河南省西峡县龙回沟金矿床地球物理、地球化学特征及找矿前景
doi: 10.20008/j.kckc.202510006
高明1,2 , 曹渊1,2 , 俎新许1,2
1. 河南省第二地质勘查院有限公司,河南 郑州 450000
2. 河南省自然资源科技创新中心(深部调查与评价技术方法),河南 郑州 451464
基金项目: 本文受河南省2010年度省级探矿权采矿权使用费及价款(地勘基金)(102)资助
Geophysical and geochemical characteristics and prospecting potential analysis of the Longhuigou gold deposit, Xixia County, Henan Province
GAO Ming1,2 , CAO Yuan1,2 , ZU Xinxu1,2
1. Henan Second Geological Exploration Institute Co., Ltd., Zhengzhou 450000 , Henan, China
2. Henan Natural Resources Technology Innovation Center (Deep Earth Survey and Evaluation Technologies), Zhengzhou 451464 , Henan, China
摘要
河南省西峡县龙回沟金矿床位于秦岭造山带东段,属南秦岭铅锌金银铜成矿亚带,成矿地质条件优越。为研究该区综合地球物理特征和地球化学特征,寻找深部隐伏金矿体,本文以元古宙和古生代岩体为研究目标,通过高精度磁测、激电中梯、可控音频大地电磁测深等物探方法以及水系沉积物及岩石剖面测量等化探方法,探讨它们的特征,及其与金成矿的相关性,并进行深部找矿预测。研究表明,该区石英脉型金矿化体具显著高阻、中等极化特征,分布于负磁场过渡带。地球化学分析圈定Au-As-Sb-Ag综合异常 (面积 15.54 km2 ),Au 异常峰值达 963×10-9 ,浓度分带明显。通过以上研究,圈定区内 5 条含金蚀变带 (P1~P5),受北西向断裂及元古宙—古生代中酸性侵入岩控制。总长度达 760~1600 m,矿体平均厚度 0.20~1.73 m,金品位0.61~16.57 g/t。综合地质、物探、化探标志,认为深部具较大找矿潜力,邻区相似构造部位前景良好。
Abstract
The Longhuigou gold deposit in Xixia County, Henan Province is located in the eastern segment of the Qinling Orogenic Belt, belonging to the South Qinling Pb-Zn-Au-Ag-Cu metallogenic subzone, with superior metallogenic geological conditions. To study the comprehensive geophysical and geochemical characteristics of this area and search for deep concealed gold ore bodies, this paper takes Proterozoic and Paleozoic rocks as the research targets. Through geophysical methods including high-precision magnetic surveys, induced polarization gradient array measurements, and controlled-source audio-frequency magnetotelluric soundings, combined with geochemical methods such as stream sediment sampling and rock profile measurements, we investigated the characteristics of exploration targets, their correlation with gold mineralization, and conducted deep mineral exploration targeting. The study shows that the quartz-vein type gold mineralization bodies in this area exhibit distinctively high resistivity and moderate chargeability characteristics, distributed in the transition zone of negative magnetic fields. Geochemical analysis has outlined an Au-As-Sb-Ag comprehensive anomaly (area: 15.54 km²), with the peak value of the Au anomaly reaching 963×10-9 and obvious concentration zoning. Through the above work, five gold-bearing alteration zones (P1-P5) have been delineated in the area, controlled by NW-trending faults and Proterozoic-Paleozoic intermediate-acid intrusive rocks. The total length ranges from 760 to 1600 m, the average thickness of the ore bodies is 0.20-1.73 m, the gold grade is 0.61-16.57 g/t. Based on comprehensive geological, geophysical, and geochemical indicators, it is considered that there is great prospecting potential in the deep part, and the similar structural positions in the adjacent areas have good prospects.
0 引言
龙回沟金矿床位于秦岭造山带东段,属南秦岭铅锌金银铜成矿亚带,金属矿产禀赋优越,尤其金矿近年来找矿工作进展显著,相继探明多个大、中型金矿床,累计探明金工业资源储量超过60 t(胡西顺等,2019刘凯等,2019)。找矿工作的持续突破得益于前人开展的大量基础地质调查、地球物理与化探、矿产勘查工作,积累了丰富的基础地质资料和勘查成果(任涛等,2014王超等,2020樊忠平等,2023)。例如,在毛堂工业区通过实施激电普查发现 22 处异常、CSAMT 深部探测验证存在隐伏岩体,并基于以上工作总结出“低阻高极化”为硫化物矿床的找矿标志;1970年系统开展1∶20万水系沉积物测量,圈定 Au-As-Ab-Ag 低温元素组合异常,并在 1995 年通过 1∶2.5 万加密测量发现芋头沟、大华山金矿点。因此,持续开展物化探等找矿工作有利于持续实现找矿突破。
然而,研究区经历了漫长而复杂的构造演化及变形变质作用,形成被多条区域性断裂分割的构造块体(张国伟等,1995戴帅军和薛亚飞,2018张健等,2019)。每个构造块体在组成、变质变形特征方面各有不同,且有着相对独立的演化历程。这就导致该区域的构造变形表现出显著的复杂性,体现在层次结构、变形样式、作用机制以及形成阶段等多个维度的多样性上,总体呈现地台式双层结构特点。基底岩系的变质程度较深,变形情况也较为复杂;而盖层岩系虽有较强烈的变形,但变质程度轻微甚至未发生变质(高立祥,2010郑玉生等, 2012)。另外,研究区内的金矿勘查工作仍处于不断深入的阶段,仍存在较多未评价的地球物理和地球化学异常,导致成矿潜力不明,亟待开展相关找矿工作。前人总结出了较好的找矿经验,优选地质-物探(高精度磁测-双频激电-CSAMT)-化探-钻探找矿方法组合为该区找矿提供了成功范例。因此,本文测定并统计了区内岩矿石的磁性、电性参数及化探特征,结合当前地质、钻探工程控制金矿体情况,剖析矿床磁异常、激电异常、CSAMT 异常、化探异常,推测了深部金矿化体空间分布,类比优选了多个找矿靶区,为矿床进一步勘查提供了依据。
1 地质背景
1.1 区域地质背景
龙回沟金矿床位于秦岭造山带南秦岭陡岭地体中(图1),其典型的特征是发育典型的孔兹岩系 (中深变质的富铝的碳硅泥建造),其对金矿化十分有利,常与金矿集中区同分布(陈衍景,1992)。区域地层主要由前寒武纪基底和晚古生代—三叠纪盖层组成(张霄旭,2018),由北到南主要为中泥盆统池沟组板岩、千枚岩,上泥盆统—下石炭统九里坪组片岩、千枚岩、大理岩,新元古界青白口系耀岭河组,太古宇—古元古界陡岭岩群片麻岩、斜长角闪片岩。
1豫西地区板块构造格架图(据陈衍景,1992修改)
1—嵩箕地块;2—三门峡—宝丰中新元古代断陷带;3—华熊地块;4—宽屏群蛇绿混杂带;5—二郎坪群蛇绿岩带;6—秦岭群岛弧地体;7—商丹缝合带;8—陡岭地体;9—南秦岭加里东增生带;10—断裂及编号(①—栾川断裂;②—商丹断裂;③—伊川—宝丰—漯河断裂;④—山阳— 内乡—桐柏断裂;⑤—瓦穴子断裂;⑥—朱夏断裂;⑦—三门峡—驻马店断裂;⑧—潘河—卢氏—马超营断裂;⑨—米庙—项城断裂;⑩—荆紫关—淅川—内乡断裂;⑪—猴山断裂);11—省界;12—研究区
研究区元古界基底发育一系列巨型北西西向的韧性剪切带,盖层构造简单,主要发育荆紫关— 师岗复式向斜(易志强等,2018张霄旭等,2018)。龙回沟金矿床夹持于北部西官庄—镇平断裂带和南部淅川断裂带之间,北西向断裂发育态势显著,呈群状分布,但各个断裂的规模存在一定差异(王平新等,2011)。其中,木家垭—西峡断裂在控制此区地质演化进程以及区域矿产形成方面发挥着至关重要的作用(陈昭和苏晶晶,2012)。
区域上地层、构造和岩浆岩均呈北西西—北西向展布,出露地层主要为古元古界陡岭岩群(蒋朝军等,2017曹宏远等,2018),为一套中深变质的碎屑岩-基性火山岩-碳酸盐组合,与区内广泛出露的中酸性脉岩发生不同程度混合岩化作用。
岩浆岩发育较多期次,形成北西西向岩浆带 (卢欣祥等,2010薛克亮,2017)。主要有元古宙岩体及古生代岩体,侵入于古元古界陡岭岩群中,并被新元古代中酸性岩体侵入,呈不规则岩株、岩带状产出,其内部具有不均匀的韧性剪切变形,强变形带呈糜棱岩形式产出,弱变形域原生岩浆构造保留较清楚,显示出侵入岩特征。
1.2 研究区地质特征
研究区内广泛出露1条呈北西西向展布的复杂岩浆岩带,其形成时代跨越新元古代—古生代(图2)。出露地层以古元古界陡岭岩群为主,岩浆岩主要包括元古宙和古生代岩体(图3)。古元古代侵入岩以灵官垭杂岩体和付子垛片麻岩体为代表,灵官垭杂岩体岩性组合复杂,主要包括黑云斜长片麻岩和糜棱岩化石英闪长岩(Qb2Bδο);付子垛片麻岩体(Pt1fog)岩性相对单一,主要为片麻状黑云花岗闪长岩。而新元古代侵入岩包括中粒二长花岗岩 (Nh1X1ηγ)、中粒似斑状二长花岗岩(Nh1X2ηγ)以及甘沟石英闪长岩(Nh1Gδο)。后期侵入岩则以柿树沟片麻状闪长岩为代表。
从地球化学特征来看,付子垛片麻岩体中斜长石和角闪石含量较高,具有富钠贫钾、铝质—过铝质的特点,轻重稀土分馏明显,铕负异常不显著,显示其为具壳幔混合来源的Ⅰ型花岗岩。而肖山沟等岩体则表现出高硅、富钾、过铝质特征,具明显铕负异常,属于同碰撞背景下形成的S型花岗岩,其物质来源以地壳成分为主。
2龙回沟矿区地质简图
1—新生界第四系全新统;2—新生界第四系更新统;3—上白垩统高沟组;4—新元古界耀岭河岩组下段;5—中元古界武当岩群下段;6—古元古界陡岭岩群大沟岩组;7—下古生界周进沟岩组;8—肖山沟序列第一单元;9—肖山沟序列第二单元;10—变杆岭片麻状石英闪长岩;11—甘沟片麻状中粗粒石英闪长岩;12—新元古代柿树沟片麻状中细粒闪长岩;13—古元古代付子垛片麻岩体;14—灵官垭杂岩体;15—辉绿岩; 16—花岗岩;17—石英斑岩脉;18—性质不明断层;19—韧性剪切带;20—实测地质界线;21—含金蚀变带;22—金矿点及砂金矿点;23—1∶5万水系沉积物综合异常及编号;24—已有矿证范围;25—矿区范围;26—重点工作地段(图3范围)
在区域主体构造的作用下,内部形成了一系列晚期的小型紧闭褶皱,同时还发育有挠曲挤压片理,以及由部分区域断裂衍生出来的次级断裂构造。初步推测木家垭—西峡断裂为深部地幔流体通道,付子垛I型花岗岩提供初始成矿物质,肖山沟 S型花岗岩(Eu负异常)诱发二次富集。脉岩主要沿断裂带分布,受断裂控制作用十分明显,主要有辉绿辉长岩脉、花岗岩脉等。
区内围岩蚀变主要为绿泥石化、褐铁矿化、硅化,以绿泥石化和褐铁矿化最为普遍。绿泥石化主要发育于石英闪长岩中,表现为斜长石或角闪石发生绿泥石蚀变;褐铁矿化则主要分布在构造蚀变带中,是地表氧化矿的主要标志。硅化在区内主要表现为两种形式:一是在地层中呈细脉状或面状产出,以硅质组分对原岩矿物进行强烈交代,蚀变强烈部位原岩结构基本消失;二是以硅化带或石英脉形式产出,带内常见后期热液充填形成的石英。本区矿化主要赋存于该类硅化带或石英脉邻近的蚀变带中。
3龙回沟矿区地质及工程分布简图
1—肖山沟序列第二单元中粒似斑状二长花岗岩;2—甘沟片麻状中粗粒石英闪长岩单元石英闪长岩中粒二长花岗岩;3—付子垛杂岩体片麻状细粒黑云母花岗闪长岩;4—花岗岩脉;5—辉绿岩脉;6—地质界线;7—含金蚀变带编号及产状;8—民采点;9—已施工探槽位置及编号; 10—老硐及长度(m);11—已完工钻孔位置、编号及终孔深度(m);12—品位(g/t)及矿体厚度(m);13—土壤剖面及其编号;14—勘探线剖面及编号;15—激电剖面及编号;16—可控源音频大地电磁测深剖面及编号;17—已有矿证范围
2 地球物理特征
2.1 岩矿石物性特征
针对矿区及外围 433 件不同类型岩矿石样本,开展了磁性参数与电性参数的测定工作,所得数据经统计汇总如下表所示(表1表2),经统计磁化率和剩余磁化强度测定平均相对误差分别为 9% 和 8%,幅频率质检相对误差 17.03%,电阻率质检相对误差 11.40%。磁性参数(KJr)采用加拿大 GEM 公司(GEM Systems)生产的 GSM-19T 微机质子磁力仪;电性参数(Fρ):采用湖南继善高科技有限公司生产的数字式双频激电仪。
岩矿石物性特征分析表明,①磁性特征:本文采集的研究区内、外标本普遍表现为弱磁性。区内主要出露岩石类型(石英闪长岩、闪长岩、花岗岩类)的磁化率(K)平均值为 304.28×10-3~362.99×10-3 SI,剩余磁化强度(Jr)平均值为 83.99×10-3~135.95× 10-3 A/m;②电性与密度特征:本文所采标本的电性及密度特征未表现出显著差异。结合前人研究成果(伏雄等,2011向世红等,2017秦明等,2018),石英脉型金矿矿石通常具有高电阻率、中等极化率 (高幅频率)的典型物性组合特征。此物性差异为应用地球物理方法探测金属矿床奠定了重要的物性基础(赵磊等,2024)。
1研究区标本磁性参数统计
2研究区标本电性、密度参数统计
2.2 1∶5万高精度磁测异常特征
高精度磁测野外工作使用加拿大 GEM 公司生产的 GSM-19T 型高精度质子磁力仪及重庆奔腾数控研究所的WCZ-1型质子磁力仪,分析软件采用中国地质大学 MORPAS 3.0地质矿产资源评价分析系统之物化探异常分析模块(开展化极处理,参数:磁化倾角 50.79°、磁化偏角-3.82°),剖面反演处理则利用航空物探遥感中心开发的GMVPS软件执行。
基于1∶5万高精度地面磁测成果(图4),研究区呈现大面积负磁异常特征。平剖图显示该负异常形态相对规则,场值变化范围集中于 0~-300 nT。推断诱发区域负异常的主因为区内大面积出露的上白垩统高沟组砾岩、砂砾岩、泥岩组合(北部)、元古宇变质岩系及元古宙侵入岩等弱磁化地层。磁测成果揭示,区内矿产主要富集于两类关键构造-磁场过渡带:①区域性负磁场背景内,磁异常等值线密集且梯度变化显著的零值线附近区域;②低缓负磁异常区与相邻正磁场的交接过渡部位。上述过渡带通常指示深部隐伏岩体接触带、重要断裂构造或不同岩性地层单元的边界,为深部热液活动、成矿物质运移与沉淀富集提供了有利空间,进而控制了区域金及多金属矿产的分布格局。沿高磁异常推断构造带两侧,识别出 4 处相对高磁异常体。其中,幅值较高者可能对应中性侵入岩体;幅值较低的 3 处异常体位于构造交汇部位两侧,推测为酸性侵入岩株。此类岩株作为金元素的重要来源体,其空间展布特征与地质调查结果吻合,指示该区金矿成矿作用与后期岩浆热液活动存在密切成因联系。
4龙回沟金矿床1∶5万高精度磁测异常及解译图
1 —推测中酸性岩株;2—推测中性岩株;3—解译构造带;4—△T等值线及标注;5—矿区范围
5龙回沟金矿床1190线物探-地质综合剖面图
1 —石英闪长岩;2—二长花岗岩;3—辉绿岩;4—花岗闪长岩;5—似斑状;6—金矿体及编号
2.3 激电中梯剖面特征
本文激电中梯工作采用湖南继善高科技有限公司生产的 SQ-3C 双频道轻便型激电仪。测量参数设定为:供电极距 AB=1200 m,测量极距 MN=40~80 m,点距 20 m。工作过程中,观测范围限定为 AB 极距的三分之二,并在相邻排列衔接处设置两个重复观测点,以确保数据拼接的连续性和可靠性。激电剖面测量成果清晰刻画了测线下方矿化蚀变带的展布特征,并有效识别出富含金属硫化物的目标体。针对研究区内的隐伏矿化体,剖面数据普遍记录到强度相对微弱的异常响应。这些异常在电性上呈现典型的“高阻-中等极化”组合特征:高电阻率主要反映石英脉型金矿中的硅化程度;中等极化率直接指示了电子导体(如黄铁矿、黄铜矿等金属硫化物) 的局部富集,是矿化蚀变存在的直接电性标志。
值得注意的是,区内异常的显著程度(幅值大小)与矿化体的埋藏深度呈明显负相关关系(图5)。当矿体顶板埋深较浅时,异常信号幅值较大、形态清晰,易于识别与解译;随埋深增加,异常强度显著衰减,形态趋于模糊,异常响应强度呈指数衰减。典型实例见于1190线524~564点:该处Fs剖面曲线表现出中等强度,同时对应明显的两条高阻脉体 ρs 异常。此电性异常特征与已发现的含金蚀变带P1、 P2在空间上高度吻合,指示其深部存在赋存矿体的潜力。
2.4 可控源音频大地电磁测深异常特征
依据前期磁法与中梯扫面工作,选定在极化率异常区域,即 1190 线布设 1 条 CSAMT 测线,测量仪器选用加拿大凤凰地球物理公司生产的 V8多功能电法仪系统,同步采集不同频率序列的 3 个电场分量(Ex1~Ex3)及1个磁场分量(Hy)信号。基于ExHy分量的振幅信息,计算视电阻率(ρs)及阻抗相位 (ϕ)。二维反演解释采用成都理工大学地球探测与信息技术重点实验室开发的 MTSoft 2D 软件开展,通过对 ρsϕ 数据的联合反演处理,获取电阻率深度结构模型,并据此进行地质解释。CSAMT测量成果揭示(图5):区内存在 1条断裂构造带,其地表出露位置对应于可控源剖面 1400~1500 m 段(原磁测剖面339~340点)。该断裂倾向西南,倾角约63°,属正断层性质。测线西南端深部发育的低阻异常带,推测为断裂构造活动导致岩体破碎、后期泥砂充填所致。
综合分析可见:本研究通过构建由高精度磁法到激电中梯扫面-CSAMT 测深这一套综合物探技术,从圈定金元素潜在富集靶区,到追踪矿化脉平面展布,进一步在极化率异常区域开展CSAMT剖面测量精确刻画了控矿构造的纵向产状(倾向、倾角),为钻孔靶位优选与开孔方向确定提供了关键依据。该项由大范围物探到局部扫面再到异常区测深工作的物探技术组合,显著提升了深部隐伏矿体的定位精度与见矿概率。
3 地球化学特征
3.1 1∶5万水系沉积物异常特征
通过 1∶5 万水系沉积物测量,在此处圈定出 2 处综合异常,其中 17-甲 2-1 综合异常经查证为上游砂金矿化所引起,本文不再介绍。而 13-甲 3-1 综合异常中异常元素组合为 Au、As、Sb、Ag,形状不规则,异常整体呈东西向带状展布,连续性较好。其浓集中心与已发现的含金蚀变带在空间上高度吻合,面积 15.54 km2图6)。异常区内元素组合较为简单,主要成矿元素为 Au,伴生元素为 As、Sb、 Ag,元素套合较好,为典型的低温热液元素组合异常。尤其 Au异常强度高,为三级浓度分带,面积为 13.62 km2,Au的最高值达到963×10-9。As异常不连续,分为南北两部分,两部分都达三级浓度分带,面积 9.51 km2,最高值为 1801.34×10-6;Sb 异常在西南处出现,达三级浓度分带,面积 2.3 km2,最高值为 8.59×10-6;Ag 异常该区出露很少,面积 0.89 km2,不连续。该异常的西北部现在已有金矿矿权予以证实,本文查证工作主要针对该异常的东南部分。
3.2 岩石剖面特征
在 13-甲 3-1 综合异常中布置了 1 条西南向的土壤剖面T24,据化探样品分析结果,T24剖面上,在 128—129 号采样点处形成 Au、As、Sb 峰值区,且异常套合好,强度高,其中 Au最高达 142.5×10-9、As最高达 309.43×10-6、Sb 最高达 3.22×10-6;在 132—139 号采样点处形成 Au、As、Sb 峰值区,其中 Au 最高达 285.2×10-9、As 最高达 626.39×10-6、Sb 最高达 7.8× 10-6;在 147 和 154 号采样点处形成 Au、As 弱异常,其中Au最高达42.6×10-9、As最高达64.8×10-6
结合地质草测、T24剖面结果及邻区矿体特征,在异常浓集中心布设两条南北向土壤剖面,剖面结果显示(图7)该异常以Au、Sb、As异常为主,自北向南分三部分呈东西向带状分布,连续性较好,强度较高,内中外带发育齐全,异常套合规整有序。在矿带处 Au 最高值达 807.2×10-9,As 最高值达到 581.6× 10-6,Sb最高值达到18.6×10-6,为矿致异常特征。
岩石剖面清晰揭示了相比较水系沉积物更高强度的 Au、As、Sb 异常峰值,其测量结果直接在空间定位方面指示了地表矿体出露位置,异常峰值区与地质调查发现的含金蚀变带(P1,P2,P3)基本吻合并相互对应,进一步证实了水系异常的矿致属性,并精准刻画了矿化带在近地表分布特征。
6西龙回沟综合异常剖析图
1—新生界第四系全新统;2—新生界第四系更新统;3—上白垩统高沟组;4—周进沟岩组;5—肖山沟序列第一单元;6—肖山沟序列第二单元; 7—变杆岭片麻状石英闪长岩;8—甘沟片麻状中粗粒石英闪长岩;9—柿树沟片麻状中细粒闪长岩;10—付子垛片麻岩体;11—灵官垭片麻岩体;12—辉绿岩脉;13—花岗岩脉;14—性质不明断层;15—韧性剪切带;16—实测地质界线;17—异常外带;18—异常中带;19—异常内带; 20—金矿点;21—砂金矿点
7T24线地化综合剖面图
1 —甘沟片麻状中粗粒石英闪长岩单元;2—付子垛杂岩体;3—花岗岩;4—花岗闪长岩;5—石英闪长岩
4 找矿标志
在综合整理分析该研究区成矿地质条件、控矿地质因素、地球物理场特征、大比例尺地球化学异常特征等标志的基础上,建立了该地区的综合找矿标志(表3)。
3西峡县龙回沟金矿床地、物、化综合找矿标志
5 找矿成果
矿点处岩石蚀变较强,以中部矿化构造带为中心,中部沿着碎裂岩形成强褐铁矿化,向两侧为石英闪长岩或花岗闪长岩,呈褐铁矿化、绿泥石化,蚀变矿化带呈近东西向展布,长度80~1600 m。
经钻探和槽探工作查证,共发现含金蚀变带 5 条,分别为 P1、P2、P3、P4、P5,其特征如下:①P1 金蚀变带长约760 m,总体走向近东西,中部偏转为北西,平面形态为一反“S”型。圈出的P1-1及P1-2矿体长270 m、160 m,厚度0.40~1.23 m,矿体走向近东西,倾向北,倾角为 47°~62°。品位最高为 6.99 g/t,平均为 3.54 g/t。如图8所示,针对去 P1-2 矿体在 TC0108 处发现厚 1.03 m,品位为 2.47 g/t 的金矿体; 施工了 ZK0101 及 ZK0301 对其进行深部控制,其中 ZK0301 见有 3 层矿,厚度为 1.00~1.08 m,品位为 1.01~1.11 g/t;②P2含金蚀变带长约440 m,位于P1 北部,矿体长度70~90 m,厚度为0.30~0.50 m,北倾,倾角为 40°~70°;③P3 含金蚀变带长约 1600 m,位于葛条沟两侧,矿体长 580 m,厚度 0.30~1.73 m,矿体走向北东,倾向北西,倾角 40°~62°,品位 0.61~2.13 g/t;④P4 含金蚀变带长约 80 m,位于 P1 西北部,矿体长 60 m,厚度 0.20~0.40 m,走向东西,倾向北,倾角为 60°~80°,品位 1.08~16.57 g/t。⑤P5 含金蚀变带长约 360 m,位于 P4 东部,矿体长约 300 m,厚度0.30~1.15 m,矿体走向北西西,倾向北北东,倾角为37°~70°,品位0.65~2.25 g/t。
8龙回沟金矿床03线剖面示意图
1—古元古代付子垛杂岩体;2—石英闪长岩;3—花岗闪长岩;4—辉绿岩;5—花岗岩;6—构造角砾岩;7—碎裂岩;8—含金蚀变带及编号;9— 金品位(g/t)/厚度(m);10—产状;11—探槽;12—钻孔及编号;13—样品位置及编号
6 结论
(1)根据与小秦岭河南地区金矿集区的对比研究,本区展现出以下3个显著的独特之处:基底卷入程度低,呈现出盖层岩系未发生变质;成矿作用以岩浆热液为主导,具体体现为I型与S型花岗岩的复合控矿特征;依据 CSAMT 反演结果(图5)揭示,主要电性异常体及推断的成矿靶区集中于浅部(指示其深部为较厚大的花岗岩体),指示其成矿作用具有典型的中浅成特征。
(2)本研究通过系统的岩矿石物性剖析与物探工作,不仅刻画了龙回沟金矿的找矿标志,更深化了对其成矿潜力的评估。首先,揭示了矿床独特的地球物理特征:区内隐伏着大面积分布的负磁异常中酸性侵入岩体,这提供了至关重要的成矿热动力与物质来源;而金矿化体呈现的“高阻、中等极化、时间常数大、频率相关系数低”综合电性特征,为其建立了有效的地球物理识别标志。基于此,构建了适用于该区的“岩浆岩体+构造蚀变带”综合找矿模型。同时,该模型指示了巨大的后续找矿空间。一方面,CSAMT 反演显示控矿构造向深部稳定延伸,且钻探证实矿体未封闭,表明已知矿体深部存在巨大的增储潜力;另一方面,区域性 Au-As-Sb-Ag 综合异常范围远大于已探明矿化范围,其西北部等未查证区与北西向控矿构造、岩体接触带及地球化学异常浓集中心高度吻合。这些证据共同表明,不仅在已知矿体的深部,更在其外围广大的相似构造部位,发现新矿化带或矿床的可能性极高。因此,龙回沟金矿区是一个兼具“深部拓展”与“外围突破” 双重前景的找矿靶区,应将上述区域列为下一步勘查工作的重点方向。
(3)本研究初步建立了适用于扬子北缘隐伏矿体的“地球化学初筛-地球物理定位-地质钻探验证”高效找矿技术范式,这并非简单的方法堆砌,而是针对扬子陆块北缘地区传统综合找矿方法进行了一次成功的、具有示范意义的优化应用与验证。本研究明确了各类方法在找矿流程中的层级与指标性应用:首先利用区域性水系沉积物测量实现快速 “面”上扫描,圈定 Au-As-Sb-Ag 等元素综合异常,完成靶区初选;其次利用高精度磁法测量刻画隐伏岩体边界(负磁异常)与构造格架,提供深部成矿地质背景;再次针对性地运用 CSAMT 等电法技术,依据“高阻、中等极化”这一综合性的电性标志,在化探和磁法圈定的有利区内直接定位浅部矿化体。最终,经槽探、钻探验证其有效性。这一“地化扫面→ 磁法析背景→电法定位体”的技术路径,系统性地解决了从区域异常到具体矿体位置的快速、精准定位这一关键问题。龙回沟金矿床的发现,强有力地证明了该组合模型在扬子陆块北缘寻找同类隐伏金矿床的高效性与可靠性,为该区域下一步找矿工作提供了一套可复制、可推广的精准勘查技术方案。
1豫西地区板块构造格架图(据陈衍景,1992修改)
2龙回沟矿区地质简图
3龙回沟矿区地质及工程分布简图
4龙回沟金矿床1∶5万高精度磁测异常及解译图
5龙回沟金矿床1190线物探-地质综合剖面图
6西龙回沟综合异常剖析图
7T24线地化综合剖面图
8龙回沟金矿床03线剖面示意图
1研究区标本磁性参数统计
2研究区标本电性、密度参数统计
3西峡县龙回沟金矿床地、物、化综合找矿标志
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