地質(zhì)填圖+X熒光快速測量在三什江金礦靶區(qū)預(yù)測中的應(yīng)用

劉 松

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局物化探總隊，貴州 貴陽 550000）

黔東南地區(qū)金礦資源豐富，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，開采歷史悠久[1]。早在明清時期便有記載。對于該區(qū)金礦的預(yù)測研究工作也在不斷變化，隨著研究的不斷開展，預(yù)測資源量也在不斷增加，1994年，《貴州省第二輪成礦遠(yuǎn)景區(qū)劃匯總報告》中預(yù)測黔東南地區(qū)金金屬資源量可達(dá)198噸。2010年，中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所實施貴州省礦產(chǎn)資源潛力預(yù)測評價，其“貴州省天柱-黎平地區(qū)銅鼓式含碳碎屑巖中脈型金礦資源潛力評價”項目，采用傳統(tǒng)地質(zhì)法圈定了11條東西向成礦預(yù)測帶和13條北東向成礦預(yù)測帶，圈定了28個最小預(yù)測區(qū)，預(yù)測其金金屬資源總量107104.65 kg，其中已探明14311.55 kg，還有92793.1 kg預(yù)測金礦資源量的找礦空間。

由此可見該黔東南地區(qū)找礦潛力巨大，但是從實際勘查現(xiàn)狀來看，以往勘查區(qū)塊零星、混亂，勘查范圍小，工程控制程度較低，勘查手段和方法單一，再加上該地區(qū)浮土掩蓋嚴(yán)重，地表露頭差。多年投入大量工作而找礦效果欠佳,究其原因,主要是“采挖先行,勘查滯后,規(guī)律不清,靶區(qū)不明,以致久攻不克”[2],而大多預(yù)測的的側(cè)重點大多都放在了前人資料上，導(dǎo)致了該區(qū)依然還處于“預(yù)測成果好，勘查結(jié)果遲遲未突破”的尷尬境地。如果有效的勘查方法不解決，不利于大型礦床及礦田的發(fā)現(xiàn)。三什江金礦位于黔東南金礦帶南部，淺表植被發(fā)育，浮土掩蓋嚴(yán)重、地表露頭差，蝕變型金礦、順層石英脈型、剪切石英脈型金礦均有出露，是黔東南金礦區(qū)域的一個較為典型礦點，本文試著應(yīng)用地質(zhì)填圖+X熒光快速分析測量與標(biāo)準(zhǔn)刻槽取樣化驗分析成果進(jìn)行對比研究，對解決該地區(qū)靶區(qū)的精準(zhǔn)圈定等問題進(jìn)行探討。

1 勘查區(qū)地質(zhì)概況

1.1 地層

測區(qū)位于揚子陸塊與江南造山帶過渡帶且偏江南造山帶一側(cè)包仰背斜軸部。區(qū)內(nèi)發(fā)育有東西向基底構(gòu)造，地質(zhì)構(gòu)造以北東—北北東向構(gòu)造為基本格局。區(qū)內(nèi)出露地層為南華系下統(tǒng)長安組第一、二段(Nh1c2、Nh1c1)；青白口系下江群隆里組第一、二段(Qbl2、Qbl1)和平略組（Qbp）。巖性主要以變余砂巖、砂質(zhì)板巖、板巖為主。主要含礦層位為南華系長安組第一段(Nh1c1)、青白口系隆里組第一段（Qbl1）和平略組（Qbp）。

圖1 三什江地區(qū)地質(zhì)簡圖[3]

1.2 構(gòu)造

工作區(qū)主體構(gòu)造線方向為北東向—北北東向，主要褶皺構(gòu)造為走向北北東的黎平背斜。斷裂構(gòu)造主要以北東向和北北東向兩組斷裂斜交復(fù)合，構(gòu)成菱形塊段。主要褶皺為包仰背斜，主要斷裂有黎平斷裂、三什江斷裂及與三什江相關(guān)的次級斷裂。其中：

包仰背斜，軸向45°，軸長＞50km，被黎平斷層和三什江斷層錯成三段，核部為青白口系平略組，翼部主要為隆里組，北西翼傾角15°～40°，南東翼傾角15°～30°。

黎平斷裂(F2)：位于礦區(qū)東部，斷裂總體走向北東-南西向，兩端延伸出工作區(qū)，傾向南東，傾角65°-75°。破碎帶寬20m～30m，斷層角礫、斷層泥及及劈理發(fā)育，在羅團(tuán)一帶被三什江斷裂錯斷。斷裂上盤為隆里組二段（Qbl2），長安組第一段（Nh1c1）及二疊系棲霞組（P2q）。下盤為隆里組二段（Qbl2），長安組第二段（Nh1c2）。為逆斷層。斷裂內(nèi)及附近未發(fā)現(xiàn)金礦化。

三什江斷裂（F1）：位于礦區(qū)中部，斷裂總體走向北東-南西向，傾向南東，傾角56°～75°，走向延伸大，往東西兩側(cè)延伸出工作區(qū)外，破碎帶寬大于25m，斷層角礫較發(fā)育，斷裂上盤為隆里組二段（Qbl2），斷裂下盤為隆里組一段（Qbl1），斷層性質(zhì)為正斷層，控制區(qū)內(nèi)成礦。

其余的F4、F5、F6等斷裂：位于礦區(qū)中部，三什江斷裂與包仰背斜的挾持部位，斷裂總體走向北東向，傾向北西，傾角60°～80°，北與三什江主斷層呈銳角相交。斷層內(nèi)巖石破碎，帶寬度5m～10m，斷層性質(zhì)為正斷層。斷裂帶中及兩側(cè)圍巖內(nèi)石英脈發(fā)育，石英脈及圍巖中可見毒砂化、黃鐵礦化等蝕變。局部區(qū)域可見明金顆粒。

斷裂及背斜構(gòu)造對本區(qū)金礦（化）帶有明顯的控制作用，三什江斷層及其呈銳角相交的F1斷裂、蘇家院斷裂F4、F2斷裂等次級斷層與包仰背斜交切地帶，則形成有利的容礦空間，常賦存有石英脈及含金石英脈體;對金成礦有明顯控制作用。

2 地質(zhì)填圖+X熒光測量野外工作思路及成果

經(jīng)過對該區(qū)的實地踏勘，區(qū)內(nèi)地表浮土覆蓋嚴(yán)重，植被發(fā)育，巖石地表出露差，節(jié)理、劈理等微構(gòu)造極為發(fā)育，大部分區(qū)域內(nèi)斷裂、地層界限等難以分辨，簡單的地質(zhì)填圖難以達(dá)到縮小找礦靶區(qū)、圈定有利成礦區(qū)域的目的。為解決此難題，本次組要采用地質(zhì)填圖+X熒光法，在野外填圖的同時外加便攜式X熒光儀器進(jìn)行快速分析，本次X熒光儀測量主要通過判斷砷（As）的含量對金的產(chǎn)出位置進(jìn)行間接判斷。在野外地質(zhì)剖面測量中同時采用X熒光儀對該剖面進(jìn)行測量，點距50m，地質(zhì)判斷成礦有利區(qū)域及測量砷（As）含量較高區(qū)域加密測量。

通過地質(zhì)測量與砷（As）值異常對比，砷（As）異常區(qū)域一般位于三什江斷裂與包仰背斜的挾持部位，極高異常值主要位于與三什江斷層相關(guān)的次級斷裂、節(jié)理裂隙帶及背斜軸部部位。在三什江斷裂與包仰背斜間的次級斷裂帶及背斜軸部區(qū)域，石英脈發(fā)育帶，砷（As）值增大，其他區(qū)域砷（As）值區(qū)域平穩(wěn)（見圖2）。

3 X熒光測量（As）值與化學(xué)分析成果對比

根據(jù)X熒光測量與地質(zhì)剖面測量結(jié)果，在砷（As）值異常區(qū)帶采取化學(xué)樣分析。分析結(jié)果顯示在其異常峰值區(qū)的樣品金（Au）品位均在0.5g/t以上。為此，對該區(qū)兩側(cè)另布設(shè)了3條剖面，并用同樣的方法進(jìn)行對比分析。分析結(jié)果統(tǒng)計見表1。

圖2 X熒光儀測量砷（As）值剖面圖

表1 X熒光測量As值與化學(xué)分析結(jié)果統(tǒng)計對照表

統(tǒng)計結(jié)果顯示，X熒光測量結(jié)果砷（As）值在5×10-6～3000×10-6之間。而化學(xué)分析的砷（As）值在9.21×10-6～6733.77×10-6之間，出個別數(shù)據(jù)外，其余化驗分析結(jié)果整體大于X熒光測量結(jié)果，但兩者之間比值系數(shù)較混亂，無明顯的系數(shù)關(guān)系。

在與金含量的關(guān)系對比統(tǒng)計上，無論是化學(xué)分析還是X熒光測結(jié)果均發(fā)現(xiàn)砷（As）與金（Au）關(guān)系極為密切，兩者成正相關(guān)關(guān)系，砷（As）含量高的地方金（Au）含量也高。通過統(tǒng)計還發(fā)現(xiàn)X熒光測量砷（As）值＞200×10-6時，金（Au）的品位大多在0.2g/t以上，在砷（As）值為3210×10-6處的石英脈與圍巖接觸部位肉眼可見金顆粒，金（Au）綜合品位達(dá)5.92g/t。這為本次金礦礦（化）帶的圈定提供了強有利的證據(jù)。

4 X熒光測量（As）異常值的圈定及驗證結(jié)果

根據(jù)以上統(tǒng)計所獲得的成果，在地質(zhì)填圖中，對所有發(fā)現(xiàn)的、推斷可能存在的所有斷裂部位均先用X熒光儀配合進(jìn)行快速測量，圈出所有砷（As）值＞200×10-6的異常區(qū)域，再綜合地質(zhì)成果及少量的物探推斷，最終快速準(zhǔn)確地縮小了找礦范圍，圈出了成礦有利區(qū)帶。并在成礦有利區(qū)帶內(nèi)選擇L2線2900號點布設(shè)鉆孔ZK1進(jìn)行驗證，終孔深度701m。鉆孔揭露獲得石英脈型、破碎蝕變形金礦（化）體達(dá)36條[3].效果明顯。

5 結(jié)語

（1）通過地質(zhì)填圖+X熒光儀快速分析測量模式，三個小組在兩個半月內(nèi)完成了近300km2的面上調(diào)查工作，并成功圈出靶區(qū)兩個，圈出可供下一步研究的礦（化）異常帶6條，其效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于以往。

（2）圈定的6條礦（化）帶在后期的工作中均發(fā)現(xiàn)達(dá)到邊界品位以上的金礦（化）體，見礦率遠(yuǎn)高于以往。

（3）在后期工程刻槽取樣過程中，采用了X熒光儀快速分析判斷，大大減少了采樣件數(shù)，提高了樣品的見礦率，經(jīng)濟成本及時間成本均得到降低。

（4）工作區(qū)內(nèi)地表植被發(fā)育，浮土覆蓋嚴(yán)重，金礦化體不易分辨，地質(zhì)填圖難度高，在黔東南地區(qū)具有典型的代表性，地質(zhì)填圖+X熒光儀快速分析測量模式具有較好的可推廣性。

（5）該法只是對面上的判斷，若配合物探、鉆探等方法進(jìn)行深部勘查，效果則更佳。