云南洱源县溪灯坪金矿地球化学特征及找矿远景
2021-04-09吕海青陈晓聪
杨 波,吕海青,陈晓聪
(1.云南黄金矿业集团股份有限公司,云南 昆明 650051; 2.四川里伍铜业股份有限公司,四川 甘孜 626000)
云南洱源县溪灯坪金矿位于云南省洱源县城西南220°方向,直距约20km。工作区以往开展的地球化学工作有:1∶20万水系沉积物地球化学测量和1∶5万地球化学土壤测量,圈定了相应异常区,两个阶段的地球化学测量成果促进了溪灯坪矿区的找矿工作。在以往地质工作的基础上,溪灯坪矿区先后进行了1∶2.5万和1∶1万地球化学土壤测量,圈定了相应元素的异常区。
1 矿区概况
地球化学测量工作区域为北西向乔后断裂与黑惠江断裂所夹持的炼铁街断陷盆地,区内Ag、Cu、Pb、Zn、W与少数Au异常区分布于下元古界石门关组(Pt1s)和下第三系云龙组(E1y),Au、As、Sb、Hg异常区主要分布于新第三系三营组(N2s)和下白垩统景星组第一段(K1j)及第四系中。
根据1∶1万地球化学测量成果,首选优级Au-As-Sb-Hg异常浓集区进行工程验证,探获的金矿(化)体类型主要为第四系松散堆积-半固结残坡积型金矿体、石英硅化蚀变岩型。各含矿岩石均具浅成低温热液型矿床的矿石特征。于老地层内圈定的其他元素异常区,目前还未进行深部工程验证,于地表异常浓集中心已发现多点达到可利用的工业标准的相应元素的岩矿石。
2 矿区以往地球化学测量成果
1∶20万地球化学测量圈定的炼铁金异常(71-乙)呈椭圆状,分布于黑惠江东侧石明月村—炼铁街之间的三营组(N2s)中(图1),面积4.80Km2。根据1∶20万水系沉积物测量,组合样(4点/km2)Au异常极大值57.16×10-9,衬值5.50,同时有As、Sb、Hg、Mo、W等伴生异常(表1)。提取单样分析,Au异常极大值120.08×10-9,伴生As、Sb、Hg亦显示较高的背景。
图1 溪灯坪矿区综合地质图Fig 1.Comprehensive Geological Map of Xidengping Orefield
表1 1∶20万地球化学主要异常元素特征表Tab 1.Characteristics of Min 1∶200000 Geochemical Anomaly Element
在1∶20万地球化学测量的基础上,对炼铁金异常(71-乙)再进行1∶5万土壤地球化学测量,结果以15×10-9为异常下限把原Au异常范围分解成6个较明显的浓集小区,各浓集点极值分别为740×10-9、700×10-9、250×10-9、215×10-9、180×10-9、130×10-9。
3 1∶1万地球化学土壤测量成果
此次主要针对地球化学异常炼铁金异常(71-乙)北部进行的1∶1万地球化学土壤测量工作和取得的异常成果进行阐述。
(1)野外工作方法:根据原异常分布特征,确定矿区北部1∶1万地球化学土壤测量测线方向为55°,比例尺为1∶10000,面积约12km2,为矩形测网,采样网度为100m×40m,分析Au、As、Sb、Hg四种元素。
(2)数据处理:根据各元素的分布形式,单元素异常的背景值统计方法为对原始数据取对数后,利用逐步剔除法,对大于和等于平均值加2倍标准离差的数据进行剔除,再对4种元素进行背景平均值、标准离差、异常下限等参数的计算。最后将背景平均值、标准离差、异常下限换算成真值,采用异常下限值的1、2、4倍来换分异常外带、中带、内带。
(3)地球化学土壤测量工作成果:矿区北部3109(2892)个土壤样品的数据统计表明(表2),Au含量分布不均匀,最高含量与最低含量比值达27800倍,具有较大的变异系数,Au在本区存在着局部富集,有形成矿体的可能。As含量分布极不均匀,最高含量与最低含量比值达899倍;Sb含量分布不均匀,最高含量与最低含量比值达353倍;Hg含量分布极不均匀,最高含量与最低含量比值达4910倍。As、Sb、Hg均具有较大的变异系数,成矿可能性大,且对找金矿具有重要的指示意义。
表2 1∶1万地球化学元素异常特征表Tab 2.Characteristics of 1∶10000 Geochemical Anomaly Element
4 异常验证效果
经过地球化学土壤测量在矿区北部区内圈定土壤地球化学Au 异常30个、As异常 25个、Sb异常 17个、Hg 异常22个。其中Au-17异常评序第一位,面积2.3136km2,由As-10、As-11、As-12、As-13异常、Sb-4、Sb-6、Sb-7、Sb-8、Sb-9、Sb-10异常和Hg-6、Hg-7、Hg-8、Hg-9、Hg-10、Hg-14异常组合而成,有11处浓集中心,Au最大值1450×10-9,平均值73.15×10-9,异常点546个;其次Au-30(图3)为第二位,面积0.2247km2,由As-21、As-22、As-23异常、Sb-15、Sb-16异常和Hg-22异常组合而成,有3处浓集中心,Au最大值5560×10-9,平均值413.11×10-9异常点63个;异常区Au、As、Sb、Hg元素套合较好,强度高、规模大。异常区内出露的地层为为第四系松散堆积-半固结强硅化砂石、三营组(N2s)石英(粉)砂岩,异常区内岩矿石具强硅化、玉髓化、高岭土化,各含矿岩石均具浅成中低温热液型矿床的矿石特征,在异常浓集中心,经岩石样品分析,Au含量多数达到工业品位以上。
经探矿工程先后对异常Au-17、在Au-30进行揭露控制,在Au-17圈定金矿体2条(V1、V2),为溪灯坪矿段,其中V1为主矿体,位于异常西部,控制最大长度404m,最大宽度322m。矿体平面上呈不规则的长条状,边缘港湾状,剖面上呈似层状出露地表或近地表产出。金品位为0.31~1.84/t,平均0.91g/t,矿体厚度为2.00~25.43m,平均8.88m;V2位于异常中部,控制最大长度861m,最大宽度308m,矿体平面上呈不规则的长条状,剖面上呈似层状半隐伏产出。金品位为0.50~9.32g/t,平均1.54g/t,矿体厚度为0.96~6.45m,平均厚3.53m。
在Au-30圈定金矿体3条(V4、V5、V6),为塘子边矿段,V4为主矿体。控制长度643m,宽度408m。走向呈北北西-南南东向的不规则长方形状,剖面局部厚大。金品位0.11~8.49g/t,平均1.54g/t,矿体厚度1.18m~49.6m,平均10.10m。V5矿体控制长度360m,宽度283m,为隐伏矿体,垂向上分布于V4、V6矿体下部,平面呈不规则多边形,剖面上呈似层状产出。金品位0.23~5.29g/t,平均1.55g/t;矿体厚度1.14~3.96m,平均2.37m。V6矿体控制长度219m,宽度162m。为隐伏矿体,垂向上位于V4矿体下部,呈一不规则菱形。金品位0.46~2.43g/t,平均品位1.12g/t;矿体厚度1.61~20.68m,平均6.99m。
5 找矿远景分析
在矿区以往地质成果的基础上,结合异常特征、矿点,赋矿层位、矿化蚀变和构造特征,找矿远景可归为
图2 Au-30地球化学土壤异常图Fig 2.Geochemical Soil Anomaly Au-30
(1)已知矿体与异常的关系指示了找矿靶区就矿找矿:总结Au-17、Au-30Au异常与控制矿体的关系,逐级筛选异常进行解剖。下步可优选对Au-8、Au-14、Au-17东部异常进行解剖,表3所罗列Au异常均已在地表圈定矿体或是有样品进行验证,均为矿致异常,但还未进行总体深部控制,As、Sb、Hg异常目前未进行验证和评价,但地表已发现多处辉锑矿点。另外明月矿区内圈定的Ag等多金属元素异常地表已有样品进行验证,均为矿致异常,可筛选后逐步进行异常解剖。
表3 优选可能矿致异常元素特征表Tab 3.Feature of Optimization of Possible Ore-Derived Anomaly Element
(2)有利成矿层位和矿化蚀变:目前发现的金矿(化)体及异常,主要赋存于第三系三营组(N2s)地层和与其相关的第四系(Q)松散堆积-半固结残坡积内,同时矿石均具强硅化、玉髓化、高岭土化,因此区内具该特征的区域均为成矿有利部位。
(3)隆起与凹陷接触带、断裂、环形构造发育区是找矿的有利地带:矿区北西向乔后断裂与黑惠江断裂(图1),严格控制了炼铁街断陷盆地三营组的沉积,矿区区域上位于航片解译的环形构造中,在区域上各环形构造中均发现了喜山期的斑岩体,目前在区内外围地表已发现少量的中酸性侵入岩体,因此中深部可能还存在隐伏的岩体,是潜在的矿源层和热源层。
6 结论
(1)溪灯坪金矿区地球化学测量成果显著,中低温热液矿床成矿元素特征明显,异常区Au、As、Sb、Hg元素套合较好,强度高、规模大。
(2)区内Au、As、Sb、Hg最大值与最小值比值较大,均具有较大的变异系数,对找金具有重要的指示意义。
(3)区内Au异常多为矿致异常,对指示找矿作用显著,目前已圈定多条工业矿体和地表控制的远景矿(化)体,且大多异常浓集中心岩矿石Au均达工业品位以上。
(4)除工程已验证的异常体外,区内和外围还存在Au及Cu等多金属(表3)异常有利成矿远景区块,在外围多金属异常区浓集中心,对应元素岩矿石品位均已达到或接近可利用工业指标。
(5)基于区内丰富的地球化学特征及在其有效指示作用下所取得的找矿成果,建议继续开展该区及外围其他可能为致矿异常区的验证工作,对找矿远景区,成矿有利条件集中部位进行必要的深部控制,探索潜在的矿源层和热源层,加快炼铁街断块盆地区域的矿产评价工作。