地球化学勘查快速圈定找矿靶区——以黑龙江省黑河市大新屯锑-金矿床的发现为例

王春女，吕　军，韩彦东，韩振哲1.中国地质调查局发展研究中心，北京10007；2.国土资源部矿产勘查技术指导中心，北京100011；.黑龙江省地质调查研究总院齐齐哈尔分院，黑龙江哈尔滨15006



地球化学勘查快速圈定找矿靶区
——以黑龙江省黑河市大新屯锑-金矿床的发现为例

王春女1，2，吕军3，韩彦东3，韩振哲1，2
1.中国地质调查局发展研究中心，北京100037；2.国土资源部矿产勘查技术指导中心，北京100011；3.黑龙江省地质调查研究总院齐齐哈尔分院，黑龙江哈尔滨150036

黑河市大新屯锑-金矿床位于大兴安岭成矿带东北部，区内构造、岩浆活动频繁.1∶5万水系沉积物Sb、Au、Hg异常强度较高，规模较大，是金及多金属成矿有利部位.为了对区内1∶5万水系沉积物异常进行评价，选定了规模最大的新07Hs-35异常，利用土壤地球化学测量工作方法对异常进一步查证.经土壤地球化学测量工作后圈定Sb、Au、Hg、Ag、As、W土壤地球化学异常多处，以Sb、Hg、Au异常为主，各元素异常浓集中心吻合较好.因此利用槽探工程对圈定的土壤地球化学异常进行了验证，发现了锑-金矿体，从而确定了大新屯锑-金矿找矿靶区，说明地球化学勘查快速确定找矿靶区是成功的.

大新屯锑-金矿床；地球化学异常；找矿靶区；黑龙江省

近几年来黑龙江省利用矿产资源补偿费在大兴安岭森林沼泽区开展了大面积的1∶5万区域地质矿产调查工作，发现了大量的1∶5万水系沉积物异常.如何在这些异常区快速确定找矿靶区并在找矿上有所突破，显得尤其重要.大兴安岭森林沼泽景观区属浅覆盖区［1-2］，最有效的工作方法是地球化学勘查方法先行，结合地质填图、物探工作，然后利用槽探工程对发现的异常进行验证.黑河市大新屯锑-金矿床的发现就是利用1∶2万土壤地球化学勘查快速进行靶区定位的，这是地球化学勘查在大兴安岭森林沼泽景观区快速确定靶区的又一成功案例［3］.

1　区域地质与地球化学异常

研究区位于大兴安岭成矿带东部宽河-白石砬子拗陷带内［4］，出露北宽河组（Pt3b）低级变质岩，岩性有微晶片岩、板岩、变质砂岩、大理岩等.侵入岩为晚三叠世花岗闪长岩（T3γδ）和晚三叠世中粒二长花岗岩（T3ηγ），岩体呈NE向不规则岩席状产出（见图1）.矿区所见脉岩为石英闪长玢岩脉、花岗岩脉、英安岩脉和流纹岩脉，NNW向分布，时代为白垩纪龙江期.该异常区及附近发育多条NW、NE向断裂.

根据黑龙江省黑河市大新屯幅1∶5万水系沉积物测量结果，在该幅图东部圈定了新07Hs-35异常（见图2）.该异常处于Sb、Au、As、Hg的地球化学高背景区.异常由Ag-49、As-44、As-45、Au-51、Au-52、Hg-36、Hg-37、Hg-38、Sb-29、W-22单元素异常组成，规模累加值（∑NAP值）为21.816.各单元素异常特征见表1.异常面积大，元素组成多，异常套合较好，呈NNW向串珠状分布.异常以Sb、Au、Hg、As为主，为低温元素组合.其中Sb-29异常规模最大，为15.385，最高值为96.49×10-6，平均值为43.86×10-6，具内带.As含量较高，在As-45中平均值377.66×10-6，最高值432.32×10-6.其他元素异常面积较大，但强度低，处在金异常周围.推测该异常区为岩浆热液活动引起，具有导矿、容矿构造和热源，地质条件对成矿极为有利.

根据以上特征选取了新07Hs-35异常区为工作区，进行1∶2万土壤地球化学勘查，并对土壤地球化学异常利用槽探工程进行验证.

图1　大新屯锑-金矿区域地质图Fig.1　Regional geological map of the Daxintun antimony-gold orefield

图2　新07Hs-35异常剖析图Fig.2　Anomaly resolution maps of Xin 07Hs-35 anomaly

表1　新07Hs-35异常特征表

含量单位：Au为10-9，其他元素为10-6.

2　异常区1∶2万土壤测量成果

工作区属森林沼泽地球化学景观［1-2，5-6］，位于大兴安岭东南部小兴安岭北端，属北寒温带湿润气候.地势多为丘陵低山，属于岛状多年冻土区，土壤属寒冷森林灰化土和温带草原半灰化土［1-2］.

本次土壤测量工作选择的新07Hs-35异常区，面积8.08 km2，测线方位90°.取样层位为B层下部，采样深度为20～60 cm，多数在45～55 cm.采样介质为砂土、黏土、亚黏土等，样品干燥好以后过筛，过筛粒级为-10目.样品分析项目：Au、Ag、As、Sb、Hg、Cu、Pb、Zn、Bi、W、Mo.采样层位及过筛粒级都采用黑龙江省1∶5万矿调要求执行，是经过大量试验得出的结论，并在生产过程中取得了较好的成果［7-8］.

对样品分析结果进行相关性统计表明，元素可以分为两大组，第一组除W外，主要为中低温元素组合：Au、Ag、As、Sb、Hg，第二组为中高温元素组合：Cu、Pb、Zn、Mo、Bi.主成矿元素中Sb和Hg、Au和As相关性较好，相关系数大于0.6（见图3），说明低温元素组合明显.而W与Sb、Hg组合相关性较好，可能说明低温热液是由中高温热液演化的结果，推测深部可能有中高温热液型矿床.

图3　新07Hs-35异常区元素相关性谱系图Fig.3　The correlation chart of elements in xin 07Hs-35 anomaly area

新07Hs-35异常区内土壤中锑、金等元素背景值较高.对样品分析结果进行偏度、峰度检验，所分析的11种元素均不呈对数正态分布.利用对数采用逐步剔除法对异常区的背景平均值、异常下限等进行了计算（见表2）.采用异常下限值的1、2、8倍来划分异常外带、中带、内带［7-8］.

据各元素的异常下限绘制了单元素异常图、组合异常图，其中Ht-1组合异常规模较大，如图4所示.

土壤地球化学测量Ht-1组合异常位于新07Hs-35号异常的北西部，以低温元素组合异常为主，异常面积大，元素成分复杂，各元素异常套合较紧密，主要浓集中心呈NWW向展布.异常中心以Sb、Au为主，其他元素分布在其中.异常南部因河流第四系覆盖并未封闭，异常面积达1.26 km2，异常总规模为4.693，异常排序为第一位.其中Sb-2异常呈不规则宽带状，平均值为37.49×10-6，最高值为730.44×10-6，异常规模为1.481，具浓度内带，异常浓集中心带总体北西向展布.金异常总体呈NW向带状，异常面积大，具浓度内带，其中的Au-3异常面积较大，平均值为51.93×10-9，最高值为140.0×10-9，为该区极大值，异常衬度为1.36，具浓度内带.汞、砷、钨等其他元素异常也较强（见图4）.

表2　新07Hs-35异常区地球化学参数表

3　异常区地球物理特征

为了查证新07Hs-35异常，在1∶2万土壤地球化学测量同时做了物探激电测量.1∶2万激电测量结果表明：矿区各类岩石极化率参数ηs基本在2%～10%之间，区内异常大部分呈明显的近NWW向，与化探异常方向接近，与矿化蚀变带走向基本一致.北东部出现一明显的高异常带，ηs大于6%，宽200 m左右，从极化率异常位置及展布方向推测，视极化率异常为锑矿体引起.

视电阻率测量岩石电性参数多在200～800 Ωm之间.硅质脉视电阻率较高，常见值1080 Ωm，花岗岩常见值为1140 Ωm，闪长岩600 Ωm，浅变质岩630 Ωm.根据剖面测量结果，矿区视电阻率变化较小，为浅变质岩的反映，唯东北角见一小范围的高值区，最高3116.66 Ωm.从电阻率异常图看，矿体位于中等的电阻异常区（500～700 Ωm），既没反映较强的高阻，也没反映高极化的特征，可能是辉锑矿与石英脉共同存在造成的.从极化率异常位置及展布方向推测，视极化率异常为锑矿体引起，预测在此处深部可能有金属硫化物的存在，下一步工作应进行验证.

4　异常查证结果

依据异常区锑、金、银元素分布情况，结合组合异常的分布特点、地质背景及激电测量成果，重点查证了新07Ht-1组合异常.在异常浓集中心处利用槽探进行揭露，发现6条工业品位锑-金矿体（图4）.矿体形态为脉状，产状总体呈NWW走向，倾向SSW，倾角30～64°，矿体长度大于500 m，真厚度为1～2 m.品位：锑最高20.18%，平均14.64%；金最高4.47×10-6，平均2.52×10-6，银最高154.2×10-6，平均144.75×10-6.矿体受NW向张性断裂控制，硅化褐铁矿化碎裂板岩-辉锑矿石英脉为含矿载体.其中可见5 cm左右厚的连续辉锑矿脉，围岩蚀变主要见有硅化、辉锑矿化、黄铁矿化、褐铁矿化、碳酸盐化、辰砂化.根据脉石矿物、矿石矿物结晶程度及蚀变矿物的交代特征、嵌布关系和碎裂特征，将矿石划分为自形—半自形及他形结构、交代结构、包含结构、碎裂结构等.按矿石中矿物的排列和填充方式可划分为致密块状、细（网）脉状及角砾状构造.矿石中非金属矿物有石英、长石、绢云母等，金属矿物主要为辉锑矿、黄铁矿、磁铁矿.经初步观察，辉锑矿主要为热液充填成因，石英脉伴生，锑与金、银互为消长.辉锑矿化可能具金、银矿前缘的特征.异常区具有导矿、容矿和热源条件，地质条件对成矿极为有利，异常为锑-金矿化引起，为矿致异常.

图4　07Ht-1组合异常剖析图Fig.4　Anomaly resolution map of the 07Ht-1 anomaly

矿体顶底板围岩均为北宽河组（Pt3b）低级变质岩，岩性有微晶片岩、板岩、变质砂岩、大理岩等.受含矿热液影响，围岩蚀变较强，原岩面貌多较模糊.近矿围岩矿化较强，矿体与围岩接触界线比较清楚.已揭露的矿体与土壤异常吻合较好，关系密切，锑、金、银品位较高，目前仅验证部分异常，从目前控制程度看属小型金锑矿床.因此，矿区进一步工作价值较大.矿床成因为与印支—燕山期岩浆活动有关的热液型锑、金、银矿床.

5　结论

在黑河市大新屯地区利用1∶2万土壤地球化学测量方法对1∶5万新07Hs-35水系沉积异常进行查证.异常进一步分解为以Sb、Au、Ag元素异常，其中Sb异常规模最大，强度最高，Hg、As、W等元素异常强度较高.地球物理场反映中等电阻率、低极化率的特点.利用槽探工程验证发现了小型锑-金矿床，说明化探、物探、地质相结合找矿思路是正确的.该矿床的发现是利用1∶2万土壤地球化学测量快速进行靶区定位的，说明地球化学勘查在大兴安岭森林沼泽景观区快速确定靶区是有效的、成功的.

［1］耿卫华，杨乃峰，马晓阳.黑龙江森林沼泽区地球化学亚景观类型划分［J］.物探与化探，2006，30（4）：293—297.

［2］马晓阳，崔玉军，李祥佑.大兴安岭北部森林沼泽区1∶5万水系沉积物测量方法研究［J］.物探与化探，2002，26（6）：433—435.

［3］牛洪斌，张新虎，金治鹏，等.区域化探找矿新案例——甘肃代家庄铅锌矿的发现［J］.物探与化探，2004，28（3）：242—248.

［4］杨继权，孔含泉，胡建文.黑龙江省多宝山-宽河成矿带Cu-Au成矿规律与成矿预测［J］.地质与资源，2005，14（3）：192—196.

［5］任天祥，李明喜，徐耀先，等.高寒山区表生作用地球化学特征及区域化探方法的初步研究［J］.地质论评，1983，29（5）：428—436.

［6］金浚，丁汝福，陈伟民.森林沼泽景观元素存在形式及化探方法研究［J］.地质与勘探，2002，38（4）：50—55.

［7］吕军，王建民，王洪波，等.土壤地球化学测量在三道湾子金矿床的应用［J］.物探与化探，2005，29（6）：515—518.

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Delineation of prospecting target by geochemical survey: The discovery of the Daxintun antimony-gold deposit in Heihe, Heilongjiang Provicne

WANG Chun-nyu1,2,LYU Jun3,HAN Yan-dong3,HAN Zhen-zhe1,2
1.Development and Research Center of China Geological Survey,Beijing 100037,China;2.Technical Guidance Center,Ministry of Land and Resources, Beijing 100011,China;3.Qiqihar Branch,Heilongjiang Institute of Geological Survey,Harbin 161005,China

The Daxintun antimony-gold deposit is located in the northeast of the Daxinganling metallogenic belt,with frequenttectonicand magmatic activities.The Sb,Au,Ag and Hg anomalies in stream sediments are high and in large scale. This area is the favorable metallogenic position for gold and polymetal.In order to assess the of stream sediment anomalies, the 07Hs-35 anomaly is chosen to be verified by soil geochemical survey method.With the soil geochemical survey,some anomalies of Sb,Au,Hg,Ag,As and W are delineated,among which Sb,Hg and Au anomalies are dominated.The concentration centers of each element are essentially coincident.The delineated soil geochemical anomalies are then confirmed by trenching,with the finding of antimony-gold orebodies.The Daxingtun antimony-gold ore prospecting target is successfullyestablished.

Daxintun antimony-gold deposit;geochemical anomaly;prospecting target;Heilongjiang Province

1671-1947（2016）02-0186-06

P622

A

2015-06-03；

2015-06-13.编辑：张哲.

黑龙江省1∶5万区域地质矿产调查项目（编号HLJKD2006-07）.

王春女（1986—），女，硕士，从事成矿预测方面研究，通信地址北京市西城区黄寺大街24号院21号楼，E-mail//wangchunnv009@163.com

吕军（1965—），男，研究员级高工，从事地球化学及岩石、矿物、矿床研究工作，通信地址黑龙江省哈尔滨市香坊区中山路65号，E-mail// qqlj1188@163.com