甘肅龍首山成礦帶中金的富集特征及找礦方向

楊大偉

（甘肅煤田地質(zhì)局一四五隊(duì)，甘肅 張掖 734000）

隨著我國(guó)人民生活的水平逐漸提高，喜歡收藏黃金的人也越來(lái)越多，所以針對(duì)金礦的開(kāi)采工作是目前礦產(chǎn)資源的工作重點(diǎn)[1]。如今我國(guó)大量的表礦、掩埋礦已被發(fā)掘并且消耗殆盡，因此找礦工作已成為礦產(chǎn)資源開(kāi)采中最重要的環(huán)節(jié)。要想提高找礦效率，首先要了解金屬礦床的富集特征即金屬礦中所含化學(xué)元素在地表中的分布情況[2]。金屬礦的富集特征是用來(lái)定量預(yù)測(cè)金屬礦床的重要方法，是礦產(chǎn)資源預(yù)測(cè)的一個(gè)分支，其主要作用是根據(jù)地球化學(xué)調(diào)查來(lái)的數(shù)據(jù)，比較各個(gè)尺度的異同點(diǎn)作為參考，來(lái)開(kāi)展出不同尺度的礦產(chǎn)資源。隨著西部開(kāi)發(fā)工作的大力推進(jìn)，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)甘肅龍首山具有大量的有色金屬，其礦產(chǎn)資源有120余種，其中金屬礦最多。有色金屬中自身價(jià)值最高的就是黃金。要想提高采礦的工作效率，就必須將調(diào)查成礦帶中金的富集特征，從而明確找礦的方向。據(jù)資料顯示，甘肅龍首山成礦帶具有大量的金元素存在。本文就此問(wèn)題展開(kāi)了深入調(diào)查，發(fā)現(xiàn)大量的金元素存在于地質(zhì)礦物中，為我國(guó)的金礦開(kāi)采工作提供了新的途徑。因此，加強(qiáng)對(duì)西部地區(qū)礦床中金富集特征和找礦前景研究具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)性和迫切性。

1 金的富集特征

根據(jù)甘肅龍首山成礦帶中金的區(qū)域地球化學(xué)特征、區(qū)域構(gòu)造與地理參考資料，進(jìn)行深入研究。最終將甘肅龍首山成礦帶分成三個(gè)區(qū)域：分別標(biāo)號(hào)為Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)和Ⅲ區(qū)。在甘肅龍首山成礦帶的三個(gè)區(qū)域內(nèi)金元素在深層地質(zhì)礦物中分布十分廣泛。礦區(qū)內(nèi)上二疊統(tǒng)含礦巖系為一套以陸相、過(guò)渡相為主的海陸交互相含礦沉積，以碎屑巖為主，夾少量泥灰?guī)r及灰?guī)r，含礦為9層～78層。含礦巖系厚該巖系自上而下分為龍?zhí)督M和長(zhǎng)興組。與上覆飛仙關(guān)組、下伏峨眉山玄武巖組均呈假整合接觸。本礦區(qū)上二疊統(tǒng)的含礦物的特性由北西向南東逐漸變好。北西端的香爐山一帶，僅含礦9層，2層可采，向南東至結(jié)里一帶含礦增至17層，可采礦層5層；至二塘一帶含礦為21層，可開(kāi)采礦層7層；至大河邊一帶，含礦30余層，可開(kāi)采礦層5層～8層；至小河邊向斜、格目底向斜東段，含礦為30層～84層，可采礦層14層～26層，可采厚度20m以上。甘肅龍首山礦區(qū)礦物樣品中金元素的分布情況如表1所示。

表1 為礦區(qū)礦物樣品中Au的分布情況

從表1可知，在甘肅龍首山三個(gè)礦區(qū)中各采樣25個(gè)，金元素的平均含量為28.91ng/g、11.36ng/g和98.25ng/g。其中金元素相對(duì)含量最高的為礦區(qū)Ⅲ，所以將礦區(qū)Ⅲ作為金的富集區(qū)域，進(jìn)行開(kāi)采工作。

2 金礦找礦方向

根據(jù)金礦的找礦標(biāo)志及各類金成礦信息，以甘肅龍首山地質(zhì)信息為參考，化學(xué)探測(cè)信息為先導(dǎo)方向、再通過(guò)多種信息作為聯(lián)合來(lái)分析，最終確定了金的找礦方向及采礦遠(yuǎn)景區(qū)如下：位于礦區(qū)Ⅲ中間地帶，根據(jù)其金元素的富集，確定其為四級(jí)成礦遠(yuǎn)景區(qū)。成礦遠(yuǎn)景區(qū)就是根據(jù)自然成礦規(guī)律而人為規(guī)劃出的可開(kāi)采礦石的人工基地，通常達(dá)到四級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的為良好開(kāi)采基地。礦區(qū)Ⅲ中間地帶遠(yuǎn)景區(qū)屬于泥盆系、在早石炭世白山組火山沉積巖中發(fā)育而成，其礦產(chǎn)資源形成于火山斷裂時(shí)，礦產(chǎn)資源類型也是重要為Au和Fe成礦巖系。觀察該遠(yuǎn)景區(qū)內(nèi)花崗質(zhì)侵入巖發(fā)育的情況，可看出其空間分布形態(tài)呈同心圓狀套疊的巖體群，能判定出同源巖漿在演化過(guò)程中，多次存在脈動(dòng)上侵的物理現(xiàn)象。對(duì)該遠(yuǎn)景區(qū)域的化學(xué)探測(cè)成果表明：金組元素高背景及異常呈東西向分布，西部四頂黑山基性巖體出露地段異常發(fā)育，反映該遠(yuǎn)景區(qū)分布的火山巖的礦產(chǎn)資源類型。在該成礦帶上，除了金元素，還有少量的Cu，Zn，Au，Ag，As，Sb，Hg，B等金屬單質(zhì)或化合物，其中Ag、Cu在東部向北翹起異常強(qiáng)度增大，反映了多組斷裂的交匯，異常與已知金、銅礦化點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。

下面通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)精確的檢測(cè)礦區(qū)Ⅲ中間地帶的找礦方向。首先以1：6萬(wàn)水系沉積物測(cè)量，顯示出該遠(yuǎn)景區(qū)金、銅、鉛、銀四種金屬元素的含量明顯高于正常值，而其它金屬元素礦均不低，因此推測(cè)出這地曾有一定規(guī)模裂隙式火山的噴發(fā)。經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的野外勘查發(fā)現(xiàn)該處有含金量極高的礦產(chǎn)資源，依次推測(cè)該遠(yuǎn)景區(qū)經(jīng)常發(fā)生過(guò)大量的火山噴發(fā)現(xiàn)象，其地理位置處于火山機(jī)構(gòu)邊緣，巖漿由于發(fā)生過(guò)水和其他氣液固態(tài)物質(zhì)有地表由內(nèi)向外移過(guò)的復(fù)雜物化反應(yīng)，形成了大量的礦產(chǎn)資源，再加上甘肅龍首山燕山期超淺成酸性巖侵入體、造成此地所含金屬種類異常高，是具有極其稀少的成礦條件。建議發(fā)展其為良好的金礦的開(kāi)采基地。根據(jù)以上調(diào)查結(jié)果，該區(qū)擁有大量金屬礦床的原因是經(jīng)歷過(guò)火山噴發(fā)這種自然條件，礦產(chǎn)資源均為不可再生資源如果該礦區(qū)用于開(kāi)采金礦產(chǎn)業(yè)，希望相關(guān)的工作人員進(jìn)行合理的開(kāi)采與利用，千萬(wàn)要避免過(guò)度開(kāi)采而造成的嚴(yán)重山體滑坡等現(xiàn)象。

3 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)對(duì)甘肅龍首山地區(qū)金的富集情況和找礦方向進(jìn)行了深入探究。首先在三個(gè)礦區(qū)中采取樣品，檢測(cè)出礦區(qū)Ⅲ為最適宜開(kāi)采金礦的礦區(qū)。然后對(duì)礦區(qū)Ⅲ進(jìn)行地質(zhì)分析和檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，最終確定該遠(yuǎn)景區(qū)可作為一塊極有利用價(jià)值的開(kāi)采區(qū)域。由于礦產(chǎn)資源屬于不可再生資源，目前國(guó)內(nèi)對(duì)黃金的需要量日益劇，所以合理的開(kāi)發(fā)和利用有限的金礦資源，正是現(xiàn)在需要研究人員和學(xué)者們的首要研究課題。