甘肅省徽縣向陽山地區鉛鋅多金屬礦成礦預測

劉 戀，郭東寶＊

（甘肅省有色金屬地質勘查局蘭州礦產勘查院，甘肅 蘭州 730046）

1 區域地質

研究區大地構造單元屬三級構造單元～中秦嶺陸源盆地，盆地北側以武山～徐家店深大斷裂帶為界與北秦嶺相接，南以岷縣～宕昌～江洛～風縣大斷裂為界與南秦嶺相鄰，是秦嶺早海西期東西向裂谷帶的次級構造盆地，由華北板塊、秦嶺微板塊和揚子板塊經多期多階段俯沖和碰撞形成。西秦嶺西成盆地內西成鉛鋅礦田是成礦盆地內鉛鋅礦化集中區，向陽山東研究區位于西成鉛鋅礦田的東端。地層主要出露泥盆系，而三疊系、侏羅系、新近系、第四系分布于西成礦田南部及西北部，與泥盆系呈斷層或不整合接觸[1]。區域斷裂構造以東西向為主，北東～北北東向次之，再次之為北西向。

區域礦田南部以人土山～江洛斷裂帶為橫貫東西的區域性大斷裂，長期活動，基本上控制了泥盆系和三疊系的分布，總體特征是由北向南逆沖[2]。區域內侵入巖發育，主要為印支期中酸性侵入巖，其面積大于1Km2者有8個，總面積170Km2左右。主要有糜署嶺花崗閃長巖、草關花崗閃長巖體，黃渚關二長花崗巖、廠壩二長花崗巖、沙坡里二長花崗巖體，候家村閃長巖體等。

2 研究區地質特征

研究區位于西成～鳳太鉛鋅礦田之間，處于廠壩～李家溝～向陽山床東延，具有完整的與成礦有關的地層、巖性、沉積環境、控礦構造等成礦條件。出露地層主要為泥盆系安家岔組、侏羅系中下統和第四系，僅研究區南部邊緣出露三疊系三渡水組。

研究區位于西成礦集區東部，構造線呈近東西向，主構造為吳家山～大柳壩背斜的東延部位和南、北兩翼的人土山～江洛斷裂及黃渚關斷裂，褶皺和斷裂疊加使研究區構造更加復雜。

3 地球物理特征

根據CSAMT電阻率異常特征，可將剖面劃分為3個大的物性層。第一大層主要位于1400點以北的地表及淺部，以高阻為主，電阻率值大于800Ω·m，常見值在1600Ω·m～3000Ω·m，是向陽山東研究區電阻率最高的，形態呈現“盆地”特征，其淺部夾有一薄層低阻層，厚度不大，約100m；第二大層主要位于剖面的中深部，為低阻特征，值比較穩定，在200Ω·m～600Ω·m之間，層厚度比較穩定，與第一大層界線清晰；第三大層位于剖面最深部，高阻特征，異常值大于600Ω·m，常見電阻率1000Ω·m～2000Ω·m，400米高程以下，頂部有起伏現象。

據研究區巖石電性測定結果以及地表地層的分布情況，推斷第一大層的高阻層可能為灰巖，該大層的800m～1000m標高間夾雜一低阻層；第二大層低阻異常主體推斷為云母石英片巖，構成向斜盆地的南翼及核部地層。根據CSAMT電阻率異常特征結合鉆孔驗證顯示，乾魚廊上-江洛向斜確實延伸到該地段，且該向斜在廠壩、李家溝一帶較為緊閉，到江洛一帶變得較為開闊。據該區鉛鋅礦帶的成礦規律，碳酸鹽巖與石英片巖接觸部位往往易于成礦，成礦有利部位應該在兩個小背斜的核部及兩翼；二是北部的背斜為區內隱伏的花崗巖體，那么，成礦的最佳位置應該在沉積盆地的底部，而且盆底可能存在噴流裂口，最好的證據就是地表出露的石英巖，規模較大，如果該石英巖屬于噴流巖，沉積盆地底部及噴流口將是成礦最佳位置，其礦體形態除了層狀外，還會有筒狀。

4 研究區地球化學特征

（1）地表巖石地球化學特征。①灰巖地球化學特征。研究區Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、Sn、W、Bi、As、Hg元素在灰巖中富集系數均小于1，說明在灰巖中上述元素貧化，而遠程元素Sb富集系數大于1，說明研究區灰巖不是較好的礦源層；研究區灰巖內Ag、Cu、Sn、W、Bi變異系數大于1，更有利于為成礦提供物質來源形成礦化體。

②云母石英片巖地球化學特征。研究區Au、Cu、Zn、Mo、Sn、W、Bi、As、Sb、Hg元素在云母石英片巖中富集系數均小于1，說明在云母石英片巖中上述元素貧化，不易成礦；而Ag元素富集系數及變異系數均大于1，說明研究區內云母石英片巖是Ag元素較好的礦源層，同時該層為Ag元素成礦提供了較好的礦物質來源；Pb元素富集系數接近3，說明研究區內Pb元素在云母石英片巖中非常富集，是Pb元素較好的礦源層，且Pb元素變異系數大于3，說明該層為Pb元素成礦提供了較好的物質來源。

（2）深部巖石地球化學特征。對研究區628件原生暈樣品進行相關系數聚類分析，在Au、Ag、Cu、Zn、Mo、Sn、W、Pb、Bi、As、Sb、Hg元素中，由其相關性分兩大類元素群：第一群為Cu、Sn、Bi、Zn、W元素，其中Cu、Sn、Bi元素間相關性最高，相關系數達到0.75以上。第二群為Au、Ag、Mo、Pb、As、Sb、Hg元素。在這一大群中，Au、Sb、Hg組成相關系數為0.53的一組。Ag、Pb元素小組相關系數最高達0.7。研究區內深部成礦元素和成礦相關的元素基本都在第一群組元素中，說明本地區的成礦作用是相輔相成的，其物質來源，控礦因素都具有共性。

5 找礦遠景及潛力評價

（1）找礦遠景評價。根據對秦嶺型鉛鋅礦床控礦條件、成礦規律的研究，結合本研究區地質特點，認為研究區內有以下兩處找礦遠景區：①第一個遠景區位于研究區西部一號勘探線深部：該地段為乾魚廊上～江洛倒轉向斜東延，且斷面圖底部出現2個小背斜，北部的背斜對應“向形盆地”中心部位，上覆的低阻層在沉積盆地底部處相對變薄。背斜的物質組成推測是2個背斜均由碳酸鹽巖組成，據該區域上鉛鋅礦帶的成礦規律，碳酸鹽巖與石英片巖接觸部位往往易于成礦，成礦有利部位應該在2個小背斜的核部及兩翼。②第二個遠景區位于預查區內西部1984年～1986年測得的1：10000土壤異常和7號物探剖面測量推測深部存在的較大巖體附近，該處規模較大、連續、梯度變化大；找礦重點是土壤異常處與巖體接觸帶附近部位。

（2）研究區找礦潛力評價。研究區位于西成～鳳太鉛鋅礦帶銜接部位，具有完整的與成礦有關的地層、巖性、沉積環境、控礦構造等成礦條件。因此，具有尋找類似鉛鋅礦床并取得突破的可能。研究區所處廠壩-李家溝大型鉛鋅礦床的東部延長方向；地層巖性、滯流洼地沉積環境、巖漿巖和圍巖蝕變條件對成礦有利。區內有尋找熱水沉積～改造型鉛鋅礦床的條件，有開展地質預查找礦工作的必要。西成礦田二級背斜基本控制了鉛鋅礦床的分布，如天子山～畢家山背斜控制了天子山、三架山、薛家溝、畢家山鉛鋅礦；王家山～化里壩～柳家壩背斜控制了廠壩～李家溝～向陽山鉛鋅礦床。其中緊閉或倒轉的三級褶皺在結晶灰巖與千枚巖之間背斜鞍部產有鉛鋅礦床，如鄧家山、畢家山、洛壩、白崖山、馬蹄溝鉛鋅礦點，且王家山～化里壩～柳家壩、天子山～畢家山背斜此兩個背斜沿至研究區，因此，在研究區尋找鉛鋅礦前景較好。