浅钻地球化学勘查方法在红花尔基钨矿勘查中的应用效果

魏济宇

（甘肃铁道综合工程勘察院有限公司，甘肃 兰州 730000）

内蒙古东北部红花尔基地区处于大兴安岭成矿带西部，是我国重要的金铅锌钨钼多金属矿产区。该区地表多被草原覆盖，岩石露头少、水系不发育、表层土壤中风成沙的干扰明显，造成采用常规的水系沉积物、土壤地球化学测量等方法很难达到地质普查找矿的目的；此外，目前在草原覆盖区开展主要以探槽、坑探等方法进行化探异常查证，此类方法对植被破坏严重，无法满足绿色勘查理念的工作要求，因此快速穿透覆盖层，采取目的层样品，对环境破坏小成为该区地质矿产勘查工作需要解决的关键问题。故如何利用综合物化探方法和技术获取地表及深部矿化信息，是本次研究课题的主要目的。通过对综合物化探找矿方法在该红花尔基地区地质找矿工作中的应用效果进行研究，总结出一套在内蒙古东北部红花尔基地区寻找隐伏矿体行之有效的综合物化探找矿方法，进而提高草原厚覆盖区深部找矿的命中率；同时总结红花尔基矿床物化探综合找矿模型，为区域内寻找相似类型矿床提供依据。

1 区域地质概况

红花尔基钨矿所处大地构造位置为兴安褶皱系之次级喜桂图旗中华力西褶皱带中，属于乌奴尔晚古生代岛弧地体中的红花尔基—免渡河隆起区，蒙古鄂霍茨克洋碰撞造山带南侧，在大兴安岭成矿带西坡贵金属及多金属成矿带内[1]。

3 土壤取样效果分析

（1）土壤样品采集。2006年围绕1：20万Cu异常开展了1：5万土壤采样工作，采集样品介质为距地表30cm～110cm的B、C层岩屑、黄土、棕色土壤等。粒级为-5目～+40目，采样密度为8个点/km2。

（2）取样效果分析。从图1可知：土壤测量仅能在覆盖层小于1.5m的位置采集到合格样品，存在部分地球化学样品采集质量不高（未挖到B层）、采集的表层土壤样品中掺有大量风积物等因素，致使发现的异常强度低、规模小，不能全面了解该地区异常分布具体特征。

图1 红花尔基钨矿土壤地球化学测量异常剖析图

总体来说该地区异常查证难度大、取得异常效果较差，同时该地区由于基岩出露较差，地表地质填图对地层及矿化蚀变特征认识不足，制约了综合研究工作。

（3）浅钻方法选取原因。2010年施工地下管道过程中，在第四系覆盖层下的二长花岗岩中发现岩石有辉钼矿化现象。该发现证实原1：5万土壤、地质填图工作远不能满足红花尔基地区工作的要求，研究资料最终选择1：5万基岩浅钻法在该区进行岩石地球化学及地质填图工作。

4 浅钻化探背景分析

（1）浅钻样品采集。布点原则及采样密度：采样的布置主要为不规则网，采样密度一般为8个点/km2，重点异常区加密采样密度至32点/km2。采样方法及介质：基岩浅钻孔深入基岩面以下2m，连续采取代表性的岩芯碎块、碎屑，组合为岩石地球化学测量样品，样品重量大于500g。

（2）地球化学背景及异常下限。从表1可知：W、Mo、Au富集程度明显，分异系数较高，具有较高的成矿潜力[2]，元素背景特征值统计见表1。

表1 元素背景特征值统计表

单元素异常下限确定方法为：各元素背景平均值[利用迭加剔除法剔除高值（X+3S）和低值（X-3S）]加2倍标准离差求出理论异常下限，再结合地球化学图及点位数据图确定出实用异常下限。

5 化探综合异常提取

5.1 综合异常的圈定

根据各元素异常分布情况和相互关系，共圈定出3处综合异常，见图2。

图2 红花尔基钨矿浅钻地球化学测量异常剖析图

5.2 重点综合异常特征

（1）Ⅰ号综合异常。该异常位于矿区东南部，整体呈条带状近北西西向展布，面积约7.36km2，异常南、东部未封闭。该异常元素以高温热液元素组合W、Mo、Bi为主，伴有As、Sb、Cu、Pb、Ag。W、Mo、Bi、As、Sb异常强度高、规模大，浓集中心明显，有内带出现，元素套和性好，各元素最高含量分别为：W162×10-6、Mo180×10-6、Bi382×10-6、As573×10-6、Sb25×10-6，其 中W、Mo为主成矿元素，As、Sb则反映了较强的前缘晕元素异常特征，说明深部矿体剥蚀程度不高[3]。经基岩浅钻填图发现：异常区出露主要地层为奥陶系裸河组，异常中心见北西向走向的侏罗纪二长花岗岩体，南部局部出露石英岩脉，岩石普遍见硅化、褐铁矿化、云英岩化现象。

（2）Ⅲ号综合异常。该异常位于矿区东北部，呈条带状近北东向展布，面积约5.98km2。该异常元素组合以Au、Pb、Zn、Ag为主，伴有As、Sb、Cu。其中Au异常强度高、规模大、形态规整，浓集中心明显，有内带出现，最高含量达149×10-9，其它元素规模较小，呈零散状分布，此外浅钻取样见细脉状方铅矿化，原岩光谱分析Pb：3069×10-6、Zn ：3700×10-6、Ag ：20g/t。

经基岩浅钻填图发现：该异常展布在奥陶系裸河组地层之上，岩石普遍见褐铁矿化、硅化现象。

6 异常查证

（1）Ⅰ号综合异常查证。经钻探工程在奥陶系裸河组与侏罗纪花岗岩外接触带内，发现一处大型规模石英细脉—网脉型钨、钼矿床，进一步勘查储量有望增加。

（2）Ⅲ号综合异常查证。通过钻探工程在奥陶系裸河组地层中，发现一条厚约35m的金矿化体，化学分析最高品位0.86g/t，伴有黄铁矿发育，对比江西岿美山钨矿外围金矿矿化富集规律，该异常内具寻找微细浸染型金矿体的潜力。

7 结论及讨论

（1）通过对研究区化探背景场特征的提取分析，推断出该地区寻找W、Mo、Au矿体有较大潜力，在后期普查、详查验证了上述推断。因此笔者认为，化探背景场资料不但包含大量的基础地质特征信息，可获取到评价化探所必须的成矿地质环境依据，还能够明确勘查区主攻矿种方向，对区内找矿前景做出较全面、准确的评价。

（2）浅钻方法在红花尔基矿区应用效果表明：该方法取样覆盖面积大，获得的地球化学数据及地质填图信息质量高，圈定的异常强度高、规模大，对矿带反映准确度、清晰程度高；该方法通过野外观察和采样同步进行的方式，达到通过一次野外测量施工，同时获取区内地质和矿化的宏观和微观信息的目的，在覆盖层下能够提取更多有用找矿信息；该方法以钻代槽对1：5万土壤异常进行了查证，弥补了槽探施工困难问题。

（3）浅钻方法在红花尔基矿区找矿的成矿，说明其在内蒙古东北部草原覆盖区大比例找矿中行之可效，为相似类型地球化学景观区找矿提供了借鉴意义。

（4）浅钻施工对草原破坏程度小，是一种行之有效的绿色勘查新方法。