大型金礦床深部成礦預測及找礦前景分析

韓 宇

（吉林省地礦勘察設計研究院，吉林 長春 130000）

成礦預測是在掌握礦床成礦規(guī)律及成礦特點的基礎上，采用科學的預測模型對礦床的形成深度、成礦元素、成礦壓力等開采信息的判別。而找礦前景分析是在成礦預測的基礎上對找礦經(jīng)驗的總結，為以后勘查工作提供準確的找礦依據(jù)。隨著大型金礦床勘查工作大規(guī)模的開展，增加了其深部成礦預測及找礦前景分析難度，對礦床的成礦深部成礦預測要涉及地球科學多個領域研究，所以大型金礦床深部成礦預測已經(jīng)成為是礦產(chǎn)資源勘查工作的難題[1]。本次運用構造疊加暈模型對大型金礦床深部進行成礦預測，從多方面、多角度預測礦床深部成礦作用，保證其最終結果的準確性，在此基礎上總結了大型金礦床的找礦前景，從地質(zhì)構造、沉積巖、地幔熱柱活動分析大型金礦床深部找礦前景，對工業(yè)的開采工作具有重要的實際意義和理論意義。

1 大型金礦床深部成礦預測

為了深入研究大型金礦深部成礦預測，此次將川黔桂金三角某金礦作為研究對象，運用構造疊加暈模型進行大型金礦深部成礦預測。在預測前首先要收集該礦區(qū)的成礦背景、控礦構造以及控礦因素等成礦規(guī)律資料，根據(jù)以上資料建立符合該金礦深部成礦預測需求的模型，保證預測結果的準確性[2]。以下是該金礦床深部成礦預測流程圖。

圖1 金礦床深部成礦預測流程圖

對該金礦區(qū)的主要五條礦帶進行深部元素樣本提取，確定構造疊加暈模型預測指示元素。表1為構造疊加暈模型預測指示元素信息表。

表1 構造疊加暈模型預測指示元素信息表

一級預測：運用構建的構造疊加暈模型對該金礦床深部礦帶816.4km2的區(qū)域進行分析，構造疊加暈模型依據(jù)指示元素確定了該金礦床深部五個成礦遠景區(qū)，總計面積約156.24km2，占總礦床的56%，為進一步成礦預測指明了方向。下圖為金礦深部成礦遠景區(qū)分布圖。

圖2 金礦深部成礦遠景區(qū)分布圖

二級預測：根據(jù)一級預測結果，對預測到的五個深部成礦遠景區(qū)進行排序，排序按照深部成礦遠景區(qū)的面積有小到大進行：葛口斷裂帶東部-南高西北部→唐家斷裂帶西北部-青虎山東北部→三甲斷裂帶南部-岔河北部→曲河莊斷裂帶西部-將軍石東部→巫山斷裂帶西南部-石溝北部。

三級預測：運用構造疊加暈模型分析五個深部成礦遠景區(qū)地球化學參數(shù)，按照構造成礦情況對其進行成礦等級劃分。其結果為雙山子段為最有利金礦深度成礦構造段，金青頂段為有利金礦深度構造段，福祿地段為較差金礦深度成礦構造段，金青頂西段和閉牛山北段為最差金礦深度構造段。

四級預測：結合三級預測和四級預測的結果，將五個成礦遠景區(qū)內(nèi)的24個大型金礦床按照找礦潛力進行排序，為最終的金礦深度成礦預測提供有利依據(jù)。

五級預測：經(jīng)過對該金礦的四級預測，以及構造疊加暈模型所收集的信息，對該金礦床進行綜合深度成礦預測。預測到該金礦床深部礦體主要在礦床的914m~1361m，主要表示為多金屬硫化物的地幔熱柱活動時期，主要在各個斷裂帶結合部位，賦存與具有滲透性的沉積巖中。

從上述的分析中可以看出，大型金礦床深部成礦是受到斷裂帶的控制，經(jīng)過分析確定礦床的成礦深度、成礦元素等有利開采信息，為最終圈定金礦靶區(qū)提供準確依據(jù)。

2 大型金礦床深部找礦前景分析

運用現(xiàn)有的大型金礦床深部找礦勘查資料，結合大型金礦床深部成礦預測信息，從地質(zhì)構造、沉積巖、地幔熱柱活動角度對大型金礦床深部找礦前景進行全面分析。

大型金礦床深部成礦在地質(zhì)構造方面主要表現(xiàn)為：礦床深部地塊斷裂的拉張與擠壓相互交替和演化。大型金礦床深部成礦區(qū)大多處于性質(zhì)不同的各個大地構造單元的連接部位，或者是大地構造斷裂帶，并且在地層深部比較脆弱的部位容易發(fā)育為斷裂槽或者裂谷盆地，這些地質(zhì)構造為大型金礦床的深部成礦提供了良好的地質(zhì)環(huán)境。

上文中分析了大型金礦多處于地質(zhì)構造斷裂帶區(qū)域，該區(qū)域由于構造斷裂控制，形成了具有滲透性較高的沉積巖，這些沉積巖中負有大量的碳酸鹽和碳酸硫元素?？蓾B透的沉積巖為金礦床形成提供了有利巖層。例如在川黔桂金三角地區(qū)的大型金礦，在這些礦床的構造斷裂帶都勘查到了可滲透的沉積巖，多呈薄層狀，粉砂質(zhì)。在陜甘川金三角地區(qū)的大型金礦勘查中，發(fā)現(xiàn)了細層紋狀粉砂質(zhì)的沉積巖。由此可以推測出，含有金元素的溶液沿著斷裂帶邊緣，流經(jīng)粉砂質(zhì)的沉積巖與沉積巖中的碳酸鹽和碳酸硫發(fā)生反應，形成金元素礦體。所以在對大型金礦床成礦勘查中，應注重對斷裂帶控制作用的可滲透沉積巖的勘查。

大型金礦床深部金、硫、碳等成礦元素富集現(xiàn)象與不同歷史時期的大地構造單元發(fā)展形成的地幔熱柱活動有著密切關系。地幔熱柱是在大型金礦床形成之前就存在的，是地殼與地幔之間相互作用形成大規(guī)模溢流玄武巖噴發(fā)活動，玄武巖中含有豐富的金、硫、碳等成礦元素，所以在此過程中形成了大型金礦床。在滇黔桂、陜甘川、川黔桂三個金三角大型金礦床集中區(qū)域，都發(fā)生了以玄武巖為代表的地幔熱柱活動，除此之外，還有美國的Robert大型金礦床深部也發(fā)生過大范圍的地幔熱柱活動。所以尋找大型金礦床深部成礦條件必須注意地幔熱柱活動軌跡。

3 結語

大型金礦床深部成礦預測及找礦前景分析是金礦開采前的重要準備工作，所以要運用正確的預測方法和分析手段保證結果的準確性，探索出具有工業(yè)價值的新礦床，為礦產(chǎn)資源開采工作提供科學的開采依據(jù)，促進工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。