物化探方法在内蒙古东部地区金矿床中的应用

陶志国 杨卫东 张志强 张兴武

摘要：内蒙古东部地区是我国全矿的主要产地之一，利用物化探相结合的方法，在该区开展了全矿勘查工作，以红花沟全矿和喀喇泌旗十家为例，物化探方法寻找含全石英脉取得了很好的效果。

关键词:内蒙古东部 全矿 物化探方法

1. 内蒙赤峰红花沟金矿

1.1 地质概况

该金矿所处大地构造位置属于内蒙台背斜，云雾山隆起的北部边缘,是我国北方主要黄金产地之一。矿床类型以含金黄铁矿石英脉为主，品位高，一般含金品位10g/t9最高达1739.5g/t。主要矿体赋存在前震旦系斜长角闪片麻岩及混合花岗岩中。

区内出露地层有前震旦系斜长角闪片麻岩和混合岩、凝灰岩、玄武岩，侏罗系的火山沉积岩，第四系的粘土及黄土分布较广。

区内构造比较复杂，以断裂为主。金矿及多金属矿化多沿断裂分布，并受该断裂新派生的北东、北西向断裂控制。矿脉走向主要为北北东、北北西及近南北向三组，以北西向为主。

岩浆岩主要为华力西期角闪岩和燕山期花岗岩。脉岩有石英闪长岩、闪长煌斑岩、含金石英脉等。

区内围岩蚀变以绢云母化、硅化、黄铁矿化和高岭土化为主。强烈绢云母化带位于石英脉两侧或蚀变带中，含黄铁矿及金矿。

该区为一具有工业价值的金矿床。由于长年开采，矿量逐年下降，已面临危机。为了扩大远景，于2004年在该区投人了1/5000激电和电阻率方法的工作，发现有望异常8个。对4个电阻率异常进行验证，施工8个钻孔,其中有6个钻孔见到石英脉和蚀变带。4个钻孔见到含金石英脉,含金达到工业品位的钻孔有3个，找矿效果较好。

1.2 红花沟金矿的物、化探方法效果

地球物理特征 对区内出露的岩矿石标本进行了电阻率和不同衰减时间的充电率测定，见表I。由表1看出区内含金黄铁矿石英脉和含金石英脉的ρs值最高，充电率也最高。大面积出露的斜长角闪片麻岩电阻率和充电率相对较低，而近矿围岩混合质斜长角闪岩和混合花岗岩有较高的电阻率和充电率。该区主要利用电阻率法配合激电方法间接寻找含金石英脉。

全区共发现电阻率异常15处，激电异常12处(图1为其中一部分)。依据该区含金石英脉的成矿控制因素，岩矿石的物性参数和各方法异常的组合特征，,异常形态、规模，走向等因素，将异常分为4类。

找矿效果 电阻率Dz6-1异常与Dj5-1异常吻合较好。以600Ω·m圈定异常长300m，宽70m，形态似条带状,走向近南北。地表黄土复盖，局部见石英脉。原推断为含硫化物高阻体引起。经验证见到石英脉和蚀变带，ZK3孔见7层矿，品位最为6.64g/t，证实推断正确见图3。电阻率Dz9-2异常与激电DJ6异常，电阻率Dz10异常与激电DJ8异常原推断为含硫化物高阻体引起的异常，经钻探验证ZK12孔见到Au品位3.O5/t。ZK23孔见到Au，品位高达40.5g/t。证明推断正确。该区巳评价31条石英脉的近矿围岩性质、蚀变作用和金属矿物组合特征。其中有28条含金石英脉的近矿围岩是高阻混合斜长角闪岩和混合花岗岩，占90%。说明在该区利用电阻率法配合激电方法圈定高阻高激化体可以达到间接找金矿的目的，方法是可行的，地质效果较好。

2. 内蒙喀喇泌旗十家地区

2.1 地质概况

本区大地构造单元属中朝准地台,处于内蒙地轴北缘赤峰一开原大断裂与八里罕至平庄大断裂交汇处的南侧,即喀喇泌断块中。

区内地层主要有太古界片麻岩及花岗片麻岩，绢云母石英片岩及变质灰岩；侏罗系的中基性中酸性火山沉积岩,第四系的砂土、黄土沿山麓低洼处分布。

区内构造发育以断裂为主。有北东，北西、南、北、东西向四组。南北向与北东向断裂与成矿关系密切。含金石英脉多见于花岗岩与前震旦系的内外接触带附近受北东向构造控制形成北东向矿带。

岩浆岩主要为华力西期闪长岩类和燕山期花岗岩类。脉岩有石英脉及石英斑岩脉等，还有伟晶岩脉、正长岩脉和闪长岩脉。该区矿床类型均属含金石英脉型及含金硫化物石英脉型。成矿围岩多为燕山期花岗岩，少数为太古代变质岩。

围岩蚀变多为强夕化、黄铁矿化、高岭土化，次为绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化等。

该区区域断裂构造发育,岩浆活动剧烈，矿图1 内蒙古赤峰市红花沟金矿区地质物探综合平面

1、黄土冲积砂砾岩：2、角闪斜长片麻岩：3、黑云母斜长片麻岩：4、混合花岗岩：5、暗色闪长岩：6、斑状闪斜煌斑岩：7、粗细粒闪斜煌斑岩：8、等粒闪斜煌斑岩：9、含石榴淡色闪长岩：10、淡色闪长玢岩：11、闪长岩：12、主要矿脉及编号：13、断层：14、竣工钻孔;15、电阻率异常及编号：16、激电异常及编号：17、精测剖面

① 甲类异常：与已知含金石英脉有关的异常；

② 乙类异常：推断与含金石英脉有关或与含硫化物高阻体有关的异常；

③ 丁类异常:推断与岩脉有关的异常,综合因素不明引起的异常。

图3 十家地区大水清金矿区地质化探综合平面图

1.地质界限；2.巨斑状二长花岗岩；3.花岗斑岩脉；4.金矿脉编号；5.槽深位置及编号；6. 次生晕异常编号；7. Au异常等值线；8. Ag异常等值线；9. Zn异常等值线；10. Pb异常等值线；11.竖井及编号

产丰富，是寻找金矿及多金属矿的有利地区。在本区投入了1/5O00化探次生晕详查工作和电法试验工作，取得了一定的地质效果。

2.2十家地区物化探方法效果

地球物理特征经测定电参数得知含金黄铁矿化石英脉极化率ηs高达28.12%，围岩极化率只有1%-3%，它们之间存在着明显的电性差异,极化率背景值为2%-2.5%。灰岩、白云岩电阻率为(2-5)×104Ω·m，褐铁矿化石英脉电阻率在(1-2)×104Ω·m，花岗斑岩电阻率为(2-3)×104Ω·m，为投人电法工作提供了物性前提。

该区电法主要是试验性剖面工作。投入方法有激电、电阻率法。

地球化学特征 该区风化作用较强，基岩多被残坡积物覆盖,土壤A、B、C层基本发育，在表生作用下，成矿元素与伴生元素主要以机械分散晕形式存在于土壤中，故选择了化探次生晕方法，主要指示元素分别是:Au、Ag、Cu、Pb、Zn，它们的背景值分别为3×10-9、0.15 ×10-6、20×10-6、2010-6、60×10-6。异常下限值分别是4×10-9、0.4×10-6、60×10-6、50×10-6、100×10-6。

地质效果 次生晕异常多呈带状、串珠状，沿北东、南北向展布，与已知矿脉吻合，由于矿化不均匀，次生晕异常断续出现。见图3。

图3中甲1-1为Au、Ag、Cu、Pb组合异常，强度高,浓集中心明显，梯度变化清晰。异常具有一定规模，为1号脉引起的矿异常。甲1-3异常所指示的是7、8、10号脉。地表矿化不强，Pb、Zn异常较发育，Ag、Au为串珠状异常，Ag最高4.5×10-6，Au高于18×10-9，7、8号脉目前正在开采。因此该区元素组合特征，强度大小，形态规模等是与巳知含金石英脉的矿化程度有关的。

在已知矿脉上作了激电有效性和供电极距的实验工作。当AB=600m、MN=20m时，激电异常反映较好，获得了明显的异常，见图4。

其特征是：①矿脉与视极化率异常对应较好，7、8、10号脉引起了异常曲线双峰值，化探次生晕Au、Pb、Zn元素也有异常反映。②高极化率高电阻率的复合异常是含金硫化物石英脉的异常特征。③极化率异常较清晰，有一定的强度和幅度，是下部原生矿的反映。

从上述实例看出，十家地区以Ag,Au、Pb、Zn为指示元素可较准确地圈定地表矿化富集地段，在指示石英脉含矿性方面效果较好：激电以AB=600m，MN=⒛m为最佳极距，配合化探寻找含金硫化物石英脉具有一定效果。

3. 结束语

通过上述可见，物化探方法在金矿勘查中是非常有效的。目前已全面地用在区域化探成果的异常查证，确定验证靶位等。需指出的是，在上世纪9O年代初，我国经历了一场较长时间的黄金热，一大批矿山在当时建立，由于资金技术等原因，当时的勘查程度较低，大多是对发现的少数几条矿脉进行了工作，到现在这些矿山大多资源枯竭,急需接替资源。目前新的一轮矿业热潮正在席卷我国，各种资金都在涌入矿业市场，为此地勘单位应与金矿企业广泛合作，开拓找寻盲矿的新局面。