西藏浪卡子也金嘎波金矿地球化学异常特征及勘查标志

李玉松， 黄　博， 耿顺高

(安徽省地球物理地球化学勘查技术院，安徽合肥230001)



西藏浪卡子也金嘎波金矿地球化学异常特征及勘查标志

李玉松， 黄博， 耿顺高

(安徽省地球物理地球化学勘查技术院，安徽合肥230001)

摘要：也金嘎波金矿位于冈底斯成矿带上。该矿是在区域化探发现Au、As、Ag等多元素组合异常的基础上，通过矿点检查、异常查证和地质普查等工作新发现的、具较大规模的热液型金矿床。Au元素为区域、矿区成矿指示元素，伴生元素有W、As、Sb、Ag、Bi、Pb、Hg、Mo等。金矿体受构造-岩浆岩带控制，围岩蚀变主要为硅化、绢云母化、碳酸盐化、高岭土化。该金矿床的发现对在高寒山区应用地球化学方法寻找新的金矿具有指导意义。

关键词：热液型金矿；地球化学异常；勘查标志；冈底斯成矿带；西藏浪卡子

0引言

也金嘎波金矿位于冈底斯成矿带上，属青藏高原高寒区,自然环境和地形条件极为恶劣，地质工作十分艰难。1951—1996年曾在该区开展过区域地质矿产调查、金矿点检查和金异常查证等工作(张世高，1994)，但始终未能取得找矿突破。2011年以来，在对以往地质找矿工作成果资料研究的基础上，开展了金矿普查工作(李敏等，2013；郑友林等，2013)，认为该金矿具有达到大型以上规模的潜力，属热液型金矿，实现了该区找金突破。由于应用了1∶20万、1∶5万、1∶1万系统的地球化学找矿技术，从发现Au异常，至找到具规模的金矿体，形成了一套适合高寒山区找金的地球化学方法。因此，研究其地球化学异常特征和勘查标志，对冈底斯成矿带内已发现的Au异常进行评价，具有十分重要的借鉴意义(母瑞身，1985；谢学锦等，1999；马振东等，2014)。

1地质概况

该区位于雅鲁藏布江板块缝合带以南冈底斯金银锑铅成矿带中部(图1)。出露地层为晚三叠世涅如组一套浅变质黑色板岩系。区域上矿区处在羊卓雍错—哲古错复向斜西端。向斜核部为侏罗系、白垩系，两翼为上三叠统。两翼被一系列断裂构造破坏，与控矿有关的主要是2组断裂构造：(1)NWW向断裂：主要分布在矿区南面，此组断裂控制了浪卡子地区岩浆岩和Au异常的总体展布;(2)NEE向断裂：由一定规模的破碎带组成，破碎带切割了辉绿岩、花岗闪长斑岩、炭质板岩等地质体。沿该破碎带蚀变、矿化较强，它控制了金矿体的展布，是矿区内主要的容矿构造，并控制了晚三叠世涅如组(T3n3)中NEE向岩体(脉)、石英脉等的展布。

矿区内出露岩浆岩主要有燕山期—喜山期的辉绿岩、花岗闪长斑岩、细晶花岗岩、花岗斑岩以及脉岩等(图2)。这些岩性均为矿体围岩，有不同程度的矿化作用，它们与成矿关系密切。矿区围岩蚀变主要为硅化、绢云母化，其次碳酸盐化、高岭土化等。蚀变主要分布在辉绿岩与花岗闪长斑岩岩体的接触带(主构造破碎带)及其次一级裂隙里，并含有黄铁矿、毒砂、黄铜矿、方铅矿等多种金属硫化物的石英脉。上述围岩蚀变中叠加黄铁矿化、毒砂化地段，往往金更为富集(郑友林等，2013)。

图1　雅鲁藏布江流域金矿潜在区地质略图(据母瑞身，1985)1-第四系冲积物；2-中生代沉积岩系；3-古生代浅变质岩系；4-时代不明的变质岩；5-中—新生代花岗岩；6-中生代花岗岩；7-其他中酸性侵入岩；8-中—新生代超基性岩；9-断层；10-金矿床(点)；11-工作区Fig.1　Simplified geological map of the potential gold ore areasin Yarlung Zangbo River reaches(after Mu, 1985)

图2　也金嘎波金矿区地质矿产图(据郑友林等，2013)1-晚三叠世涅如组；2-花岗闪长斑岩；3-石英脉；4-辉绿岩；5-金矿体Fig.2　Map showing geology and mineral deposits of the Yejin′gabo gold ore district(after Zheng et al.,2013)

2区域地球化学异常特征

1989—1991年进行的1∶20万水系沉积物测量发现浪卡子地区出现了以Au为主、伴生多元素的组合异常(张世高，1994)。以4mg/t为Au异常下限，圈定异常面积197km2，有4个浓集中心，其中也金嘎波—守热一带在全区最突出，峰值为62mg/t。伴生元素有As、W、Bi、Pb、Ag等。该区Au异常具有强度高、面积大、分带清晰、浓集中心明显的特征，异常元素组合与国内外一些原生热液金矿的地球化学异常特征相近，具有重要的找矿意义(博伊尔，1984；刘崇民等，1996；邹光华等，1996)。经地表查证，区内分布有砂金矿点和含金石英脉，断裂构造发育，有辉绿岩等岩体(脉)侵入，并具矿化蚀变现象，初步推测该区Au异常具有寻找金矿的潜力。

1995年对1∶20万区域化探发现的Au异常进行1∶5万水系沉积物测量加密采样，结果表明，该异常的元素组合特征没有变化，但强度都普遍增大(图3)。异常以Au、As为主，以8mg/t为Au下限，面积达60km2，平均含量20mg/t，Au异常具有明显的含量分带(8～16～32mg/t)，含量梯度发育。图3显示，区域中有4个Au浓集中心，以也金嘎波北部Au异常规模最大，也是全区最佳地段。在Au异常的浓集中心，套合伴生元素As、Sb、Bi、Hg异常，且伴生元素含量普遍较高(李敏等，2013)。

图3　西藏浪卡子县西部水系沉积物Au元素异常图(据高洪学，1996)Fig.3　Map showing gold anomalies of stream sediments in the west of Langkazi County, Tibet(after Gao, 1996)

3矿区地球化学异常特征

3.1土壤地球化学异常特征

由于1∶5万也金嘎波北部Au异常规模大，地质、地球化学特征显示较好的找矿前景，对该异常进行了1∶1万土壤测量，圈出的Au异常形态、组分、结构等方面与区域Au异常一致(图4)，而异常强度显著增高，异常面积达7km2以上。异常区地层为晚三叠世涅如组，区内出现较密集辉绿岩、花岗闪长斑岩、花岗斑岩等岩体(脉)，且断裂构造发育,显示控晕、控岩和控矿因素是断裂构造。异常出现的浓集中心可划分为2个Au异常,即南部的AP1(AP1-1、AP1-2、AP1-3)和北部的AP2。

图4　浪卡子金矿土壤地球化学Au异常图1-土壤测量范围；2-金矿区；3-Au外带(48 mg/t)；4-Au中带(192 mg/t)；5-Au内带(>768 mg/t)(据张世高，1994)Fig.4　Map showing gold geochemical anomalies in the soils of the Langkazi gold deposit(after Zhang, 1994)

AP1-1异常和AP1-2异常位于测区中部，面积分别为0.4、0.5km2，2个异常组分相似，含量呈梯度变化(48～192～768mg/t)，Au异常平均值分别为183.7、427.9mg/t。伴生有As、W、Sb、Pb、Bi、Hg、Ag等元素异常，是以Au为主、具较大规模的综合异常带。在Au异常浓集中心，经探槽揭露发现的金矿体产于蚀变花岗闪长斑岩和蚀变辉绿岩的破碎带中，岩石蚀变主要有硅化、绢云母化、碳酸盐化、高岭土化等。

AP1-3异常位于矿区南部，面积0.27km2，Au异常平均值131.6mg/t，浓集中心有3处，由Au和As、Ag、W、Bi、Hg、Pb组成，Au峰值为600mg/t。异常区出露花岗岩脉和花岗斑岩脉，浓集中心位于岩体构造破碎带位置。

AP2异常位于北测，异常面积约0.15km2。异常组分以Au、As、W为主，其余元素呈弱异常叠加。Au异常强度50～800mg/t，平均151.8mg/t，如此高的Au异常，无疑是具有意义的。局部异常地段经探槽揭露发现的金矿体产于石英脉、石英细脉、网脉状石英脉及其二侧的千枚状含碳板岩中。

对土壤异常区进行特征值计算。表1列举了Au、As、Ag、Sb、W、Bi、Pb、Hg8个元素的平均值、变异系数和富集系数。

该区异常值与区域背景值相比，元素普遍偏高，元素的富集系数K依次为：Au94.7、As50.5、W20.1、Sb6.3、Bi4.9、Pb2.7、Ag2.05、Hg1.7。表1显示元素富集系数均高于背景值2倍以上，其中Au在90倍以上，As、W等元素均在20倍以上，Sb大于5，其他元素小于5。已有研究指出，当元素富集系数超过10时，具有矿化体存在。

表1　土壤异常区元素平均值和丰度值统计结果

注：Au、Ag、Hg含量单位为mg/t，其他元素为g/t，K=平均值/背景值

变异系数是反映异常强度的另一个参数，已有研究认为，该值大于0.7的元素是有意义的。研究区异常区元素的变异系数Cv依次是：W2.83、As1.88、Au1.75、Sb1.24、Pb0.98、Ag0.80、Bi0.64、Hg0.51,大部分异常元素的变异系数在0.7以上(除Bi、Hg外)，其中Au达到1.75。

从这些参数可知，该区Au元素富集系数大于90，变异系数为1.75，这么高的富集系数和变异系数并不多见，而且As、W、Sb、Bi也是高富集系数。同时，W、As、Sb、Pb、Ag元素的变异系数大于0.7，反映出元素总体的极不均匀性。成矿元素Au和伴生元素无论是变异系数或富集系数都很高，元素组合显示出岩浆热液组分特征。

综上所述，Au元素划分出AP1、AP2异常区，其中AP1是区内规模最大的Au异常，且强度高、组分复杂、伴生元素多，显示成矿物质来源丰富,这些特征对形成异常和富集成矿都是有利的。从Au和伴生元素(As、W、Ag、Sb、Bi、Hg、Pb)异常分布可以看出，总体上Au异常与岩浆岩和构造关系密切，显示Au异常是岩浆热液活动、断裂构造共同作用的结果，由此认为该区金矿体是由断裂构造、岩浆活动等多因素叠加富集而成。

3.2岩石地球化学异常特征

1∶2 000岩石地球化学测量成果和研究表明，多元素组合异常具较大异常范围，各元素异常互相叠置，含量梯度发育，浓集中心明显，异常套合部分与蚀变矿化带范围大致对应。在Au异常浓集中心和多元素异常套合带内，经探槽工程揭露，在含碳板岩、网脉状石英脉及辉绿岩中的构造破碎带都见有含金的硫化物，并发现了金矿体，地球化学勘查工作取得了重大突破。

图5显示，矿带部位出现明显的Au和伴生元素As、Sb、Hg、Ag、Mo(Cu、Pb、Zn、W、Bi)的套合异常，而Cu、Pb、Zn、W、Bi还在花岗闪长斑岩上出现了异常，显示矿区花岗闪长斑岩不但是金的专属性岩石，同时也具有多金属元素富集作用的物质基础。

3.3金矿体地球化学异常特征

对矿区岩石Au异常浓集地段和矿化蚀变带进行探槽揭露，圈定金矿体10余条。规模最大的是Au10矿体，产在蚀变辉绿岩和炭质板岩的破碎带中，走向约60°～70°，长度约720m。赋矿岩石主要为蚀变辉绿岩、炭质板岩和石英岩，以石英脉为中心，与两侧的蚀变辉绿岩、炭质板岩共同组成金矿体。石英岩中的Au品位较高，蚀变辉绿岩中Au品位相对较低，但相对较均匀，宽度较大，蚀变辉绿岩中往往有石英细脉穿插，呈雁行状或网脉状。矿石矿物以黄铁矿、毒砂为主，含少量方铅矿和微量黄铜矿。脉石矿物为石英、斜长石、绢云母、绿泥石、方解石等。

对探槽样品进行Au、As、Ag元素异常圈定(图6)，显示在探槽揭露区域，3个元素形成强度高、含量梯度明显的组合异常。其中Au以0.5、1.0、2.0g/t划分异常含量带，1.0g/t异常总体特征与矿体形态相近。Ag、As异常与Au异常基本套合，显示这2个元素在金矿体中强烈富集，但不同的是Ag倾向于在西侧显示出高含量，As倾向于在东部更富集，走向上元素显示出原生组分具有分带性。

4岩石与矿石中元素的分布特征

4.1岩石中元素的分布特征

矿区主要岩石类型有4种，即炭质板岩、辉绿岩、花岗闪长斑岩和花岗斑岩。在矿区这些岩石均有金矿化产出，将该区4种岩石类型的背景元素含量与中国丰度值比较计算浓集系数(表2)，结果显示，4类岩石中各元素相对中国丰度值均呈富集趋势，多数元素富集系数为2以上，显示矿区岩石Au及亲硫元素是富集的，矿区处在Au等亲硫元素高背景专属岩石区。

图5　也金嘎波金矿32线地质地球化学(岩石)剖面图1-砂岩；2-辉绿岩；3-花岗闪长斑岩；4-硅化；5-褐铁矿化；6-金矿(化)体Fig.5　Profile showing geological and geochemical features along prospecting line No. 32 in the Yejin′gabo gold deposit

图6　矿区金矿体Au、As、Ag元素异常剖析图Fig.6　Analysis of gold, arsenic and silver element anomalies in the gold orebodies

在炭质板岩中，元素富集系数(K)>5的为Au、W、Sb、Hg，富集元素组合与西南卡林型金矿有一定的相近之处，也说明三叠纪地层是成矿有利岩石。中酸性的花岗闪长斑岩、花岗斑岩K≥5，元素组合与地层相近，只是Hg低Bi高，表明该区Bi来源于深部岩浆。基性的辉绿岩中富集元素也是Au、W、Sb，同时Hg、As、Zn也很高。相比前3者，该岩石富集元素更多，尤其是Au高得多，富集系数超过12倍。以上元素在各岩石中富集系数K≥5显示：Au从炭质板岩→花岗闪长斑岩→花岗斑岩→辉绿岩呈逐渐增高的趋势，以辉绿岩和花岗斑岩Au平均值最高，富集系数大，并伴生较高的岩浆热液元素组合W、Sb、Hg、As、Zn、Bi，该组合与我国主要热液金矿床十分相近(博伊尔，1984；古平，1990；邹光华等，1996；邵跃，1997；谢学锦，2009)。总体认为矿区岩石类型不同，产出有先有后，但元素组合、富集特征十分相近，显示矿区岩石具有成矿专属性的特征，金矿成矿条件十分有利。

4.2各类矿石中元素的分布特征

矿区金矿类型可划分为4类：石英脉型、炭质板岩型、蚀变辉绿岩型及网脉状石英脉与板岩接触处相互成矿的复合型。矿体呈浸染状、脉状。矿物组合为黄铁矿、毒砂、少量方铅矿和黄铜矿，围岩蚀变为硅化、绢云母化、碳酸盐化、高岭土化等。为进一步讨论矿石中元素的分布规律，统计了地层、蚀变岩、金矿体中各元素的均值等地球化学参数(表3)。

表2　三叠纪地层和各岩浆岩中元素的均值和富集系数统计结果

注：Au、Ag、Hg含量单位为mg/t，其他元素为g/t, 丰度(中国)据鄢明才等，1997

表3　板岩、蚀变岩、金矿体中各元素的均值等地球化学参数

注：Au、Ag、Hg含量单位为mg/t，其他元素为g/t;K=矿石均值/丰度;丰度(中国)据鄢明才等，1997

表中矿石富集系数具有以下规律：极强富集组分 K>1 000 (Au、As)，强富集组分K>100(Sb)，富集组分K在10～50之间(W、Bi、Hg)，弱富集组分K<10(Ag、Pb)。富集系数K>10的元素，由于浓集系数大，将在矿体周围不同程度地形成原生异常。

从以上元素在矿石中的含量可知，矿床具有2类指示元素：主要元素Au、As,次要元素Ag、W、Bi、Hg。矿石与蚀变岩相比，Au增高了约10倍，As、Ag、W、Hg、Sb增高了1～4倍。蚀变岩较地层Au、As、Sb、Bi增高了10～50倍。由地层和各岩浆岩→蚀变岩→矿体，除Pb外，Au和伴生元素均呈增高的趋势，其中Au以数量级增长，显示成矿作用是一个逐渐浓集的过程，显然属于热液交代作用形成。

5地球化学勘查标志

(1) 无论区域水系沉积物,还是局部大比例尺土壤和岩石的Au异常,均具有As、Sb、Bi、W、Ag、Pb、Hg、Cu等相近的元素组合，Au异常具规模大、强度高、含量分带清晰、浓集中心明显的特点，与Au异常伴生的多元素异常套合部位反映了矿化蚀变带，Au异常浓集中心是金矿体存在部位。(2) 有找矿远景的元素异常具有强度高、面积大、富集系数和变异系数高的特征。(3) 异常区内各岩石中，主要元素Au和伴生元素As、Ag、W、Bi、Hg、Sb具有富集系数高的特点，多数元素富集系数K>2，指示Au异常区具有金的专属性岩石。(4) 从背景岩石→蚀变岩→金矿体，Au和伴生元素均呈增高趋势，其中Au元素呈数量级增高趋势。(5) 与金矿相关的异常区内具有明显构造活动，岩石蚀变作用强烈(硅化、绢云母化)，伴有硫化物(黄铁矿、毒砂、方铅矿等)出现的地段为金矿的赋存部位。

6结论

(1) 晚三叠世涅如组的炭质板岩与中国丰度比具有高Au、As(Sb、Bi、W、Ag、Pb、Hg)的特点，显示涅如组黑色浊积岩系为成矿物质来源的地质体，即专属性岩石或矿源层。在几组不同方向断裂的复合部位有利于矿化热液迁移、沉淀。

(2) 区内普遍发育基性和中酸性岩体(脉)，金相对富集。尤其是辉绿岩、花岗斑岩含量均值在丰度10倍以上，认为岩浆岩为该区金矿提供部分物质来源，又为三叠系矿源层中金的活化、迁移提供热源。高Au异常区矿化热液蚀变强烈，主要是硅化，绢云母化和碳酸盐化。各种蚀变叠加部位，并伴有黄铁矿、毒砂、方铅矿等硫化物组合是金矿体分布位置。

(3) 从背景岩石→蚀变带→金矿体，金含量呈数量级增高的趋势，并伴生多元素组合，显示成矿作用以热液交代为主。

(4) 三叠纪地层是也金嘎波金矿的主要矿源层。在区域变质作用下，又有晚期岩浆侵入，形成了含金的变质热液和岩浆热液流体。变质热液、岩浆热液流体沿构造破碎带和围岩粒间扩散、渗滤，同时与天水组合成混合含金热液，在上升过程中再与围岩进一步发生热液交代作用，向低压带运移，在构造交汇部位，温度、压力降低和pH值发生改变，产生沉淀作用与充填作用，形成含金构造蚀变岩型、石英脉型金矿化，并逐步富集成金矿体。

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Geochemical anomaly characteristics and prospecting indicators of the Yejin′gabo gold deposit in Langkazi County of Tibet

LI Yusong, HUANG Bo, GENG Shungao

(AnhuiInstituteofGeophysicalandGeochemicalProspectingTechniques,Hefei230001,Anhui,China)

Abstract：The Yejin′gabo gold deposit is located in the Gangdise metallogenic belt. It is a large hydrothermal gold deposit, newly discovered by ore spot inspection, anomaly verification and geological reconnaissance based on regional composite gold, arsenic and silver anomalies. The gold element is a metallogenic indicator at a regional and mine scale, associated with W, As, Sb, Ag, Bi, Pb, Hg and Mo elements. The gold orebodies show a control by tectonic magmatic rock belt, and the wall rock alteration is dominated by silicification, sericitization, carbonation and kaolinitization. The study of the geochemical anomaly characteristics and prospecting indicators of this kind of deposits therefore has guiding significance for prospecting new gold deposits in alpine landscape areas.

Keywords：hydrothermal gold deposit; geochemical anomaly; prospecting indicator; Gangdise metallogenic belt; Langkazi County in Tibet

doi:10.3969/j.issn.1674-3636.2016.02.213

收稿日期：2015-12-28；修回日期：2016-01-10；编辑：陆李萍

基金项目：安徽省地质勘查基金项目“西藏山南浪卡子县也金嗄波金矿普查”(DK2011-12)

作者简介：李玉松(1963—)，男，高级工程师，长期从事地质矿产与地球化学勘查和管理工作，E-mail: ahlys1832@sina.com

中图分类号：P618.51； P595

文献标识码：A

文章编号：1674-3636(2016)02-0213-07