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2 0 1 0年 第 2期／ 第 3 1卷 黄金 GoLD 臣曼 甘肃 西成铅 锌矿集 区金矿成 矿条件及 找矿方 向 邓海军 ， 朱 多录 ， 王 哲 ， 谈 应 范 ， 马 东阳 1 ． 甘肃有色地质勘查局 1 0 6队； 2 ． 兰州大学资源管理学院 摘要 西成铅锌矿化集 中区已发现 多处中小型金矿床 点 ， 主要矿化 类型有微 细浸 染型和石 英脉型 ， 代表性矿床有安家岔金矿床和 小沟里金矿床 。综合研究表 明， 中泥盆统安 家岔组和西汉水 组是主要矿 源层 ， 岩浆活动为成矿提供热动 力条件和部分成矿物质 ， 层 间破碎带及构造 交汇部位矿 化富集。“ 攻深找 盲” 是今后勘查的主攻方 向， 同时， 应 注意在铅锌矿床 外围有利 的构造部位及有 岩 浆或 深 源热 液 活动 的部位 找矿 。 关键词 地质特征 ； 成矿条件 ； 找矿方向； 西成铅锌矿化集 中区 中图分类号 P 6 1 8 ． 5 l 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 11 2 7 7 2 0 1 0 0 2 0 0 1 90 4 西成铅锌矿化 集 中区位于 甘肃省西 和 、 成 县地 区， 矿化集 中区面积约 1 2 0 0 k m 。在这个长数百千 米 ， 宽数十千米 的成矿带上 ， 分布有厂坝一李家沟特 大型铅锌矿床 1 处 ， 毕家山 、 邓家 山、 洛坝和尖崖沟 4 个大型铅锌矿床及若干个小型铅锌矿床 ， 为现 已探明 的国内仅有的几个特大型矿 田之一。2 0世纪 8 0年 代末至今 ， 又在西成矿化集 中区发 现了安家岔 、 小沟 里 、 三洋坝 、 三华嘴 、 小东沟 、 程家大山 、 见千山 、 剡家 河 、 大沟里 、 常大林等多处 中小型金矿床及矿点 ， 充分显示本 区具有较大的金矿找矿潜力 。但 目前只 发现几处中小型矿床 ， 大多数为矿点。分析总结铅锌 金矿带上金矿成矿条件 、 成矿规律及成 矿模式 ， 对在 西成盆地 内寻找卡林型 、 石英脉型等金矿床 ， 具有重 要的指示意义。 1区域地质概 况 西成铅锌矿集区是中国重要的铅锌资源基地 ， 位 于秦岭造山带 中秦岭褶皱带南亚带 ， 北以高桥一礼县 断裂为界 ， 南 以临潭一 山阳断裂为界， 形成构造三角 区。该带 以碎屑岩一碳酸盐岩建造为主 ， 地层主要为 前泥盆系吴家 山组 ， 泥盆系中统安家岔组 、 西汉水组 ， 泥盆系上统洞山组 。区内断裂 、 褶皱构造复杂 ， 岩浆 侵入活动强烈 ， 成矿地质条件极为有利 见图 1 。 1 一前泥盆 系2 一 中泥盆统安 家岔组3 中泥盆统 西汉水 组4 一上泥盆统洞 山组5 一三叠系6 一 巾下侏罗统7 一第三系8 一 第 四系 9 一海西 期超 基件 岩1 0 一 闪长岩1 1 一 印支期 花岗闪长岩1 2 一印支期二长花岗岩1 3 一印支期花岗岩1 4 一地层界线l 5 一 断层 l 6 一铅锌矿 床 点 1 7 一金矿床 点 1 8 一 铜矿床 点 图 1 西成铅锌矿 集区地质图 收稿 日期 2 0 0 91 0 2 9 作者简介 邓海军 1 9 6 6 一 ， 男 ， 甘肃通渭人 ， 高级工程师 ， 长期从事矿床勘查 与研究 工作 ； 甘 肃省兰州市城关区九洲 大道 3 8 8号 ， 甘肃有色地 质勘 查局 1 0 6队 ， 7 4 0 0 3 6 团匪 黄 金 西成矿 田成矿作用时问上 的演化和空问上的分 异受同生断层控制。礼县一 白云一山阳深大断裂是 秦岭海槽 中目前发现的规模最大的一级 同沉积断裂 生长断裂 ， 主导方 向为近东西 向， 它的同生构造作 用主要表现为控制泥盆纪一级沉积盆地， 通过控制岩 相古地理环境进而控制铅锌金矿床 的形成与展布 。 二级同生断裂黄渚关断裂和人土 山断裂直接控 制西成矿 田的展布。本区泥盆系 中没有明显的火 山 岩层位 ， 但有富钠 、 富硅 、 富镁铁碳酸盐及重晶石等热 水沉积 岩 层 位及 与水 热 喷 气 有关 的蚀 变 角 砾 岩 带 3 j 。低序次 N E向石鼓子断裂两侧的差异运动形 成厂坝一李家沟三级断陷滞流盆地 ， 盆地水体深 、 封 闭条件好 ， 有利于铅锌金等矿层的沉积与发育。 印支期中酸性侵入岩 ， 有糜署岭 、 草关花 岗闪长 岩体 ， 黄渚关 、 厂坝、 沙坡里 、 大山二长花岗岩体 ， 侯家 村闪长岩体等 。岩石多具似斑状结 构， 蚀变较弱 ， 围 岩矽卡岩化不发育 ， 角岩化带较窄。祁坝一小沟里一 三洋坝一带的花岗岩脉群与金矿化关系密切 。 2 矿床地质特征 西成盆地内金矿床有两种类型 安家岔微细浸染 型 、 小沟里石英脉一蚀变岩型。矿化主要发生于黄铁 矿化 、 毒砂化 、 钠长石化 、 硅化 、 碳酸盐化 、 绢云母化围 岩蚀变较强部位 ， 远离蚀变带时便 明显减弱或消失。 黄铁矿化石英细脉发育多期时 ， 矿化较好。含硫化物 石英脉 、 碳酸盐脉、 岩浆侵入岩脉是找金的重要标志。 2 ． 1 安家 岔金矿 床 安山岔金矿床位 于吴家山一广金坝背斜 西部倾 伏端 ， 主要赋矿地层为中泥盆统安家岔组碎屑岩一碳 酸盐岩。矿化主要赋存在砂质千枚岩相灰岩过渡部 位 。区内火成岩主要有海西期超基性岩、 印支期花岗 岩类 以及时代不明的黄铁钠长细晶岩脉 、 煌斑岩脉等 中基性脉体。区内近东西向断裂 、 层 间破碎带和片理 化带发育， 也发育有近南北 向、 北东向和北两向断裂 ， 构造交汇部位矿化较好。围岩蚀变主要有硅化 、 碳酸 盐化 、 黄铁矿化 、 毒砂化 、 绢云母化 、 绿泥石化等 ， 镁铁 质增高 ， 金矿化变富。 圈定矿体十几个 ， 矿体一般长数十米 至数百米 ， 厚 0 ． 5～5 IT I ， 品位 11 0 ～4 X 1 0～， 最 高 3 4 1 0～， 延深大于 1 0 0 m。矿体以似层状 、 层状为主， 其 次为透镜状 、 脉状 。矿体产状与地层基本一致 ， 局部 有小角度斜交， 向南倾 ， 倾角 4 0 。 ～6 0 。 。矿体呈平行 或斜列式展布 ， 近东 西向延伸 。矿化类型为石英脉 ①李瑞祥 安家 微细浸染型金矿 化地质特征 及找矿标 志． 秦岭 地区金矿地质科研讨论会论 文选编 ， 1 9 9 1 ． 型和蚀变岩型 ， 且 明显具有多期多阶段 的特点， 可分 为矿前期I 、 金成矿期1 I 、 矿后期 1 1 1 等 3期 ， 包括碳酸盐石英脉 阶段 I 、 黄铁钠长细晶岩脉阶 段I I ， 、 少黄铁矿石英脉阶段 I I 、 黄铁矿碳酸盐 石英脉阶段1 I 、 黄铁矿石英碳酸盐脉阶段 1 I 、 少石英碳酸盐黄铁矿脉阶段 1 I 、 闪斜煌斑岩脉阶 段 I 1 ／ 和石英碳 酸盐脉 阶段 1 l I 等 8个演化 阶 段 。成矿期 4个阶段 在空 间上的复合 、 叠加 ， 往往形 成大而富的工业矿体 J 。金属矿物 以黄铁矿 、 毒砂 、 自然金为主， 其次有少量黄铜矿、 斑铜矿、 方铅矿、 闪 锌矿 、 辉锑矿。脉石矿物一般为石英 、 方解石 、 铁 白云 石。载金矿物主要为黄铁矿 ， 其次为辉锑矿 、 石英 。 金除少数明金外 ， 主要为显微金 ， 以小 圆球状及链状 赋存在黄铁矿的微裂隙中和晶面上 ， 或被吸附在黄铁 矿边缘。部分呈裂 隙金 、 晶隙金及粒状显微金、 包体 金与黄铁矿伴生。 2 ． 2 小沟里金矿床 小沟里金矿区处于小沟里倒转向斜的核部 ， 出露 地 层 为 中 泥 盆 统 西 汉 水 组 上 段 的 第 二 岩 性 层 D ， 。岩性 主要为石英绢云母千枚岩 、 薄层粉晶 灰岩 、 砂质千枚岩、 变砂岩 ， 极少量的白云石石英钠长 石 、 方解 石钠长 石 、 生 物碎屑灰 岩等。产状 大致为 1 8 0 。～21 0。 4 5 。～5 5 。 。 矿区广泛发育近东西向的层问挤压构造破碎带 及其与之相配套 的张、 剪性裂隙， 构成 了小沟里导矿 、 容矿构造。区内岩浆活动频繁 ， 海西期的中酸性花岗 斑岩脉顺层侵入 ， 产 状与地层产状一致。单层可分 支、 复合并呈多条细脉顺层发育 ， 与成矿关系极为密 切 。脉体越发 育， 分支越多 ， 矿化越好。岩浆活动 的 不同成因 、 多期次的侵人为金矿床的形成和富集提供 了良好的时间 、 空间和热源。矿床近矿围岩的热液变 质主要表现为中一低热液蚀变作用 ， 主要有 硅化 、 钠 长石化 、 黄铁矿化 、 铁碳酸盐化 、 毒砂化等。 矿化类型为石英脉型， 已发现大小近 6 0条石英 脉金矿体。矿体主要受层问挤压构造破碎带控制。 产状与地层产状一致 ， 局部小角度切割地层。形态为 似层状 、 脉状 、 透镜状 。矿体分支 、 复合 、 膨胀 、 收缩现 象明显 ， 矿化不均。矿体从长几米到 2 0 0 0多 m 断 续长 ， 宽约0 ． 5 0～3 ． 0 0 1 1 1 ， 最宽可达 6 ． 0 0 m， 品位从 1 ． 0 01 0 。 。 。 ～6 ． 8 91 0 ， 最高达 3 8 ． 0 0 X 1 0 ～， 斜深 从几米到 3 0 0 1 3 3 。 矿石的结构类型主要为 ①石英脉型金矿石具交 代结构 、 碎裂结构 ； ②蚀 变岩型金矿石具鳞片变 晶结 构， 交代残留及交代假象。矿石的构造类型主要为条 带状 、 细脉状及星点状 、 块状构造。 矿石的矿物成分 金属矿物主要有褐铁矿 、 黄铁 2 0 1 0 年 第2 期 ／ 第3 1 卷 臣曼 矿 、 毒砂 、 自然金和银金矿 、 方铅矿 、 少量『 人 J 锌石 厂， 主要 脉石矿物为石英 、 钠长石 和碳 酸盐矿 物相 紧密 嵌 布 。金主要 以独立矿物存 ， 有少量银金矿。上要载 金矿物为石英 、 钠长石 、 方解石 、 白云石 等碳 酸盐矿 物。金呈两种嵌布形态 一种为在石英 、 钠长石 、 方解 石 、 铁 白云石等矿物之问晶隙中分布 ， 以角砾状为主 ； 另一种沿载金矿物 的微 裂隙 巾分 布 ， 呈 长条 及树枝 状。矿石中金的粒度在 7 4～3 0 0 m问 占6 7 ． 7 l％ ， 为粗粒金 ， 局部可见 2 mm以上的巨粒金 。金的成色 为 9 1 5～ 7 6 3 ， 平均 8 1 5 ⋯。 金矿床的形成与岩浆热液成矿作用有关 ， 硫 同位 素组成 6 S明显富集轻硫 ， 6 s平均值为 6 ． 6 6‰ ， 与 岩体 脉 中的硫化物硫 同位素组成相似 ， 具有细 菌 还原海水硫酸盐 6 3 4 S一5‰ ～2 0‰ 的特征 ， 说明 成矿流体 中硫主要来源于海水硫酸盐的还原硫 ，金 矿床中矿体石英脉 A r A r 年龄为 1 9 71 Ma ， 等时 线年龄 为 1 9 31 M a ， 其时代相当于燕山早期 ， 与岩 体 的侵入时间一致 。 3 矿床 成矿条件 3 ． 1 地层条件 西成盆地泥盆系 中统下部为安家岔组和上部西 汉水组 ， 为碎倩岩系和碳酸盐岩建造 。上统洞山组为 干枚岩 、 砂岩 、 灰岩等 。根据 冯建忠 等_ 6 。 研 究 ， 西成 盆地泥盆系金背景值平均为 3 ． 21 0～， 与陕西风太 盆地 金背景值为 3 ． 1l 0 、 双王地 区 金背景值 为 3 ． 31 0 泥盆 系金 的背景值相近 ， 为本区主要 的矿源层 。小沟 里金矿区脉岩和岩体富含 A u 。大l L f 岩体为 3 ． 8 51 0一， 岩体外细粒花 岗斑岩脉为 1 2 1 0一， 矿区外 脉岩为 3 3 ． 2 ； 51 0 一～ 4 01 0 ～， 矿区 脉岩中高达 2 4 01 0 ～， 岩体 为金矿床提供 了部分成 矿物 质 。 3 ． 2 构 造条 件 区域 I 级褶皱吴家 山背斜 向西倾伏端 ， 安家岔 、 小沟里等金矿床 点 绝大部分位 于其倾伏端次级褶 皱 ， 构成了很好的圈闭构造 。这里应力集 中， 不仪褶 曲、 断裂 、 层间破碎带 、 片理化带发育 ， 而月 北东向 、 南 北向 、 北西向构造也较发育 ， 成 为深部 含矿热液 向 运移的通道或矿体就位场所 ， 尤其是构造交汇部位对 成矿极为有利 。 3 ． 3 岩 浆岩 条件 小沟 罩、 三洋坝等金矿味的花 岗斑岩脉和花岗闪 长斑岩脉与金矿体密切共生 ， 部分金矿体产于岩脉的 ①浩 德成 ， 村‘ 志忠 ， 王润 堂 ， 等． 竹肃 省成 县小沟里 金矿广 爪详查 报 件”肃有 色地质勘 查局 1 0 6队， 2 0 0 4 ． 旁侧甚至岩脉中， 岩脉金 的富集程度较高。 研究表 明， 大1 I J 花岗岩及顺层侵入的岩脉与小沟 里金矿床有密切 的时间 、 空 间及成 因关系 ， 并提供 了 热源 、 水源和部分成矿物质 ， 矿床类型为岩浆热液型。 安家岔金矿床岩浆活动的主要作用并非提供成矿物 质而是提供热源。 4 成矿模式 中晚泥盆纪时期 ， 西成盆地内富含陆源物质和区 域大断裂及同生断裂带来 的富含深部初始矿源层物 质的热 卤水 ， 在封 闭一半 封 闭盆地 环 境 中沉 积 ， 使 P b 、 z n 、 A u 、 B a等成 矿物质聚集 ， 经沉积 压实作用 形 成衍生矿源层 ； 在印支碰撞 造山作 用下， 形成 吴家山 复式背斜及次级背 、 向斜。造山期后的热液脉动和持 续 的近南北向挤压J 力作用以及地热 、 岩浆热使 由多 种流体成分混合而成的渗流热 卤水发生环流， 对深部 地层中 A u 、 P h 、 z n等元素发生较强 的淋滤作用 ， 含矿 流体在岩浆热动力推 动下 向上运移 ， 并在背 、 向斜核 部 、 翼部应力集 中区形成成矿 流体储集层 ； 进一 步挤 压 ， 褶皱紧闭 ， 岩石破裂 ， 出现 了破劈理 、 层 间滑 动断 裂 ， 使成矿流体因应力释放而迁移至这些开放性构造 部位 ， 随着物化条件 的改变 ， A u发生沉淀 、 富集 而成 靖 、 5 找矿 方向 1 西成矿集 区铅锌矿带近年来发现安家岔 、 小 沟里等小型金矿床数处 ， 矿床类型为微细浸染型 、 石 英脉型。而陕西凤太等地发现大中型金矿床多处 ， 矿 床类型主要为微细浸染型 、 构造蚀变角砾岩型 ， 代表 矿床有八卦庙 、 双王金矿床。两地具有相似的成矿背 景和成矿演化过程 ， 矿床成矿系列 、 矿床类型 、 矿化种 类等具有一定 的相似性 ， 但从矿床数量 、 矿床规模 、 矿 床类型等方面比较 ， 存在较大差异。根据矿床成矿系 列预测理论 ， 两成地 区具有寻找微细浸染 型、 构造 角砾岩型金矿床的潜在条件。 2 国内外大量金矿勘查资料表 明 金矿体 的延 深往往大于其走向长度 。小沟里金矿床 I一3号矿 体长 1 1 7 0 m， 勘查深度小于 2 0 0 m， 大部分矿体 向深 部继续延深 ， 其深部是否存在破碎蚀变岩型金 矿床 ， 将值得进一步探索 。三洋坝金矿床 1号矿体长度达 8 0 0 m， 但倾斜延深仅 1 2 0 m； 三华嘴金矿床 1 号矿体 长 1 6 0 0 m， 但倾斜延深仅 1 0 0 m； 剡家河金矿床 1号 矿体长度大于 4 5 0 m， 但倾斜延深不到 5 0 In 矿床 深部具有较大的找矿空 间， 应加 大勘查力度 ， 使矿体 规模进一步扩大。 3 王怀远 根据 1 ／ 2 ． 5万沟系次生晕异 常分 布 囝臣E 匾 黄 金 特征认为 规模大 、 强度高 、 浓集中心明显的异常均分 布于西成矿集区的西部。而西和六巷 、 花轿子 、 小沟 里等砂金矿床也说明西部金矿源的广泛分布 ， 是寻找 岩金矿床的有利地区。 4 本区金矿床与铅锌矿床在 时问演化 和空 间 分布上关系密切。厂坝铅锌矿床方铅矿单矿物含金 2 1 0 X 1 0 一， 闪锌矿单矿物含金 2 0 0 X 1 0一， 黄铁矿单 矿物含金 3 2 01 0 - 9 1 ， 说 明金在铅锌成矿过程 中达 到 了预富集。目前 ， 成县发现的金矿床只有小沟里 1 处， 而厂坝一李家沟铅锌矿床外围尚未见发现金矿床 报道， 这可能是铅锌 矿的勘查热潮“ 冷淡” 了其余矿 种的勘查 ， 如铜 、 钨 钼 、 金等。因此 ， 厂坝 、 李家沟 、 毕家山等铅锌矿床外围是寻找金矿床的潜在地区。 5 近年来在美国卡林 型金矿带 的一 系列找矿 新进展说明， 地层对于成矿的意义不如构造和深源的 成矿流体 。在找矿方面注意在有利的构造部位及 有岩浆或深源热液活动的部位找矿。如压性或压扭 性挤压带、 区域不整合面和假整 台面、 两套差别较大 的岩性接触面 、 褶皱轴部层 问虚脱和断层张裂部位 ， 尤其是构造交汇部位是金矿体赋存 的重要部位。侯 家村 、 草关 、 大山等岩体及岩脉发育地段应注意寻找 石英脉型金矿床。 6 结语 西成铅锌矿集区多处 中小型金矿床及矿点显示 其巨大的找矿潜力 。区内断裂 、 褶皱构造复杂， 岩浆 侵入活动强烈 ， 成矿地质条件极为有利。而与邻 区陕 西凤太等地相比， 具有相似的成矿背景和成矿演化过 程 ， 因此 ， 西成地区具有较好的找矿前景。安家岔 、 小 沟里等金矿床深部仍是今后找矿的主攻方 向。铅锌 矿化发育地段 ， 如厂坝 、 毕架 山、 邓家山、 尖崖沟、 页水 河等铅锌矿床外围 ， 在有利的构造部位及岩浆岩发育 部位 ， 岩性接触面、 褶皱轴部层问虚脱和断层张裂部位， 尤其是构造交汇部位是寻找金矿床的重要部位。区内 多处金矿床都是利用化探手段发现的， 异常指示效果明 显， 传统 的地球化学方法仍是寻找金矿床的重要手 段 。砂金矿床也是本区寻找岩金矿床的直接标志。 [ 参考文献] [ 1 J 汪东波 ， 邵世才 ， 刘 国平 ， 等． 金 铅锌 矿化的时空 关系及应 用 [ J ] ． 矿，末地质 ， 2 0 0 1 ， 2 0 】 7 8 8 4 ． [ 2 ] 王怀 远． 西 成矿 化集 中 区金的 成矿 规律 研 究 [ J ] ． 甘 肃冶金 ， 2 0 0 4 ， 2 6 1 1 9 2 4 ． [ 3 ] 祁思敬 ， 李厚 民， 李英 ， 等． 秦岭地 区若 于重要 成矿 系列 [ J ] ． 西 安工程学院学报 ， I 9 9 9 ， 2 1 4 2 8 3 4 ． [ 4] 谭立群． 肃省 安家岔 金矿床 矿物 包裹体 研究 [ J ] ． 贵金 属地 质 ， 1 9 9 4， 3 4 2 4 82 6 】 ． [ 5 ] 邵世才 ， 汪东波． 南秦岭 三个典 型金矿床 的 A r A r 年 代及 其地 质意义 _ J ] ． 地质学报 ， 2 0 0 1 ， 7 5 1 1 0 61 0 9 ． [ 6 ] 冯建忠 ， 汪东波， 王学明． 西秦岭泥盆系 A u背景值 的确定 、 元 素 地球化学特征 及地 质意 义 [ J ] ． 中 地 质 ， 2 0 0 5， 3 2 1 1 0 0 1 0 5． [ 7 ] 冯建忠 ， 汪东 波， 邵世 才， 等． 四秦 岭小沟 里石英脉 型金矿床成 矿地质特征及成因[ J ] ． 矿床地质， 2 0 0 2 ， 2 1 2 l 5 9 1 6 6 ． [ 8 j 朱裕生． 矿产预测理论 区域成矿学 向矿产勘查 延伸的理论 体系 [ J ] ． 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a r t z v e i n t y p e ， w h o s e r e p r e s e n t a t i v e d e p o s i t s a r e A n j i a c h a d e p o s i t a n d X i a o g o u l i d e p o s i t ．A n j i a c h a g r o u p a n d X i h a n s h u i g r o u p i n Mi d d l e D e v o n i a n s y s t e m a r e t h e m a i n mi n e r a l s o u r c e b e d ． Ma g ma a c t i i t i e s p r o v i d e d t h e t h e r mo d y n a mi c c o n di t i o n s a n d p a r t o f o r e f o r mi ng s u b s t a n c e ．Th e o r e f o r mi n g mi n e r a l s e n r i c h e d i n t h e i n t e r l a m i n a r b r o k e n b e l t a n d s t r u c t u r e c o n v e r g e n c e p o s i t i o n ．T h e m a j o r p r o s p e c t i n g w o r k i n t h e f u t u r e i s t n fin d i n de p t h a n d b l i n d o r e b o d i e s ．At t h e s a me t i me，t h e p r o s p e c t i n g wo r k s h o u l d pa y a t t e n t i o n t o t h e p l a c e s o f a d v a n t a g e d s t r u c t u r e s a n d ma g ma o r h o t l i q u i d a c t i v i t y p a r t s ． Ke ywo r ds g e o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c；o r e f o r mi n g c o n d i t i o n；p r o s p e c t i n g d i r e c t i o n；Xi c h e n g l e a d a n d z i n c mi n e r a l i z a t i o n fi e l d 编辑 宿晓静 ①窦元杰， 刘广富 ， 杨云松 ， 等 甘肃省西成铅锌矿田成矿规律及 1 5 万成矿预测研究报告 } 肃有 色地质勘查局 1 0 6队， 1 9 8 4
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