地质填图+X荧光快速测量在三什江金矿靶区预测中的应用

刘 松

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局物化探总队，贵州 贵阳 550000）

黔东南地区金矿资源丰富，成矿地质条件优越，开采历史悠久[1]。早在明清时期便有记载。对于该区金矿的预测研究工作也在不断变化，随着研究的不断开展，预测资源量也在不断增加，1994年，《贵州省第二轮成矿远景区划汇总报告》中预测黔东南地区金金属资源量可达198吨。2010年，中国地质科学院矿产资源研究所实施贵州省矿产资源潜力预测评价，其“贵州省天柱-黎平地区铜鼓式含碳碎屑岩中脉型金矿资源潜力评价”项目，采用传统地质法圈定了11条东西向成矿预测带和13条北东向成矿预测带，圈定了28个最小预测区，预测其金金属资源总量107104.65 kg，其中已探明14311.55 kg，还有92793.1 kg预测金矿资源量的找矿空间。

由此可见该黔东南地区找矿潜力巨大，但是从实际勘查现状来看，以往勘查区块零星、混乱，勘查范围小，工程控制程度较低，勘查手段和方法单一，再加上该地区浮土掩盖严重，地表露头差。多年投入大量工作而找矿效果欠佳,究其原因,主要是“采挖先行,勘查滞后,规律不清,靶区不明,以致久攻不克”[2],而大多预测的的侧重点大多都放在了前人资料上，导致了该区依然还处于“预测成果好，勘查结果迟迟未突破”的尴尬境地。如果有效的勘查方法不解决，不利于大型矿床及矿田的发现。三什江金矿位于黔东南金矿带南部，浅表植被发育，浮土掩盖严重、地表露头差，蚀变型金矿、顺层石英脉型、剪切石英脉型金矿均有出露，是黔东南金矿区域的一个较为典型矿点，本文试着应用地质填图+X荧光快速分析测量与标准刻槽取样化验分析成果进行对比研究，对解决该地区靶区的精准圈定等问题进行探讨。

1 勘查区地质概况

1.1 地层

测区位于扬子陆块与江南造山带过渡带且偏江南造山带一侧包仰背斜轴部。区内发育有东西向基底构造，地质构造以北东—北北东向构造为基本格局。区内出露地层为南华系下统长安组第一、二段(Nh1c2、Nh1c1)；青白口系下江群隆里组第一、二段(Qbl2、Qbl1)和平略组（Qbp）。岩性主要以变余砂岩、砂质板岩、板岩为主。主要含矿层位为南华系长安组第一段(Nh1c1)、青白口系隆里组第一段（Qbl1）和平略组（Qbp）。

图1 三什江地区地质简图[3]

1.2 构造

工作区主体构造线方向为北东向—北北东向，主要褶皱构造为走向北北东的黎平背斜。断裂构造主要以北东向和北北东向两组断裂斜交复合，构成菱形块段。主要褶皱为包仰背斜，主要断裂有黎平断裂、三什江断裂及与三什江相关的次级断裂。其中：

包仰背斜，轴向45°，轴长＞50km，被黎平断层和三什江断层错成三段，核部为青白口系平略组，翼部主要为隆里组，北西翼倾角15°～40°，南东翼倾角15°～30°。

黎平断裂(F2)：位于矿区东部，断裂总体走向北东-南西向，两端延伸出工作区，倾向南东，倾角65°-75°。破碎带宽20m～30m，断层角砾、断层泥及及劈理发育，在罗团一带被三什江断裂错断。断裂上盘为隆里组二段（Qbl2），长安组第一段（Nh1c1）及二叠系栖霞组（P2q）。下盘为隆里组二段（Qbl2），长安组第二段（Nh1c2）。为逆断层。断裂内及附近未发现金矿化。

三什江断裂（F1）：位于矿区中部，断裂总体走向北东-南西向，倾向南东，倾角56°～75°，走向延伸大，往东西两侧延伸出工作区外，破碎带宽大于25m，断层角砾较发育，断裂上盘为隆里组二段（Qbl2），断裂下盘为隆里组一段（Qbl1），断层性质为正断层，控制区内成矿。

其余的F4、F5、F6等断裂：位于矿区中部，三什江断裂与包仰背斜的挟持部位，断裂总体走向北东向，倾向北西，倾角60°～80°，北与三什江主断层呈锐角相交。断层内岩石破碎，带宽度5m～10m，断层性质为正断层。断裂带中及两侧围岩内石英脉发育，石英脉及围岩中可见毒砂化、黄铁矿化等蚀变。局部区域可见明金颗粒。

断裂及背斜构造对本区金矿（化）带有明显的控制作用，三什江断层及其呈锐角相交的F1断裂、苏家院断裂F4、F2断裂等次级断层与包仰背斜交切地带，则形成有利的容矿空间，常赋存有石英脉及含金石英脉体;对金成矿有明显控制作用。

2 地质填图+X荧光测量野外工作思路及成果

经过对该区的实地踏勘，区内地表浮土覆盖严重，植被发育，岩石地表出露差，节理、劈理等微构造极为发育，大部分区域内断裂、地层界限等难以分辨，简单的地质填图难以达到缩小找矿靶区、圈定有利成矿区域的目的。为解决此难题，本次组要采用地质填图+X荧光法，在野外填图的同时外加便携式X荧光仪器进行快速分析，本次X荧光仪测量主要通过判断砷（As）的含量对金的产出位置进行间接判断。在野外地质剖面测量中同时采用X荧光仪对该剖面进行测量，点距50m，地质判断成矿有利区域及测量砷（As）含量较高区域加密测量。

通过地质测量与砷（As）值异常对比，砷（As）异常区域一般位于三什江断裂与包仰背斜的挟持部位，极高异常值主要位于与三什江断层相关的次级断裂、节理裂隙带及背斜轴部部位。在三什江断裂与包仰背斜间的次级断裂带及背斜轴部区域，石英脉发育带，砷（As）值增大，其他区域砷（As）值区域平稳（见图2）。

3 X荧光测量（As）值与化学分析成果对比

根据X荧光测量与地质剖面测量结果，在砷（As）值异常区带采取化学样分析。分析结果显示在其异常峰值区的样品金（Au）品位均在0.5g/t以上。为此，对该区两侧另布设了3条剖面，并用同样的方法进行对比分析。分析结果统计见表1。

图2 X荧光仪测量砷（As）值剖面图

表1 X荧光测量As值与化学分析结果统计对照表

统计结果显示，X荧光测量结果砷（As）值在5×10-6～3000×10-6之间。而化学分析的砷（As）值在9.21×10-6～6733.77×10-6之间，出个别数据外，其余化验分析结果整体大于X荧光测量结果，但两者之间比值系数较混乱，无明显的系数关系。

在与金含量的关系对比统计上，无论是化学分析还是X荧光测结果均发现砷（As）与金（Au）关系极为密切，两者成正相关关系，砷（As）含量高的地方金（Au）含量也高。通过统计还发现X荧光测量砷（As）值＞200×10-6时，金（Au）的品位大多在0.2g/t以上，在砷（As）值为3210×10-6处的石英脉与围岩接触部位肉眼可见金颗粒，金（Au）综合品位达5.92g/t。这为本次金矿矿（化）带的圈定提供了强有利的证据。

4 X荧光测量（As）异常值的圈定及验证结果

根据以上统计所获得的成果，在地质填图中，对所有发现的、推断可能存在的所有断裂部位均先用X荧光仪配合进行快速测量，圈出所有砷（As）值＞200×10-6的异常区域，再综合地质成果及少量的物探推断，最终快速准确地缩小了找矿范围，圈出了成矿有利区带。并在成矿有利区带内选择L2线2900号点布设钻孔ZK1进行验证，终孔深度701m。钻孔揭露获得石英脉型、破碎蚀变形金矿（化）体达36条[3].效果明显。

5 结语

（1）通过地质填图+X荧光仪快速分析测量模式，三个小组在两个半月内完成了近300km2的面上调查工作，并成功圈出靶区两个，圈出可供下一步研究的矿（化）异常带6条，其效率远远高于以往。

（2）圈定的6条矿（化）带在后期的工作中均发现达到边界品位以上的金矿（化）体，见矿率远高于以往。

（3）在后期工程刻槽取样过程中，采用了X荧光仪快速分析判断，大大减少了采样件数，提高了样品的见矿率，经济成本及时间成本均得到降低。

（4）工作区内地表植被发育，浮土覆盖严重，金矿化体不易分辨，地质填图难度高，在黔东南地区具有典型的代表性，地质填图+X荧光仪快速分析测量模式具有较好的可推广性。

（5）该法只是对面上的判断，若配合物探、钻探等方法进行深部勘查，效果则更佳。