第３４卷第４期 ２０１０年８月 物探与化探 ＶｏＩ．３４．Ｎｏ．４ Ａｕｇ．，２０１０ ＧＥＯＰＨＹＳＩＣＡＬ＆ＧＥＯＣＨＥＭＩＣＡＬ ＥＸＰＬＯＲＡＴＩＯＮ 物、化探在黄竹园金矿勘探中的应用 随启发 ，易善涛 ，张学忠 ，杨马林 （１．河南省地质调查院，河南郑州４５０００７；２．河南省地质矿产勘查开发局第三地质调查队，河南信阳４６４０００） 摘要：在黄竹园金矿勘查中，根据矿区地质特征、地球物理特征、地球化学特征，建立了物、化探异常评价模型。依 据模型识别了异常性质，初步断定了矿体剥蚀程度。通过激电剖面测量，查明了矿体的产状。取得了较好的找矿 效果。 关键词：金矿物、化探；异常评价模型；异常识别 中图分类号：Ｐ６３２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００—８９１８（２０１０）０４—０４６３—０４ 黄竹园金矿为老湾金矿带西段，河南省地质矿 ｚｎ、ｓｎ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｃｏ等十多种元素。采用Ｒ型族 群分析明显将元素分成３个亚群（图１）。第１亚群 元素组合为Ａｕ、Ａｇ、Ａｓ、ｃｕ、Ｐｂ；第２亚群元素组合 为ｃｒ、Ｎｉ、ｃ０、Ｖ、Ｍｎ、Ｂａ；第３亚群元素组合为ｚｒ、 Ｔｉ。第１亚群为成矿和主要伴生元素。第２、第３亚 产勘查局第三地质调查队在桐柏老湾金矿带及其外 围先后开展过普查、详查、大比例尺成矿预测、多金 属潜力评价等工作 Ｊ，由于地表矿体地质特征不明 显，前期利用单一地质手段找矿效果较差。根据矿 带具体地质条件，采用地、物、化综合找矿方法取得 了明显的地质效果。 群元素与金矿（化）关系不甚密切。 Ｃｕ Ｐｂ １ 地质概况 黄竹园金矿位于秦岭东西向复杂构造带东段南 Ａｇ Ａｕ Ａｓ Ｂａ 支，属桐柏一大别山（北坡）金银成矿带南亚带。北 以松扒韧性剪切带与秦岭岩群毗邻，南以老湾断裂 与老湾花岗岩体相接。矿带分布在中元古界信阳群 龟山组地层中，区内主要岩性为：二云石英片岩、斜 Ｃｒ Ｎｉ 长角闪片岩、炭质二云石英片岩、变粒岩、大理岩。 并分布有花岗斑岩脉、闪长玢岩脉、石英脉等。 ＣＯ Ｖ 北西向顺层韧性剪切带上叠加的脆性破碎蚀变 构造控制着金矿床（体）规模及分布 Ｊ，脆性破碎蚀 Ｍｎ Ｚｒ Ｔｉ 变构造平行、密集产出，形成破碎构造集群带。 金矿类型有石英脉型和构造蚀变岩型。石英脉 型品位高，但矿体规模很小，不是勘探的主要对象。 构造蚀变岩型是主要金矿类型，矿石伴有强黄铁矿 化，黄铁矿化呈星散状及细脉状分布，由矿体向外逐 渐减弱 。脉状矿体一般在１～２ ｍ，黄铁矿化蚀变 ｌ ０．８ ０－６ ０．４ ｒ ０．２ ０ －０．２ 图１ Ｒ型聚类分析谱系 ２．２元素富集特征 带宽几米至十余米，黄铁矿化范围远大于矿体范围， 黄铁矿化有很强的激电效应，非常有利于采用激发 为了解岩（矿）石中成矿元素及主要伴生元素 富集特征，系统采集了岩石样品，各类岩石中的平均 含量见（表１）。 从表Ｉ可见：Ａｕ、 在二云石英片岩、斜长角闪 片岩、大理岩、炭质二云石英片岩中含量接近地壳克 极化法进行间接找矿。 ２地球化学特征 ２．１元素组合特征 拉克值，说明上述岩石中未发生Ａｕ、Ａｇ的富集作 用。 化探采用土壤测量，分析了Ａｕ、 、Ａｓ、Ｃｕ、Ｐｂ、 收稿日期：２００９—０４—０２ 物探与化探 ３４卷 表１各类岩石中元素平均含量 注：金含量单位为１０ Ｉ９其他元素含量单位为１０ Ａｕ、Ａｇ在矿石中强富集。 Ａｕ、Ａｇ在花岗斑岩、闪长玢岩中含量为地壳克 拉克值的８倍，且与金矿石有相似的元素组合，说明 花岗斑岩脉、闪长玢岩脉与金矿体有相同的物质来 源及富集机理，所形成的化探异常应与金矿形成的 异常相似。由于其Ａｕ、Ａｇ含量远未达到工业品位， 无找矿意义，将其视为一种干扰异常。 ２．３异常元素分带特征 由于当时未开展钻探等深部地质工程，仅能根 据地表异常宽度求取元素的横向分带。选择与成矿 关系密切的第１亚群元素Ａｕ、Ａｇ、Ａｓ、Ｐｂ计算出横 向分带序列为：Ａｓ—Ａｕ—Ｐｂ一鲰。Ａｓ为前缘元素， Ａｇ为近矿元素。根据分带序列可以初步判断矿体 的剥蚀程度。 ３ 岩石地球物理特征 物探应用激发极化法。为了解岩石极化特征， 采集了区内多种岩石的物性标本，用标本架法测定 其极化率（表２）。 表２主要岩矿石极化率特征值 ％ 按极化率的高低将岩石分成高、中、低三个电性 单元。高极化率岩石有金矿石、炭质二云石英片岩； 中等极化率岩石有大理岩、花岗斑岩；低极化率岩石 有二云石英片岩、斜长角闪片岩、闪长玢岩。 金矿石极化率极大值高达３６％，平均值是主要 围岩的４～ｌ０倍，这是本区开展激发极化法的前提。 炭质二云石英片岩极化率与金矿石基本相同，能形 成很强的激电异常，对激电勘探是一种强干扰。 ４异常评价模型 根据岩矿石地球物理特征、地球化学特征分析， 物、化探皆存在干扰因素：化探为花岗斑岩、闪长玢 岩引起的干扰异常；物探为炭质二云石英片岩引起 的激电干扰异常。识别出各种干扰异常是异常解释 评价的关键。对比岩矿石物、化探特征可以发现：引 起激电干扰异常的炭质二云石英片岩成矿元素的含 量低，形成不了化探异常；引起化探干扰异常的花岗 斑岩、闪长玢岩极化率较低，形成不了激电异常；只 有黄铁矿化金矿石具备同时产生激电异常、化探异 常的前提条件。 根据上述特点，可以建立起本区以下异常评价 模型： （１）单一的激电异常为炭质二云石英片岩引起 的激电干扰异常； （２）单一的化探异常为花岗斑岩、闪长玢岩引 起的化探干扰异常； （３）综合物、化探异常为矿致异常； （４）前缘元素异常发育说明矿体处于隐伏状态 或轻度剥蚀，近矿元素异常发育说明矿体遭受强剥 蚀 ５ 物、化探异常评价 ５．１异常性质判定 黄竹园金矿区圈出２个化探综合异常，１号异 常位于测区中部，北西西走向，呈宽带状，规模大、强 度高，元素组合为Ａｕ、鲰、Ａｓ、Ｐｂ。２号异常位于１ 号异常北侧，呈椭圆状，规模小，元素组合为Ａｕ、Ａｇ、 Ｐｈ（图２）。 物探圈出ＤＪＳ一１、ＤＪＳ－４、ＤＪＳ一５三个激电异常。 ＤＪＳ一１位于测区中部，北西西走向，呈宽带状，规模 较大、强度高，形成东、西两个异常中心，与１号化探 异常相扣合。ＤＪｓ＿４、ＤＪＳ．５位于ＤＪＳ一１南侧，呈条 带状与ＤＪＳ一１平行展布，无化探异常套合（图２）。 根据异常评价模型判断：１号化探异常与物探 ＤＪＳ一１激电异常扣合，应为黄铁矿化金矿石引起的 异常；２号异常为单一的化探异常，应为花岗斑岩、 闪长玢岩引起的异常干扰异常；ＤＪＳ－４、ＤＪＳ．５为单一 的激电异常，应为炭质二云石英片岩引起的干扰异 常 ４期 随启发等：物、化探在黄竹园金矿勘探中的应用 （Ａ ） ｗ（Ａｇ）／１０。 委 ＼＼ ～ ＼ ————～ ＼／余家庄 ｊ０ ｎ 余家庄 外带Ｉ １ ０．２ ０．５ 高纂嗣０她．０４ｏ－８０鹏 ｗ（Ｐｂ）／１０ 高霉嗣 呀 ／％ 外带ｌ ｌ ２０～４０ 一 ＝ 一＼＠．／ ＼ 余曼／家／庄—（ 。 、 。 ￥一Ｓ－５＂ 外带ｌ Ｉ ５０～１００ 高霉嗣４≥０踟￣８ｏ 高霉图 。。 Ｅ三三］矿体 断层及其编号 图２黄竹圆金矿物、化探异常剖析 ＷＩ２线剖面 Ｅ６线剖面 ［ 白云石英片岩［ 斛长角闪片岩［固花岗岩ｄ ｄ 图３ Ｗ１２线、Ｅ６线地质、激电综合剖面示意 ５．２矿体剥蚀程度及产状 异常西段矿体处于隐伏或轻度剥蚀状态，异常东段 从图２可见：１号矿致综合化探异常西部仅有 Ａｓ、Ａｕ异常，中部Ａｓ、Ａｕ、Ｐｂ、Ａｇ异常并存，东部以 Ｐｂ、Ａｇ异常为主，从西向东前缘元素异常逐步减弱， 矿体矿体遭受了强剥蚀。 为查明矿体产状，在１号异常东、西端Ｅ６线、 Ｗ１２线分别布设了激电精测剖面，采用中间梯度和 近矿元素异常逐步增强。根据异常评价模型推断： 联合剖面装置，获得了清晰的矿体产状信息（图３）。 物探与化探 ３４卷 从图３可见两剖面有相似的激电异常特征：中 间梯度叼 曲线南陡北缓，反映矿体向北倾斜。联合 剖面装置叼 曲线出现“反交点”，叼 和叼 两支曲线 分矿与非矿异常。 （２）化探是直接找矿方法，物探只是间接手段。 （３）在矿区勘探初期，通过分析岩矿石地质特 不对称，交点北侧叼 Ａ和叼 两支曲线所夹面积明显 大于南侧，反映矿体向北倾斜。中问梯度与联合剖 面测定矿体产状一致。 经后期地表工程验证，在１号化探异常和ＤＪＳ一１ 征、地球物理特征、地球化学特征建立起的异常评价 模型虽然简单，但在矿区勘探中有一定实用价值。 在矿区勘探结束后建立起的各种找矿模型虽然系 统，但在本区勘探中已经失去实用意义。 （４）综合物、化探方法在本区找矿效果明显。 参考文献： ［１］ 马宏卫．河南桐柏老湾金矿综合找矿标志及找矿模型［Ｊ］．物 探与化探，２００７，３１（３）：２１１． ［２］ 年平国，简新玲，彭翼，等．桐柏县老湾金矿带地质物化探特征 及找矿模型［Ｊ］．河南地质，１９９９，１７（４）：２５５． ［３］ 张宗恒，方国松，侯海燕，等．河南桐柏老湾金矿床地质特征及 成因探讨［ｊ］．黄金地质，２００２，８（３）：２Ｏ． 激电异常构成的综合物、化探异常内发现了１ １条工 业金矿体（图２）。在２号化探异常内仅发现矿化的 花岗斑岩脉。在ＤＪＳ－４、ＤＪＳ－５激电异常内发现带状 分布的炭质二云石英片岩。根据物探推测的矿体产 状，分别在Ｗ１２线、Ｅ６线布设了验证钻孔，Ｗ１２线 深部见到了金矿体（图３），Ｅ６线深部仅见到了黄铁 矿化构造蚀变带。证实了对异常性质、剥蚀程度及 矿体产状的推断。 ６结论 （１）物、化探能相互验证异常性质，较准确地区 ＴＨＥ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩｏＮ ｏＦ ＧＥｏＰＨＹＳＩＣＡＬ ＡＮＤ ＧＥｏＣＨＥＭＩＣＡＬ ＥＸＰＬｏＲＡＴＩｏＮ ＩＮ ＴＨＥ ＨＵＡＮＧＺＨＵＹＵＡＮ ＧｏＬＤ ｏＲＥ ＤＥＰｏＳＩＴ ＳＵＩ Ｑｉ—ｆａ ， ，ＹＩ Ｓｈａｎ．ｔａｏ ，ＺＨＡＮＧ Ｘｕｅ—ｚｈｏｎｇ ，ＹＡＮＧ Ｍａ—ｌｉｎ （１．Ｈｅｎａｎ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｕｒｖｅｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５０００７，Ｃｈｉｎａ；２．Ｎｏ．３ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ Ｐａｒｔ）＂，Ｈｅｎａｎ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆ ｅｏｌＧｏｇｙ ａｎｄ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｄｅｖｅｌｏｐ— ｍｅｎｔ，Ｘｉｎｇｙａｎｇ ４６４０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｈｕａｎｇｚｈｕｙｕａｎ ｇｏｌｄ ｄｅｐｏｓｉｔ，ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ ｔｈｅ ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ａｎｏｍａｌｙ ａｐｐｒａｉｓａｌ ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ，ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅ ｏｒｅ ｄｉｓｔｒｉｃｔ．Ｗｉｔｈ ｔｈｉｓ ｍｏｄｅｌ，ｔｈｅ ｐｒｏｐ— ｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｎｏｍａｌｉｅｓ ｗｅｒｅ ｃｌａｒｉｉｅｄ，ｔｆｈｅ ｄｅｎｕｄａｔｉｏｎ ｄｅｇｒｅｅ ｏｆ ｔｈｅ ｏｒｅ ｂｏｄｙ ｗａｓ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｉｌｙ ｄｉｓｃｅｒｎｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ａｔｔｉｔｕｄｅ ｏｆ ｔｈｅ ｏｒｅ ｂｏｄｙ ｗａｓ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ＩＰ ｐｒｏｆｉｌｅ ｓｍｗｅｙ．Ａｌｌ ｔｈｉｓ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｏｒｅ—ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ ｉｓ ｆａｉｒｌｙ ｓａｔｉｓｆａｃｔｏｒｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｇｏｌｄ ｄｅｐｏｓｉｔ；ｍｏｄｅｌ ｆｏｒ ａｎｏｍａｌｙ ａｐｐｒａｉｓａｌ；ａｎｏｍａｌｙ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ 作者简介：随启发（１９６３一），男，河南省夏邑人，高级工程师，从事物化探生产科研工作。 上接４６２页 Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｏｎ ａｎ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ９０ ａｉｒ—ｂｏｒｎｅ ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｏｍａｌｉｅｓ ｉｎ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ａｒｅａ ｏｆ Ｍｏｎｇｏｌｉａ，ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒｓ ｉｎｆｅｒｒｅｄ ｔｈａｔ ｑｕｉｔｅ ａ ｆｅｗ ｏｆ ｔｈｅｍ ａｒｅ ｃａｕｓｅｄ ｂｙ ｓｋａｒｎ ｍａｇｎｅｔｉｔｅ ｄｅｐｏｓｉｔｓ．Ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｏｍａｌｙ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｖｅｒｉｉｃａｔｉｆｏｎ ｒｅｖｅａｌ ｔｈａｔ ｆｉｖｅ ｏｆ ｔｈｅｓｅ ａｎｏｍａｌｉｅｓ ａｒｅ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｍａｇｎｅｔｉｔｅ ｄｅｐｏｓｉｔｓ．Ａ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｏｒｅ ｒｅｓｅｒｖｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｆｉｖｅ ａｎｏｍａｌｙ ｄｉｓｔｒｉｃｔｓ ｃａｎ ｒｅａｃｈ ａ ｈｕｎｄｒｅｄ ｍｉｌｌｉｏｎ ｔｏｎｓ ｏｒ ｓｏ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｍｏｎｇｏｌｉａ；ａｉｒ—ｂｏｒｎｅ ｍａｇｎｅｔｉｃ ａｎｏｍａｌｙ；ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｏｍａｌｙ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ；ｓｋａｒｎ ｍａｇｎｅｔｉｔｅ ｄｅｐｏｓｉｔ 作者简介：田达志（１９７３一），男，工程师。１９９６年毕业于桂林工学院（原桂林冶金地质学院），主要从事航空物探综合研究工 作。
