后經歷了裂陷、沉積、構造巖漿活動、褶皺隆升、消亡的演化過程3，這些活動為區域金礦形成提供了有利地質條件。遼河群地層主要分為里爾峪巖組 （Pt₁lr） 磁鐵變粒巖及角閃變粒巖，高家峪巖組 （Pt₁g^） 石榴石云母片巖、云母片巖、矽線石云母片巖、含石榴石變粒巖，大石橋巖組 （Pt₁d） 厚層狀復理石式碳酸鹽巖建造和蓋縣巖組 黑云片巖、矽線石云母片巖、透閃變粒巖及大理巖。其中，大石橋巖組和蓋縣巖組是區域金礦的礦源層，二者接觸部位及內部位斷裂是區域金礦的主要賦存部位[6]。

區域構造主要為斷裂及褶皺。區域斷裂主要為北西向平移斷裂及壓扭性斷裂，其次為北東向沖斷裂，部分為近東西向擠壓破碎帶，這些斷裂不僅為區域金及多金屬礦液運移提供通道，而且為礦液的沉淀提供了空間。褶皺主要為軸向近東西的草河口復向斜，軸部為蓋縣巖組片巖，兩翼大石橋巖組和蓋縣巖組地層為重要賦金層位。

圖1遼東裂谷構造分布略圖[3]

區域巖槳巖為洼嶺黑云母花崗巖，巖體與地層呈斷裂或侵入接觸[5]。區域上巖脈較發育，巖脈走向為北北西向、北北東向、南北向，主要為石英脈、流紋斑巖脈、閃長巖脈、安山玢巖脈、閃長玢巖脈、煌斑巖脈等。區域上金多金屬礦多與石英脈、煌斑巖脈關系密切。

水系沉積物測量結果顯示，區域圈定了3處與Au、As、Ag綜合異常相關的預測區，分別為： ① 孫家堡子—任家堡子金成礦預測區（W-1）； ② 方磚溝金銀多金屬成礦預測區（W-2）; ③ 陳家堡子一劉家堡子金成礦預測區（W-3）。大南溝金礦床位于孫家堡子一任家堡子金成礦預測區內，具有較好的找礦前景。

大南溝金礦床位于Z1-4號布格重力異常附近，該異常平面上呈似橢圓形，總趨勢是中部高、西南和東北低，長軸走向為北東向，中心異常值為 -35.3× 10^-5m/s² ，由低密度的中侏羅世中細粒似斑狀黑云母二長花崗巖巖體引起[5]。

2 礦區地質特征

2.1地層

礦區內出露的地層主要為下元古界遼河群大石橋巖組二段 （Pt₁d²） 二云石英片巖、變粒巖、夾變質石英砂巖和三段 （Pt₁d³） 方解石大理巖、白云石大理巖，蓋縣巖組一段 （Pt₁gx¹） （矽線）二云片巖、黑云母片巖和二段 變粒巖、變質石英砂巖，以及第四系（見圖2）。

圖2大南溝金礦區綜合地質簡圖[7]

Fig.2Comprehensive geological sketchmap of theDanangou GoldDeposi

1—第四系2—蓋縣巖組二段 3—蓋縣巖組一段 4—大石橋巖組三段 5—大石橋巖組二段6—中侏羅世二長花崗巖 7—石英脈 8—閃長玢巖

9—閃長巖10—安山巖11—礦體及編號12—斷裂及編號13—產狀14—鉆孔及編號 15—探槽及編號16—勘探線及編號17—Au異常及編號

18—Ag異常及編號19—Cu異常及編號20—Pb異常及編號 21-Zn 異常及編號 22-Mo 異常及編號23—As異常及編號24—Sb異常及編號

2.2構造

礦區褶皺為草河口復向斜中的塔子嶺向斜核部和北翼，核部為蓋縣巖組二段地層，北翼為大石橋巖組三段大理巖。

礦區內斷裂主要為 F₁ 斷裂和 F₂ 斷裂，為壓扭性斷 裂，走向北北西，傾向南西西，傾角 60^°～70^° ，錯斷大 石橋巖組和蓋縣巖組一段，礦區內金礦化與這些斷裂 關系密切。

2.3 巖漿巖

礦區內侵入巖主要為中侏羅世二長花崗巖，呈巖墻產出，分布范圍有限。巖脈規模較小，主要有閃長巖脈、安山巖脈、閃長玢巖脈和石英脈，走向多為北東向、北西向。巖漿巖及巖脈的活動為礦區內金礦化形成提供了熱源[6]。

3 地球化學特征

3.1 樣品采集

為了查明礦區土壤地球化學異常特征，圈定找礦靶區，采用 100m×20m 的網度進行土壤地球化學測量，測量面積 3km² 。

樣品采集時以采樣點為中心，取樣直徑 3～5m 。如遇特殊情況被迫棄點時，在采樣記錄中寫明原因。采樣介質為殘坡積物B層，一般取距地表 20～50cm 處土壤中細粒物質，采樣原始質量大于 500g 。野外記錄做到記錄格式統一，記錄清晰、整潔，內容準確、詳細、規范，主要礦化地段重點、詳細描述。

3.2 分析方法

樣品測試工作由遼寧省有色地質一 0 四隊有限責任公司測試中心完成，分析元素為 Au，Ag，Cu，Pb 、Zn，As，Mo，Sb ，各元素分析方法及檢出限見表1。

表1各元素分析方法及檢出限

Table 1Element analysis methods and detection limits

注：1）DZ/T0145—2017《土壤地球化學測量規程》。

3.3 單元素異常特征

通過開展 1：10000 土壤地球化學測量，礦區內Au 1，Ag，Cu，Zn，As 異常顯示強烈，異常呈北東向展布，長軸展布方向與礦體走向一致。Au元素異常值10×10^-9～78.7×10^-9 Ag 元素異常值 0.23×10^-6～0.46×10^-6 ，Cu元素異常值 42×10^-6～125×10^-6，i Z_n 元素異常值 145×10^-6～561×10^-6 ，As元素異常值 33×10^-6～793× 10^-6 ，越靠近礦體，異常值越高。綜合分析礦區內土壤中微量元素含量特征，認為 Au，Ag，Cu，Zn，As 是主要成礦元素，成礦潛力較好。

3.4 綜合異常特征

礦區內共圈定綜合異常2處，全部為甲類異常，編號為HT1號和HT2號。

HT1號綜合異常位于礦區西北部蓋縣巖組一段，F₁ 斷裂通過，面積約 1.32km² ，有一定的濃集中心，西端未封閉，以 Au，Zn，As 異常為主，伴生 Ag，Sb 異常，元素最大值分別為 Au75.6×10^-9 、 Zn333×10^-6 、As 128.0×10^-6 。濃集中心及濃度分帶明顯，主要成礦元素異常套合較好（見表2和圖3）。對HT1號綜合異常進行了檢查，初步發現了I-1礦體。

表2HT1綜合異常特征

Table 2 Characteristics of the HT1 integrated anomaly

注：1）w（Au）/×10-9。

圖3HT1綜合異常剖析圖

Fig.3Analytical profileof theHT1 integrated anomaly

HT2號綜合異常位于礦區中東部蓋縣巖組一段中，北面有大石橋組三段大理巖地層出露，被 F₂ 斷裂錯開，面積約 0.693km² ，以 Au，Cu，As 異常為主，伴生Ag，Zn 、Pb異常，元素最大值分別為 Au32.5×10^-9 、Cu93.2×10^-6 、As 793×10^-6 ，濃集中心及濃度分帶明顯，主要成礦元素異常套合較好（見表3、圖4）。對上述土壤綜合異常查證，初步發現了Ⅱ-1礦（化）體。

表3HT2綜合異常特征

Table3Characteristics of theHT2 integrated anomaly

圖4HT2綜合異常剖析圖

Fig.4Analysis of the HT2 integrated anomaly

4地球物理特征

4.1 電性參數

大南溝金礦區巖（礦）石電性參數統計結果見表4。由表4可知，礦石具有典型的低阻高極化特征。

Y

表4大南溝金礦區巖（礦）石電性參數統計結果

Table 4Statistical results of electrical properties of rocks（ores）in theDanangou GoldDeposit

4.2 工作方法

測試儀器主要為WDFZ-5B型大功率發射機、久保田大功率發電機、WDJS-2A型激電接收機。工作前，進行了儀器一致性試驗[2]。在HT1號綜合異常內，先后進行激電中梯剖面測量和激電測深。

4.2.1 激電中梯剖面測量

在HT1綜合異常區內布設5條激電中梯剖面，每條剖面長 500m 。激電中梯剖面測量參數為供電電極距 AB=1200m ，測量極距 MN=40m ，點距 20m ；雙向短脈沖供電時間8s，周期 32s ，正反向供電，斷電延時200ms ，采樣間隔時長 40ms 。根據激電中梯剖面測量獲得的極化率和電阻率平剖圖，進行激電中梯剖面異常圈定[2]。

4.2.2 激電測深

在J1和P1異常內的2勘探線布設測深點，點距40m 。激電測深采用對稱四極測深等比裝置。根據激電測深曲線繪制極化率和電阻率等值線圖，進行定量、半定量解譯與推斷，結合地質情況，判定礦化體埋深、厚度、形狀及橫向延展情況。

4.3 物探異常特征

4.3.1 激電中梯剖面測量

礦區內圈定了J1和J2高極化率異常、P1和P2低電阻率異常（見圖5）。其中，J1和P1符合低阻高極化的電性特征。

Fig.5Anomalies measured by induced polarization intermediate gradient profiling

4.3.2 激電測深

對2勘探線激電測深電阻率反演斷面圈定1處低 阻高極化異常，異常呈扁橢圓狀，長約 80m ，寬約 30m ，異常南西端封閉，傾向南西，傾角 40^° ，賦存標高 550～650m ，推測低電阻異常體由I-1號礦體引起。 根據這些特征，推測深部仍有較好成礦條件。

5 工程驗證及找礦前景

5.1 找礦標志

1）露頭標志：地表發現礦化為金礦的直接找礦標志[8-9]

2）地層標志：遼河群大石橋巖組二段和蓋縣巖組一段片巖地層，尤其是發生強烈變質變形地帶，是金礦找礦的有利層位。

3）地球化學標志：以 Au-Ag-Cu-Zn-As 元素為主的異常組合[10]，特別是斷裂、巖體及侵入接觸帶附近的Au高值異常區。

4）構造標志：北西向構造，主斷裂附近平行或相交發育的次級構造及蓋縣巖組中的層間破碎帶[11-12]。5）蝕變標志：發育鉀長石化、硅化和黃鐵礦化地段[13]。6地球物理標志：激電中梯剖面測量圈定的低阻高極化異常是間接找礦標志[14-16]。

5.2 找礦模型

以區域地質構造、區域成礦學理論為指導，對大南溝金礦床大比例尺的地質、地球化學、地球物理等資料進行了研究，結合找礦標志，構建了找礦模型[17]（見圖6）。

圖6大南溝金礦床找礦模型

Fig.6Prospecting model of the Danangou Gold Deposit

根據找礦模型，剖面 540～620m 激電中梯剖面 測量表現為低阻高極化特征，該段土壤地球化學剖面顯示， Au 極大值為 75.60×10^-9 ，Cu極大值為98.00×10^-6 ，As極大值為 180.00×10^-6 ， Ag 極大值為0.28×10^-6 ，Au、Cu、Ag、As等極大值指示礦（化）體的存在；異常查證在 580m 處發現礦（化）體，且與激電中梯異常、土壤地球化學剖面異常對應效果好，該礦（化）體具有向深部延伸的趨勢。因此，認為 540～ 620m 具有進一步找礦的潛力，優先采用鉆探對其查證。

5.3 工程驗證

基于地質、地球物理、地球化學等綜合信息，利用地表探槽，在HT1號綜合異常中選擇Au高值點施工了TC191、TC192、TC194、TC195、TC197、TC198和TC1912槽探。其中，在TC191槽探的 18.80～21.00m 見礦體，賦存于 F₁ 斷裂破碎帶中，見硅化、黃鐵礦化、綠泥石化等蝕變[9-10]，礦化帶寬 2.2m ，金品位 1.69× 10^-6～2.25×10^-6 。在TC194、TC195、TC197、TC198等多個槽探中見破碎蝕變帶。

在2勘探線施工鉆孔ZK201（見圖7），鉆孔方位135^° ，傾角 50^° ，在深部見I-1號礦體和隱伏I-2號礦體，礦體類型均為蝕變巖型。其中，I-1號礦體厚度 1.39m ，金品位 0.97×10^-6～2.25×10^-6 ，平均金品位1.67×10^-6 ，圍巖為蓋縣巖組一段矽線二云片巖。蝕變以硅化、綠泥石化為主，礦化以黃鐵礦化為主，局部見褐鐵礦化。同時，為了驗證I-1號礦體和I-2號礦體深部延伸情況，在同一位置施工了ZK202鉆孔，方位 135^° ，傾角 70^° ，I-1號礦體尖滅，見到I-2號礦體，礦體厚 0.7m ，金品位 15.27×10^-6 。礦體賦存于蓋縣巖組一段黑云片巖蝕變破碎帶中，蝕變以硅化、鉀化為主，綠泥石化次之，黃鐵礦呈細脈狀填充。總之，礦體均賦存于遼河群大石橋巖組大理巖和蓋縣巖組中，礦體類型為蝕變巖型，受北西向斷裂影響，其產出狀態具有膨縮特征[18-19]。

5.4 找礦前景分析

根據以上資料，礦區具有尋找金礦的優越條件：

1）大南溝金礦床位于遼東金重點成礦區內，區域內以金為主的礦（化）點及異常較為普遍，礦區內大面積分布的遼河群蓋縣巖組片巖為金礦的礦源層，北西向 F₁ 斷裂和 F₂ 斷裂等次級斷裂提供了礦液的運移通道和儲存空間[20]，金成礦條件優越。

2）礦區內圈出2處綜合異常，對HT1號綜合異常采用綜合勘查方法，探獲2條礦體，而工程部署僅限2勘探線，對其深部和兩側延伸未進行工程驗證，可為下部找礦重點。

3）對照找礦模型，剖析HT2號綜合異常，可擴大找礦成果。

4）F斷裂與 F₂ 斷裂之間的空白區應作為尋找盲礦靶區，可投入適當的激電測深和鉆探工程。

圖72勘探線綜合剖面圖

Fig.7Integrated profile along ExplorationLine 2

綜合分析，大南溝金礦區具有較好尋找與破碎帶有關的蝕變巖型金礦的前景。

6結論

1）大南溝金礦床礦化類型為蝕變巖型，受北西向斷裂控制。礦化以黃鐵礦化為主，黃銅礦化、閃鋅礦化次之。蝕變以硅化、鉀長石化為主，碳酸鹽化次之。

2）圈定綜合異常2處，全部為甲類異常。其中，HT1號綜合異常主成礦元素為 Au，Zn，As ，伴生 Ag，Sb 異常，地球物理特征表現為低阻高極化。

3）建立了找礦模型，對HT1號綜合異常采用綜合勘查方法，探獲2條礦體，取得了良好的找礦效果

4）根據物化探異常及區域地質背景分析，礦區及周邊具有較好的找礦前景，下一步應從已知礦化信息入手，以大南溝金礦區為突破口，實現區域尋找金礦的重大突破。

[參考文獻]

[1］韓東，韓曉濤，王穎輝，等.遼東白云金礦集區雞爪金礦床地質特征與找礦方向[J].黃金，2024，45（12）：99-104.

[2]衣欣，陳軍典，鄭偉，等.遼東水泉地區物化探異常特征、探礦效果與找礦前景[J].黃金，2022，43（5）：22-27.

[3]郝立波，趙昕，趙玉巖.遼寧白云金礦床穩定同位素地球化學特征及礦床成因[J].吉林大學學報（地球科學版），2017，47（2）：442-451.

[4]楊占興.遼寧省成礦系列與成礦區帶研究[D].北京：中國地質大學（北京），2006.

[5] 翟安民，沈保豐，楊春亮，等.遼吉古裂谷地質演化與成礦[J].地質調查與研究，2005，28（4）：213-220.

[6] 郎福全，陳賀，劉恒剛.遼寧鳳城白云金礦床地質特征及找礦方向[J].黃金，2007，28（11）：16-20.

[7] .遼寧省遼陽縣大南溝金礦普查地質報告[R].沈陽：，2020.

[8] 雷印祥，常俊山，王付舉，等.云南景谷縣翁孔壩銅礦區地物化特征及找礦模型[J].黃金，2023，44（6）：71-78.

[9]吳文彬，閔振友，王玉平，等.遼東臥龍泉金礦床地質特征及找礦方向[J].黃金，2022，43（1）：28-33.

[10]韓曉濤，金秀英，高倩，等.遼東貓嶺礦集區金礦床地質特征、空間分布及找礦要素[J].黃金，2023，44（8）：70-75.

[11］韓曉濤，陳軍典，李伯男，等.遼東宋家堡子地區物化探綜合信息與鉛鋅找礦前景[J].黃金，2021，42（11）：27-32.

[12］劉景顯，韋樂樂，火興達，等.甘肅省拉美扎沙地區找礦模型及找礦效果[J].黃金，2020，41（4）：9-13.

[13］李向文，劉智杰，岳洪舉，等.大興安嶺北部寶興溝金礦床地質地球物理特征與找礦模型[J].黑龍江科技大學學報，2024，34（6）：864-869.

[14] 李德東，王玉往，張志超，等.遼寧白云金礦區外圍成礦元素虧損對成礦作用的啟示[J].黃金，2018，39（12）：5-11.

[15] 劉清泉，張青山，曾毅，等.熊耳山地區栗子溝金礦勘查區構造疊加暈研究及找礦預測[J].礦產勘查，2024，15（9）：1711-1719.

[16] 羅文軍，張永強.大姚縣秀水河銅金礦地質地球化學特征與控礦作用分析[J].云南地質，2024，43（3）：356-364.

[17] 王洋.遼東白云金礦床成礦物質來源及成因研究[D].北京：中國地質大學（北京），2020.

[18] 王金鑫，張嵩松，趙文廣，等.綜合地球物理勘探方法在安徽范水洼地區金礦找礦中的應用[J」.中國地質調查，2021，8（5）：35-44.

[19］徐山，潘海濱，劉長純，等.遼東地區金地球化學異常評價[J].吉林地質，2015，34（2）：93-99.

[20]陸偉彥，杜明龍，紀山青，等.河北省盧龍縣亮甲峪測區地球化學異常及找礦意義[J].物探與化探，2020，44（4）：719-726.

Geophysical and geochemical anomaly characteristics，prospecting effectiveness，and prospecting potential in the Danangou Gold District，Liaoyang，Liaoning Province

Yang Hong'en1，Dong Jun1， Xu Yunxia2，Zhu Lihong1，Liu Yue1，Chen Jundian3，Zhou Yongjun4 （1.Liaoning Non-ferrous Geological Exploration and Research Institute Co.，Ltd ： 2.Liaoning Geological and Mineral Group Mining Co.，Ltd. ； 3.LiaoningGeological Exploration andMiningGroupCo.，Ltd.; 4.Geophysical Measuring Exploration InstituteofLiaoningProvince）

Abstract：The orebodies of the Danangou Gold Deposit are hosted in the Dashiqiao Formation marble and the Gaixian Formationbiotite schist，and arecontrolledbyNW-trending faults.Mineralization is dominated bypyritization， with subordinatechalcopyriteand sphaleritealteration.Wallrock alteration is primarily silicificationand K-feldspar alteration，follwed bycarbonatealteration.To bettr understand therelationshipbetween geophysical-geochemical anomalies andgold mineralization intheDanangou Gold District，anintegrated prospecting program was carriedout using geological mapping，soil geochemicalsurvey，inducedpolarization （IP） intermediategradient profiling，IPsounding， trenching，and drillng engineering verification.2 integratedanomaliesweredelineated throughsoil geochemical survey.To identifydeep geological features，IP intermediate gradient profilingand IP sounding were conductedat the HT1integrated anomaly site.Trenchinganddriling wereused for verification，and2orebodies were discovered， demonstrating good prospecting results.The study proposes a promising prospecting outlook and provides guidance for further mineral prospecting.

Keywords： Danangou; gold deposit; soil geochemical survey; IP intermediate gradient; geological characteristics; integrated anomaly;wall rock alteration