青海同德地區金礦地質特征及找礦靶區選擇

許宜輝，毛學佳

（江蘇華東新能源勘探有限公司（江蘇省有色金屬華東地質勘查局八一三隊），江蘇 南京 210000）

同德金礦位于青海省的中心部分，連同其周邊地區構成了青藏高原北部的一處重要的地質單元，并已成為一種重要的礦產資源基地[1]。

在中國，由于其豐富的金、銅、鐵和多金屬礦產資源，該地區目前已基本實現1：50萬、1：20萬、1：25萬地球化學數據的覆蓋。在此基礎上，利用傳統方法圈定了大量地球化學綜合異常，取得了良好的效果[2]。但仍然存在一些問題，在西部地區進行地球化學掃描是最有效的礦產勘查手段之一，新中國成立以來，經過多輪地質工作[3]。特別是近年來以西部地區找礦工作為重點，通過開展多輪地質礦產資源大調查項目，青海同德地區實現了區域地球化學掃描基本覆蓋[4]。

在此基礎上開展了系統的地球化學數據處理工作，圈定了大量綜合地球化學異常，為青海同德地區金礦找礦突破提供了強有力的信息支持，指導了大量大中型礦區的找礦工作取得突出的勘探成果。

1 青海同德地區金礦地質特征

青海同德地區金礦礦區內砂、板巖組合，是區內的主要含礦層，廣泛出露的地層為巴顏喀拉山群下統的下三疊統昌馬河組上段，呈復式褶皺產出，出露面積約占礦區92%。中三疊統甘德組屬于砂巖夾板，在礦區東北部，馬龍枝逆沖帶出露中二疊統步青山群[5]。石炭系中二疊統形成于同德礦區口沖斷帶，是一個北西朝北東向行進的狹長斷塊。各種巖石以厚層、塊狀或透鏡體的形式出現。礦區主體構造為NWSSE向，區域深處穿過礦區東北部。主斷裂的裂縫寬度為100m～300m，形成復雜的構造巖。該斷裂帶以夾持石炭中二疊統步青山群為特征。

斷裂帶具有黃鐵礦化、絹云母化、褐鐵礦化、黃銅礦化、孔雀礦化等特征。受其影響，兩側褶皺構造相對發育，以青海同德地區金復合傾伏背斜為代表，軸向為NWSSE。更重要的是，巴利揚卡拉由昆侖群形成的埡口，多處發育區域性深斷裂衍生的次生斷裂，特別是昌標志群上次生斷裂的形成，層間斷裂帶發育很快，呈羽狀平行分布，向120°～135°，多向西南方向，少量北東，傾斜45°～70°，是主要的控礦構造。含礦裂隙蝕變的寬度一般為3m～15m，長度大于1.5km。

金礦化主要在硅化毒砂礦化中形成，黃鐵礦含量與金礦品位對應[6]。礦區NWS-SE滑動斷裂屬于礦后斷裂，對礦體具有破壞作用。

青海同德地區金礦床未見出露巖體，但根據遙感和航磁資料，大廠金礦床下部存在隱伏巖體。關鍵的主成分異常的分布來看，正負荷異常主要分布在南帶及南帶兩側，負負荷異常主要分布在南帶中北部，它們也分布在北帶山期巖體附近。以分布情況來觀察兩類礦床的地質特征，與基性巖有關的礦床關鍵在正負荷異常周圍遍布，與中酸性巖有關的礦床主要分布在負負荷異常附近，這就側面反映了成礦與東西部位的地質環境區別，西部與熱液活動密不可分，東段與巖漿活動息息相關[7]。

青海同德地區金礦床圍巖發育以硅化、絹云母、高嶺土化為主的蝕變巖。湖泊沉積分布在現代湖泊的外緣，下部為砂礫層，上部為灰色亞沙土層，多為沼澤沉積或沼澤沉積疊加。第三紀河流河谷沼澤沉積物發育于次級源區以及現代湖泊外緣等地，為灰黑色亞沙質土、亞粘土及粉砂層、腐殖質層等，不穩定的泥炭層大面積覆蓋。大廠礦床無裸露巖體，但根據遙感和航磁資料，在大廠礦床下部存在隱伏巖體，風成沙堆積主要分布在黃河流域及其外緣，散布在湖以西的流動沙丘，普遍分為固定或半固定類型[8]。一條展布的狹長塊體石炭系中二疊統布青山組，該組圈閉于昆侖山口九支沖斷帶內，巖性以中基性火山巖和碳酸鹽巖為主，碎屑巖次之。火山巖主要為灰綠色全巖安山巖、玄武巖等，其次為灰紫色凝灰巖。碳酸鹽巖主要為灰色或深灰色、玫瑰色大理巖、灰白色帶狀大理巖和礫質灰巖。火山碎屑巖包括灰綠色安山質熔巖角礫巖和灰紫色凝灰質粉砂巖，各類巖石多為層狀厚塊體，彼此呈透鏡狀。它們的沿走向有波彎曲、伸縮、分支復合現象。礦體沿傾角波彎曲方向，傾角變化，礦體形態單一，大部分呈現薄層或板狀的形態。具體參見礦化階段介紹和礦化階段介紹，碳酸化作用一旦發生，一定規模下通常在硅化作用的最后階段一起形成精細的石英方解石脈巖屑，并在早期發生礦化和蝕變。

2 青海同德地區金礦找礦靶區選擇圈定

2.1 找礦靶區圈定路線

根據成礦預測方法的理論原理，圈定找礦靶區主要考慮地球化學信息，由于地球化學信息是最直接的找礦信息，其巖石元素組合反映了一定的地質背景，成礦元素組合代表某一礦床形成的潛力，單元素異常結果的潛力指示特定礦物，元素含量的空間變化率指示某一礦物形成的有利位置，并且它們之間的信息是相互關聯的，目標是一致的。元素組合是指地質事件引起的某些元素的特定組織關系，是元素在地質體中與地質環境相關的親和力的具體表現，對烴源巖來說，水系沉積物具有繼承性。微觀地球化學信息反映了一定地球化學元素含量的分布的宏觀地質特征，總體上是元素以礦源為中心遷移、擴散、滲透而形成的元素空間運移場。成礦元素因遠離礦源而逐漸減弱，成礦過程具有多階段的多源性，相應的成礦條件也多種多樣，許多復雜的地質因素對地球化學元素的控制，其必須表現出元素群組合特征，不僅初生暈元素具有地質環境共生的特征，次生暈中所包括的一些河流沉積物彌散流，也同樣具有這種共生的特征表象，但一般不存在一一對應的關系之中[9]。也就是說，如果發生礦化，元素在空間中的含量必然發生變化，不同的礦化類型必然有不同的元素組合，而不同的元素組合也反映了不同的礦化類型。因此，從成礦元素以及一些指示元素之中，主成分分析中提取的主成分載荷必須與不同的成礦類型有所關聯。從整體上看，地球化學元素含量分布是元素以礦源為中心的遷移、擴散和滲透形成的元素空間遷移場，成礦元素隨著遠離礦源而逐漸減弱。也就是說，如果礦化發生，元素的含量必須呈現空間變化。此外，還應考慮各種礦床的成礦元素和指示元素異常信息。

根據層次分析法，首先建立層次模型，如圖1所示。

圖1 青海同德地區金礦成礦找礦靶區層次模型

青海同德地區金礦床發育SEDEX型、VHMS型、巖漿解離型和沉積結晶分異型。Cu、Co、Cr、Ni、W和Zn的單元素異常對應于元素組合。由于Cu和Co是與基性巖礦化有關的最具代表性的礦床，且具有一定的規模，所以Cu和Co主要考慮元素的空間變化率。根據目前可知的一些數據進行分析，所有的金礦披上的金色領域可能屬于造山型,這不僅是理論意義的總結，而且是區域性的成礦規律所得。建立一個統一的成礦模型需要指導該地區的進一步勘探工作,需要不斷對其進行加強指示[10]。以造山金礦成礦理論為指導，對剖析進行系統的造山金礦地質地球化學特征分析，同德地區的金礦床流體包裹體特征及成因與成礦時代的確定，這有助于提高同德地區的金礦床理論研究水準，從而豐富熱液型金礦的成礦理論，根據層次分析法，建立層次模型，如圖2所示。

圖2 青海同德熱液型金礦找礦靶區層次模型

這些礦石破碎的蝕變帶寬一般為5m～35m，多在1000m左右。更重要的是，在山口坳陷巴利亞卡拉尤昆侖山組中發育的二級斷裂，一般會和區域深大斷裂，尤其是衍生長標志群形成的次生斷裂，層間斷裂帶十分發育后呈羽狀平行分布，分布角度至120°～165°之間。金礦化常形成于硅黃化和毒砂礦化之間，黃鐵礦和毒砂含量一般和金品位成正比存在，礦區內的西向滑動斷層屬礦化后的斷層，會對礦體礦靶區圈定造成破壞。

2.2 礦區遠景找礦靶區圈定

青海同德地區賦存礦物類型分為熱液型、矽卡巖型、斑巖型等，其中熱液型礦物和斑巖型礦物出露規模較小，有零星分布礦化點。

從礦區的地球化學特征和成礦環境分析，該礦區具有一定開發潛力。矽卡巖型和斑巖型成礦物質主要被認為是中酸性巖石，矽卡巖的類型是最重要的，對應于鉛礦石，和斑巖型鉬鐵礦石主要相關。最重要的元素與矽卡巖型礦化鉛和鋅，Mo是與斑巖型成礦作用相關的最重要元素。銅也是斑巖型中重要的成礦元素，基性巖影響礦區內銅的含量。Zn與Pb元素的空間變換率相似，直接體現出了金礦形成過程中的伴生作用，所以，在研究Pb和Mo的空間變化率同時，將中酸性礦物的成礦情況考慮進去。

由于各參數值之間的差異較大，所以沒有可加性。考慮各參數的顯著性，選取有利因子負載單元為1，其余均為0。兩種方法識別的組合元素異常和單元素異常值均為1，僅一種方法識別的異常值為0.5，兩種方法識別的異常值均為0。將元素空間內容的變化值歸一化為變化絕對值，歸一化公式為：

經過這個處理后，值在[0，1]之間。根據指標尺度構造判斷矩陣，計算各指標的權重。結果如表1所示：

表1 青海同德地區金礦總權重系數表

在中小尺度統計預測中，一般采用等面積網格單元劃分方法。預測單元劃分的一般原則是反映成礦信息，最大限度地縮小面積。

根據研究區域內開采點的數量和預測范圍的大小，有人提出經驗最優單位面積為：2x總面積/采點總數，并根據地質圖比例尺大小提出劃分單元大小的參考數據區間，即以相應地質圖上的面積作為基本單元的大小。

總之，青海同德金礦總體剝蝕程度，結合目標異常強度和類型，認為大多數熱液型金礦勘探領域的潛在遠景區最北部地區，由于工作程度低，勘探突破較小，但從異常分布、信息價值等特點，在該領域具有良好的應用前景。

3 結語

在充分研究青海成礦帶同德地區地球化學元素分布的基礎上，將統計數據和基本操作引入到處理過程中，貫穿整個過程。基于層次分析法確定權重系數，構建金礦找礦靶區層次模型，指標重要性的各種地球化學指標賦值并不完美，下一步是繼續學習，在自然保護區工作空間的部分結合的條件中，一些領域受到了影響，靶區驗證效果仍有待加強，未來也有很大的發展空間。