关于水银洞金矿矿体圈定与资源量估算问题的讨论

刘世川

（贵州紫金矿业股份有限公司，贵州 黔西南 562200）

1 矿床基本特征

水银洞金矿床位于灰家堡背斜轴及两翼300m范围内的碳酸岩及碎屑岩中，是滇黔桂“金山角”金矿矿区层控卡林型金矿的典型代表，矿体以层控型为主、断裂型为辅的复合型隐伏矿床，区域内矿体呈层状、似层状产出，矿体产状于岩层产状一致，具矿石品位高，矿化深度大，走向上具波状起伏、空间上具多个矿体重叠等特点（图1），按含矿体在空间产出形态划分为三种类型。

金矿体地质特证：

层控型矿体：矿体集中产出于龙潭组第一段中上部和第二段，Ⅲe、Ⅲd、Ⅲc、Ⅲb、Ⅲa为龙潭组第二段中段生物碎屑灰岩，Ⅱf矿体为赋存于龙潭组第一段砂质碎屑灰岩中，Ⅱz1、Ⅱz2、Ⅱz3矿体为赋存于龙潭组第一段碎屑岩中。

界面型矿体：赋存于P2m与P3l不整合界面的构造蚀变体（SBT）中，含矿体编号为Ⅰa。

断裂型矿体：产出于背斜轴部附近南翼的断层破碎中的断裂型矿体，严格受断层控制，含矿编号为F162、F163、F164、F165、DQX-1#、DQX-2#、DQX-3#、DQX-4#、DQX-5#、DQX-6#、DQX-7#、DQX-8#、DQX-9#、DQX-10#。

2 成矿规律

2.1 成矿时代

对于本矿床的年代学研究，前人也做过相关测试工作，如刘建中（2006a）用石英顺磁共振法对F161断裂破碎带中的石英样品进行年龄测试，得到年龄为60Ma和80Ma，这个结果反映的主要是成矿后期的时间值，因此矿床的成矿时代因为雁山区。

2.2 物质来源

根据（李文坑等，1989；国家辉等，1992；王秀璋等，1992；刘东升等，1987；韩至钧等，1996；刘建明等，1997，2001；夏勇，2005）前人研究资料，说明成矿流体是深部流体与大气降水混合所致，即矿床的成矿物质来源于在区域演化过程中地壳、地幔物质混合，区域地层只是金流体沉淀场所。

2.3 控矿因数

构造：区域内断裂构造及其发育，经过生产勘探及系统取样分析后发现，断裂构造以走向NE（70～90）°∠（35～67）°、NE30°∠80°、NE330°∠80°隐伏断裂及层间断裂为主。灰家堡背斜控制了矿区内金矿的产出。产于龙潭组地层中碳酸盐型层控矿体受背斜轴及岩性双重控制，矿体产状与地层产状一致的层控型矿体，金矿体的形态与背斜形态基本一致，赋存于背斜轴部附近500-800m范围内，由背斜核部向两翼，金矿体则变贫变薄逐渐尖灭；背斜核部虚脱空间控制的金矿体，主要产出于夜郎组和长兴组，矿体形状复杂，呈厚大透镜体状和扁豆状。由区域性构造作用形成的处于P2m与P3l不整合界面（沉积间断面）的构造蚀变体（Sbt）控制角砾岩型矿体的产出。背斜轴部附近发育的与背斜轴平行的逆断层，控制断裂型矿体的产出，矿体严格受断层破碎带控制。

岩性：金矿化对岩性具有明显的选择性。当岩石为不纯碳酸盐岩和孔隙度较大的碎裂（块状）岩、角砾岩、钙质粉砂岩、细砂岩时有利成矿。特别是层厚薄，成份复杂，孔隙多，其顶、底板为透水性差的粘土岩、粉砂质粘土岩时易形成富矿体。

热液蚀变：与金矿化有关热液蚀变主要为硅化、黄铁矿化、毒砂化为主，次为方解石化、雄(雌)黄化、辉锑矿化等蚀变。硅化、毒砂化、黄铁矿化蚀变与金矿极为密切。

3 成矿模式

与深部隐伏花岗岩有关的超压富含CH4-N2-CO2和Au2+、Sb2+、As2+、H2O的含金流体上拱顶托作用下，矿田内二叠系和三叠系岩石形成气液上拱褶曲，超压流体定向成EW向，形成灰家堡背斜，在经多次爆破上涌、封闭与再爆破上涌的循环中形成不同规模的EW向隐伏逆冲断裂和层间断裂，并在有利的岩性、温度、压力条件下形成矿体。

不同规模的EW向隐伏逆冲断裂和层间断裂为含金热液运移提供通道和容矿空间。含金流体在运移过程中，越靠近运移通道的岩石越能优先获得更多的含金流体，具“近水楼台先得月”的优势条件。空隙度大的碳酸岩有利于含金的沉淀，矿体形成规模大，品位高；空隙度小的碎屑岩则不利于含金沉淀，矿体形成规模小，品位低；（图2）。

该矿床主要受隐伏逆冲及层间断裂构造控制，在有利的断裂构造和岩层结构、岩性的控制下，形成不同类型的矿体。通过生产勘探地质编录、取样综合分析，碎屑岩-碳酸岩-碎屑岩结构地层，形成碳酸岩型矿体，碎屑岩-钙质砂岩-碎屑岩结构地层，形成钙质砂岩型矿体，东西向隐伏逆冲断裂及层间断裂带内的白云石石英脉形成断裂型矿体。

4 探采对比

为验证矿床成矿模式，需进一步查明矿体空间分布形态、品位变化、矿体连续性、矿产资源储量及矿石质量误差、勘探工程间距、构造地质条件等，本次通过矿山开采2019年实际获得的地质资料与2010年储量核实地质资料进行对比，本文选取已经开采结束的Ⅱf矿体进行探采对比，一是从平面和剖面形态进行对比（图3），二是剖面上进行勘探网度及品位对比（图4），三是进行资源储量对比。

4.1 空间形态对比

图3左为Ⅱf矿体2010年储量核实报告矿体边界线，右为2019年开采结束后实际的空间形态；左图可以看出矿体在空间上呈现出倾向连续、走向不连续的矿块；右图则反映矿体在走向上连续、倾向不连续的三个矿带，矿体的走势与EW向断裂走势吻合。

4.2 勘探线金品位对比

图4上为15勘探线Ⅱf矿体2010年储量核实报矿体线（红色为富矿体，橘黄色为贫矿体），下图为2019年开采结束实际的矿体线。从上图可以看出50m×50m的勘探网度达111b，矿体倾向上较连续，规模大，品位变化小；下图则反映出矿体严格受隐伏逆冲断裂控制，倾向变化大，连续性差，具有越靠近断裂，矿石品位越高特点。

4.3 资源/储量对比

表1中Ⅱf矿体矿石量误差32%，品位误差52.8%，金属量3.9%；对比矿体的数据说明矿石量、品位、金属量均有超出111b类要求的误差（±10%），甚至有些数据达不到333类的误差许可（±50%）要求。

表1 Ⅱf矿体资源/储量探采对比

综上所述，该矿床严格受断裂控制，矿体成东西向展布延伸，倾向上因不同的隐伏逆冲断裂形成不同的矿带。

5 矿体圈定原则讨论

矿体圈定是储量估算的一项重要的基础工作，由于在地勘时，对成矿条件研究不够，水银洞金矿所采用的有限推断法估算的资源储量，在矿山生产过程中，发现不同矿体被连接成一个矿体、矿体走向、倾向推测结果不符该矿床实际情况，影响矿产资源的合理利用，生产指导性差。根据成矿模型可知，NE构造裂隙、岩相层位、层间断裂是控制的重要因素，没有裂隙，矿液就没有运移通道和沉淀场所；没有有利的岩相层位，就不利于金的沉淀，因此本矿床因采用地质法，根据控矿断裂的走向来推测矿体走势、倾向方向受多条EW向断裂控制形成多条矿带才符合矿床实际。

6 资源储量估算参数的讨论

6.1 矿厚

灰岩型矿体严格受层位控制，矿厚稳定，采用算术平均，符合实际；断裂型矿体则因不同岩性、构造大小等因素，厚度变化大，矿块控制程度低，采用算术平均不符合实际。

6.2 品位

矿体严格受断裂构造、岩相层位的控制，金品位沿走向变化小，沿倾向上则呈指数级变化，采用品位于厚度的加权平均计算法不符合实际。应根据品位在倾向上的变异函数图绘制理论模型，求得不同变异函数点，连接各点绘成实验变异函数曲线，通过建立克里格方程组合并求解权系数，才能保证金品位估计值偏差在允许范围内。