豫西南老湾金矿原生晕地球化学特征及深部成矿预测_陈建立.pdf

豫西南老湾金矿原生晕地球化学特征及 深部成矿预测 陈建立 1 郭鹏 1 陈英男 2 赵焕 3 魏从玲 1 张宏燕 1 （1. 河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查院， 河南 郑州 450001； 2. 武汉工程科技学院工程学院， 湖北 武汉 430200； 3. 河南省地质调查院， 河南 郑州 450001） 摘要老湾金矿带位于桐柏山北麓， 秦岭EW向复杂构造带东段， 南阳盆地与吴城盆地之间， 属中、 低温蚀变 岩型金矿床。近年来区内找矿取得了较大进展， 新增金资源量突破150 t。为进一步扩大找矿成果， 通过对老湾金 矿Ⅱ-2-2矿体原生晕分带特征进行综合剖析， 并采用相关分析、 聚类分析、 因子分析等方法对矿体组成元素的亲 缘性特征进行研究， 建立了地球化学找矿标志， 并对深部隐伏矿体进行了成矿预测。研究表明 ①矿体原生晕轴向 分带序列为Ag→Zn→Hg→As→Au→Sb→Bi→Pb→Cu→Mo→W→Sn， 近矿晕元素Ag、 Zn出现在前缘晕元素Hg、 As、 Sb之前， 尾晕元素Bi出现在Pb、 Cu之前， 表明-737 m标高以深存在隐伏矿体； ②Mo、 Bi、 Cu、 S与Au关联性较强， 该 类元素的地球化学异常可作为矿区找金标志； ③元素分带指数比值显示下部矿体的前缘晕与上部矿体近矿晕叠 加， F2因子得分的等值线在深部异常发育且未闭合， 说明-740 m标高以深仍有较好的找矿潜力。在上述分析的基 础上， 认为E6勘探线钻孔ZKE608南部-740 m标高以深区域为矿区有利的找矿靶区。通过在E6线钻孔ZKE608南 部布设深部钻探工程进行验证， 在标高-794.18～-795.53 m处控制到真厚度为1.08 m的金矿化体， 表明预测结果较 为可靠， 可为矿区后续深部找矿工作提供借鉴。 关键词深部找矿老湾金矿带原生晕地球化学特征分带指数隐伏矿体 中图分类号P612文献标志码A文章编号1001-1250 （2019） -07-124-11 DOI10.19614/ki.jsks.201907022 Geochemical Characteristics of Primary Halo and Deep Metallogenic Prediction of Laowan Gold Deposit in Southwestern Henan Province Chen Jianli1Guo Peng1Chen Yingnan2Zhao Huan3Wei Congling1Zhang Hongyan12 （1. The First Geological Exploration Institute of Henan Provincial Bureau of Geo-exploration and Mineral Development， Zhengzhou 450001， China； 2. College of Engineering， Wuhan University of Engineering Science， Wuhan 430200， China； 3. Henan Institute of Geological Survey， Zhengzhou 450001， China） AbstractLaowan gold mineralization belt is located at the north of Tongbai Mountain， the eastern part of east-west trending Qinling tectonic belt， and between Nanyang Basin and Wucheng Basin.It belongs to the mesothermal-epithermal gold deposit of alteration rock type.In recent years， great progress has been made in prospecting for gold in this region， with the amount of newly added gold resources exceeding 150 t.In order to expand prospecting results， the analysis of primary halo characteristics of No.Ⅱ-2-2 orebody was made， and the research of the related characteristics of ore-ing elements by corre- lation analysis， cluster analysis and factor analysis was carried out. Based on this study， the geochemical signs for prospecting were made and the concealed god orebodies were predicted.The research achievements have been obtained as follows①the ax- ial zoning sequence of orebodies can be described as Ag→Zn→Hg→As→Au→Sb→Bi→Pb→Cu→Mo→W→Sn.The near- ore hole elements Ag and Zn is before the head hole elements Hg， and As and Sb， the rear halo element Bi is before Pb and Cu. It may indicate that concealed orebodies are below -737 m； ②Mo， Bi， Cu and S are strongly related to Au， and geochemical anomalies of such elements can be used as signs for gold prospecting in this region； ③the ratios of elemental zoning index 收稿日期2019-05-12 基金项目中国地质调查局老矿山深部找矿项目 （编号 1212011220697） ， 河南省地勘基金项目 （编号 2016-9） ， 河南省国土资源科研项目 （编号 豫国土资函 ［2015］ 258号-12） 。 作者简介陈建立 （1966） ， 男， 教授级高级工程师。 总第 517 期 2019 年第 7 期 金属矿山 METAL MINE Series No. 517 July 2019 地质与测量 124 ChaoXing show that the head hole of the lower orebody is superimposed with the near-ore halo of the upper orebody， the contour of F2fac- tor score are abnormally developed and not closed in depth.It may indicate that the region below -740 m has good potential for prospecting.Based on the above analysis results， it is predicted that the target district is below -740 m in the south of ZKE608 drilling in exploration line E6.Drilling engineering were arranged in the south of ZKE608 drilling in exploration line E6 for ver- ification， and the gold mineralized body whose real thickness is 1.08 m was found at the elevation from -794.18 m to -795.53 m， which further show that the prediction s and prediction results in this paper are reliable and can provide reliable ref- erence for the further deep prospecting work in the area. KeywordsDeep prospecting， Laowan gold mineralization belt， Primary halo， Geochemical characteristics， Zoning in- dex， Concealed orebody 老湾金矿带位于桐柏山北麓， 秦岭EW向复杂构 造带东段， 南阳盆地与吴城盆地之间的老湾韧性剪 切带上， 东西长约30 km， 南北宽约3 km， 面积约100 km2。老湾金矿是位于矿带中部的典型矿床， 近期河 南勘查单位提交的金资源量超过150 t， 是目前豫西 南地区的超大型金矿田， 找矿潜力巨大 ［1-2］。 原生晕是伴随成矿作用在矿体周围形成的地球 化学异常， 根据原生晕的规模和金属元素迁移富集 特征可以有效评价一个矿区的找矿前景 ［3］。20世纪 70年代， 国外学者首次发现原生晕具有分带性特征， 之后原生晕地球化学找矿方法研究方兴未艾， 特别 是在探寻和评价隐伏矿方面得到广泛应用， 是研究 矿床深部找矿前景的有效手段 ［4-6］。 为进一步扩大矿区找矿前景， 本研究采用原生 晕法对区内深部矿体进行研究， 并进行成矿预测。 分别从元素分带特征和元素轴向分带序列两方面对 矿体原生晕进行剖析， 通过相关分析、 聚类分析、 因 子分析等方法对Au与伴生金属元素之间的亲缘性进 行研究， 分析Au与主量元素之间的耦合性， 确定矿体 地球化学预测标志， 并对深部矿化远景进行评价。 1矿床地质特征 1. 1地层特征 老湾金矿含矿岩系为中元古界龟山岩组 （Pt2g） ， 主要岩性为斜长角闪片岩、 二云石英片岩、 变粒岩 等。岩层呈层状、 似层状或透镜状平行于区域构造 线呈NWWSEE向展布， 倾向NE或SW， 倾角48～ 82。北与雁岭沟组 （Pt1y） 呈断层 （松扒断裂） 接触， 南 部为老湾花岗岩体 （γ 3 5） 、 肖家庙组 （Pz1x） 和泥盆系南 湾组 （Dn） ， 老湾花岗岩体逆冲推覆于龟山岩组之上 （图1） ［1-2］。 1. 2构造特征 矿区地质构造较为复杂， 褶皱与断裂并存。矿 区位于庙对门向斜北翼， 岩石呈单斜产出， 总体呈 NWW向展布， 走向270～295， 总体S倾， 倾角50～ 72， 地表及浅部局部北倾。区内的地层、 岩石经长期 多期次的变质、 变形等作用， 形成了大量的片岩、 片 麻岩和混杂岩带。老湾断裂、 松扒断裂作为主干构 造控制了矿区的南北边界， 次一级的剪切、 走滑构造 与金矿的形成关系密切。 1. 3岩浆岩特征 区内岩浆岩较发育， 主要为南侧的燕山期老湾 花岗岩体及同期次的酸性侵入脉体。老湾花岗岩体 陈建立等 豫西南老湾金矿原生晕地球化学特征及深部成矿预测2019年第7期 125 ChaoXing 呈带状沿老湾断裂带近EW向展布， 向西延伸至南阳 盆地东缘， 向东至庙对门尖灭。岩体长约23 km， 宽 0.6～2.1 km。岩体北侧与龟山岩组构造接触， 接触面 较平直整齐； 南侧接触面参差不齐， 岩体接触带没有 明显的蚀变及矿化现象。脉岩较发育， 但规模较小， 主要有花岗斑岩脉、 石英钠长斑岩脉、 硅化脉。其 中， 花岗斑岩与成矿关系密切， 局部地段岩体自身构 成矿体。 1. 4矿化蚀变特征 根据蚀变与成矿作用的关系， 可将区内蚀变分 为区域性岩石蚀变和成矿围岩蚀变两种类型。区域 性岩石蚀变主要有辉岩、 角闪石的次闪石化、 黑云母 化， 黑云母、 石榴石等矿物的绿泥石化， 斜长石的绿 帘石化、 钠黝帘石化及绢云母化等。矿区内成矿围 岩蚀变主要有黄铁矿化、 硅化、 绢云母化、 碳酸盐化、 绿帘石化。成矿围岩蚀变带宽度多为1 m至数米， 蚀 变宽度与矿体厚度成正相关。 1. 5矿体基本特征 矿区内含金矿化蚀变带多达数十条， 呈脉状、 透 镜状斜列式产出。本研究以主矿体Ⅱ-2-2为例进行 分析。该矿体为隐伏矿体， 埋深18～889 m， 赋存标 高-664.48～218 m， 矿体原生晕很理想。Ⅱ-2-2矿体 规模大， 目前单矿体资源量约8.5 t， 矿体延伸长2 km、 延深0.9 km， 真厚度0.63～5.81 m， 平均厚度2.15 m， 厚 度变化系数为68； 矿体平均品位为3.3810-6， 品位 变化系数为112； 矿体形态为脉状， 倾向167～196， 倾角40～70。 2原生晕分带特征 2. 1样品采集与测试 本研究样品采集自老湾金矿Ⅱ-2-2矿体的E6勘 探线ZKE602、 ZKE603、 ZKE605、 ZKE608等4个钻孔 （图2） 。该剖面存在多个矿体， 但以Ⅱ-2-2矿体规模 最大， 原生晕强度最高。对每个钻孔由浅入深连续 取样， 取样基本间距为10 m， 矿 （化） 体加密单独采集 样品， 共采集了岩矿石样品397件。样品由河南省岩 石矿物测试中心分析测试， 分析的元素为Au、 Ag、 Sn、 As、 Sb、 Hg、 Bi、 Cu、 Pb、 Zn、 W、 Mo。其中 Au、 Ag、 Sn采 用X射线荧光光谱仪方法分析， Cu、 Pb、 Zn、 W、 Mo采 用等离子质谱方法分析， As、 Sb、 Bi、 Hg采用原子荧光 光度计分析。 2. 2元素分带特征 在热液矿床的形成过程中， 成矿元素与各伴生 元素由于物理化学性质的差异， 伴随运移过程中发 生先后沉淀， 从而在空间上形成元素的分带现象。 各元素在不同部位呈现的原生晕异常， 可以有效判 断矿体埋深以及剥蚀程度 ［3， 7-10］。 本研究采用累积频率85时的元素含量值作为 异常下限， 92时的元素含量值为中带， 内带的累频 数为98。各元素分带参数见表1。 注 Au、 Hg元素单位为 （10-9） 。 金属矿山2019年第7期总第517期 126 ChaoXing 根据表1确定的参数， 绘制了12种元素的异常剖析图， 如图3所示。 各元素异常分带清晰， 金矿体的前缘晕、 近矿 晕、 尾晕元素组合特征可描述如下 （1） 前缘晕元素。Zn、 As、 Pb。异常在矿体上部 浓集明显， 多集中于标高-350 m附近， 具有较强的异 常强度， 向深部异常发育不明显。 （2） 近矿晕元素。Ag、 Au、 Bi、 Hg、 W、 Sb。异常在 矿体中部浓集明显， 位于标高-400～-600 m， 该区域 可见浓度分带清晰完整， 异常中心套合较好， 与矿体 分布规律基本一致。Au、 Bi、 Hg在矿体中下部仍可见 到异常发育， 且矿体下部异常均未封闭， 但规模和强 度有向深部减弱的趋势， 显示矿体向-740 m标高以 深仍有很好的延伸。 陈建立等 豫西南老湾金矿原生晕地球化学特征及深部成矿预测2019年第7期 127 ChaoXing （3） 尾晕元素。Cu、 Mo、 Sn。异常主要集中在矿 体下部， -600 m标高以深， 其中Cu、 Sn向深部异常未 封闭。 由于老湾金矿矿体较多， 分布较为密集， 部分矿 体原生晕会有叠加现象， 显示出较为复杂的原生晕 特征。 2. 3原生晕轴向分带序列 根据原生晕轴向分带序列， 可以在一定程度上 判断矿体的剥蚀程度、 埋深以及深部延伸情况。本 研究采用格里戈良分带指数法研究老湾金矿的轴向 分带特征 ［11-12］。 2. 3. 1轴向分带序列 将 E6 勘探线剖面由地表向深部划分为4 个中 段， 即-288 m、 -425 m、 -566 m、 -737 m中段。首先计 算各中段矿体中12种元素的线金属量， 将线金属量 标准化处理后， 计算得到元素的分带指数 （表2） 。依 据分带指数最大值所在的中段， 可以初步得到一个 分带序列 （由浅到深） （Ag、 Zn） → （As、 Hg） → （Au、 Sb、 Bi、 Cu、 Pb、 Mo） → （Sn、 W） 。 为进一步确定分带指数最大值处于同一中段的 元素在分带中的确切位置， 根据变化指数和变化指 数梯度差原理对其进行更确切地厘定 （1） 对于分带指数处于最上部的Ag、 Zn， 利用变 化指数 Iv 计算得到 Iv（Ag）＝9.853 503， Iv（Zn） 6.80 0374。当分带指数最大值同时位于最高中段 时， Iv值越大排序越靠上。因此， 以上两个元素由浅 至深的顺序为Ag→Zn。 （2） 对于多个元素的分带指数最大值处于上、 下 中段之间的某一中段 （As、 Hg处于同一中段， Au、 Sb、 Bi、 Cu、 Pb、 Mo处于同一中段） ， 计算其变化指数梯度 差 ΔIv （As） -10.721 7， ΔIv （Hg） -10.978 8， ΔIv值越 大的元素排序越靠下， 因此As、 Hg由浅入深顺序应为 Hg→As； 同理， ΔIv （ Au ） -1 144.64， ΔIv （ Sb ） -11.349 6， ΔIv（Bi）0.035 082， ΔIv（Cu）83.481 45， ΔIv（Pb） 2.422 486， ΔIv （Mo） 127.369 4， 该6个元素由浅至深 的顺序为Au→Sb→Bi→Pb→Cu→Mo。 （3） 对于分带指数处于最低中段的Sn、 W， 计算其 变化指数Iv得到 Iv （Sn） 10.649 3， Iv （W） 8.429 939。 当分带指数最大值同时位于最低中段时， Iv值越大排 序越靠下。因此， 由浅至深的顺序为W→Sn。 （4） 通过比较4个中段金属元素的变化指数及变 化指数梯度差大小， 最终得到老湾金矿E6勘探线原 生晕轴向分带序列 （从浅到深） 为 Ag→Zn→Hg→ As→Au→Sb→Bi→Pb→Cu→Mo→W→Sn。 2. 3. 2轴向分带序列解译 根据李慧等 ［13-14］有关主要类型金矿床的原生晕 轴向分带序列观点， 将E6勘探线原生晕轴向分带序 列与我国典型金矿床指示元素分带序列B-As-Hg- F-Sb-Ba （矿体前缘及上部） →Pb-Ag-Au-Zn-Cu （矿 体中部） →W-Bi-Mo-Mn-Ni-Cd-Co-Ti （矿体下部及 尾晕） 进行对比， 总体上存在较大区别， 是由于多期 矿化体叠加所致。分带序列中的近矿晕元素Ag、 Zn 出现在前缘晕元素Hg、 As、 Sb之前， 尾晕元素Bi出现 在Pb、 Cu之前， 说明下部有金矿体叠加， -737 m标高 以深仍有可能存在金矿体。 3元素亲缘性特征 3. 1成矿元素和伴生元素组合分析 元素组合是元素亲和性在地质体内的具体体 现， 研究Au与其他元素之间的密切程度， 充分发掘特 征指示元素， 以便构建地球化学找矿预测标志 ［12］。 3. 1. 1相关性分析 根据元素之间的相关系数可以有效判别元素之 间的亲和性。选择0.5作为临界阀值， 可得如表3所 示的老湾金矿原生晕元素相关系数矩阵。由表3可 知 ①成矿元素Au与Cu、 Bi等元素相关性好， 成正相 关， 故可认为Cu、 Bi为找矿指示元素； ②Sn、 Hg与其 他元素的相关性系数最高为-0.187 8， 说明这两种元 素与其余元素的相关性较差。 3. 1. 2R型聚类分析 具有不同物化性质的元素在伴随成矿热液运移 过程中， 在不同温度区间分别析出。聚类分析可有 效展现不同元素之间的地球化学亲缘性， 通过对地 质样品中元素的相关性进行研究， 可确定元素的共 生组合特征， 判断元素的迁移与富集规律， 进而建立 地球化学找矿预测标志 ［15-17］。 金属矿山2019年第7期总第517期 128 ChaoXing 利用GeoChem Studio软件对原始数据进行处理 分析， 得到各元素的R型聚类分析结果 （图4） 。由图 4可知 Hg、 Sn具有一定的独立性。当相似系数取0.3 时， 12种元素可以划分为3个群， 分别为Ag、 As、 Pb、 W、 Sb、 Zn、 Mo、 Bi、 Cu、 Au （Ⅰ） ， Sn （Ⅱ） ， Hg （Ⅲ） 。以相 似系数0.4为限， 又可将群体Ⅰ分为3个亚群， 分别为 Mo、 Bi、 Cu、 Au （Ⅰ-1） ， As、 Pb、 W、 Sb、 Zn （Ⅰ-2） ， Ag （Ⅰ-3） 。 进一步分析图4可知 Ⅰ-1亚群显示Mo、 Bi、 Cu 与Au密切程度较高， 该组元素的富集异常可作为金 异常的地球化学找矿标志； 亚群Ⅰ-2 As、 Pb、 W、 Sb、 Zn为低温元素组合， 与上述相关性分析较吻合。 3. 1. 3R型因子分析 R型因子分析是一种降维分析方法， 可从众多变 量中提取出起主导作用的因子， 揭示变量之间以及 变量与地质因素之间的关系 ［18］。采用主成分分析法 提取了4个主因子， 其累计方差贡献率达到了71.76 （表4、 表5） 。方差贡献的收敛程度决定了待分析数 据适用于因子分析的程度。如果方差收敛较快， 那 么将方差贡献累计百分比80～90视为选取因子数 的限制条件是可行的； 反之， 可将该限制条件降低至 70或更低的数值。 注 各因子的累计方差贡献率分别为31.860 8％、 52.467 9％、 62.771 7％、 71.758 5％、 78.518 1％、 84.866 5％、 90.533 7％、 94.329％、 97.184 5％、 98.927％、 99.567 8％和100％。 陈建立等 豫西南老湾金矿原生晕地球化学特征及深部成矿预测2019年第7期 129 ChaoXing 注 主因子的累计方差贡献率分别为 29.465 8％、 52.434 2％、 62.522 5％和71.758 3％。 分析初始因子载荷矩阵 （表4） 可知， 方差收敛较 慢， 选取方差贡献累计百分比71.76作为选择因子 数的界限较为合适， 可以提取有关数据变化的绝大 部分信息。通过方差最大旋转， 可得到正交旋转因 子载荷矩阵 （表5） 。由表5可以看出， 从众多元素中 可以提取出4个主因子， As、 Sb、 Pb、 Zn、 W元素含量主 要受F1因子影响， 形成关联F1（As-Sb-Pb-Zn-W） ； Au、 Bi、 Cu元素含量主要受F2因子影响， 可建立关联 F2（Au-Bi-Cu） ； Sn、 Hg元素含量主要受F3因子影响， 形成关联F3（Sn-Hg） ； Ag、 Mo元素含量主要受F4因子 影响， 形成关联F4（Ag-Mo） 。可以认为这4个主因子 代表了4个主要的元素迁移富集过程， 揭示了老湾矿 床经历了多期多阶段的成矿作用。F2（Au-Bi-Cu） 关 联中， Au元素主要在中低温阶段富集于硫化物中， Cu、 Bi作为亲硫元素， 随着成矿热液的运移， 以金属 硫化物的形式存在或以类质同象的形式存在于硫化 物矿物的晶格中，F2因子显示了金矿化与多金属硫化 物的同期、 同源特征， 所以， 主因子F2代表了金-多金 属硫化物的成矿地质过程， 主因子F1则代表了促使 As、 Sb、 Pb、 Zn、 W元素富集的地质过程。 3. 2Au与主量元素的耦合性 老湾金矿热液蚀变广泛存在， 主要的蚀变类型 为黄铁矿化、 硅化、 绢云母化、 碳酸盐化、 绿帘石化、 绿泥石化。该类蚀变矿物主要由 O、 Fe、 Al、 Si、 Ca、 Na、 K、 Mg等主量元素组成。主量元素含量的变化可 以反应蚀变作用的强弱， 因此研究成矿元素与主量 元素的关系， 对于找矿工作有重要的指导作用[3]。 3. 2. 1相关性分析 本研究构建了 Au 与主量元素的相关矩阵 （表 6） ， 相关分析表明Au与主量元素具有的耦合性特征 为 ①Au与S的相关系数为0.934 8， 具有高度亲缘 性， 进一步佐证了硫化物矿物为载金矿物， 可以视其 为地球化学找矿标志； ②在主量元素之间， Al2O3、 MgO、 TiO2、 P2O5、 Na2O 与 SiO2呈强负相关性， TiO2与 Fe2O3亲缘性较高， P2O5、 Fe2O3与MgO具有较高的亲缘 性； FeO、 TiO2与P2O5具有较高的亲缘性。 3. 2. 2聚类分析及因子分析 元素R型聚类分析结果如图5所示。分析可知 以相似系数0.7为限， Au、 S可归为一类， 代表了硫化 物矿物载金的特征； TiO2、 Fe2O3、 P2O5、 CaO、 FeO、 MgO 可归为一类， 说明了碳酸盐类蚀变矿物与含铁、 钛矿 物具有某种关联性， 或为同一地质过程的产物。 元素因子分析结果如表7所示。分析可知 主因 子F3主要代表了Au、 S的关联，F3因子对元素Au、 S 金属矿山2019年第7期总第517期 130 ChaoXing 所提供的因子载荷分别为0.967 5、 0.970 5， 说明两者 的来源和空间分布主要受F3因子所代表的地质过程 影响， Au、 S具有共同的地球化学行为， 具有同期、 同 源特征。 注 各因子的累计方差贡献率为 41.123 08、 59.528 46和 76.303 85％。 4深部成矿预测 4. 1元素分带指数比值 通过构建原生晕分带预测模型可以对矿体深部 资源潜力进行有效评价， 采用原生晕地球化学方法进 行深部矿体预测的常用手段为多元素比值法 ［3， 19］。本 研究选取4种类型的分带指数 （Index of zoning， Iz） 比 值 IzAsIzSb IzWIzBi ， IzPbIzAsIzSb IzWIzBiIzMo ， IzAsIzSb IzAuIzAg ，IzPbIzAsIzSb IzAuIzAgIzCu 作为评价指标， 绘制了分带指数垂向变化图， 如图6所示。 由图6分析可知 ①前缘晕元素与尾晕元素比 值、 前缘晕元素与近矿晕元素比值均呈现先变大后 变小的趋势， 在-430 m标高位置比值最大， 是下部矿 体的前缘晕与上部矿体的近矿晕在该位置叠加所 致， 从而出现两类比值异常变大的情况； ②下部矿体 原生晕规模强度高于上部矿体， 表明研究区深部存 在规模较大的隐伏金矿体。 4. 2因子得分的空间分布规律 在R型因子分析中， 因子得分即为因子在各样品 中的取值， 可用它们研究因子的空间变化规律， 即可 根据R型因子得分讨论地质成因过程在剖面上的演 变规律 ［20-24］。表5中F 2因子代表的是Au-Bi-Cu元素 组合，F2因子的得分反映了主要成矿地质作用在空间 上的分布规律。F2因子得分等值线如图7所示。 陈建立等 豫西南老湾金矿原生晕地球化学特征及深部成矿预测2019年第7期 131 ChaoXing 由图7可知 ①在-550 m标高以深，F2因子得分 异常发育， 与矿体原生晕Au浓集中心套合较好， 是矿 体所在； ②在-740 m标高以深 （目前矿体控制的底 部） ，F2因子得分的异常等值线仍有发育且未闭合， 有 向下延伸趋势， 说明深部找矿前景广阔。 4. 3深部隐伏矿体工程验证 基于前述深部矿化远景的预测分析， 参考研究 区已查明的矿体特征， 认为E6勘探线钻孔ZKE608南 部标高-740 m以深为找矿靶区。结合研究区开展的 勘查工作， 在E6勘探线钻孔ZKE608南部140 m处施 工了深部钻孔ZKE6010， 对深部隐伏矿体进行验证控 制。对钻孔ZKE6010岩芯疑似含矿段 （孔深478.56～ 1 209.09 m， 标高-245.48～-956.62 m） 连续取岩石化 探样， 取样基本间距为9～10 m， 孔深981.19～1 209.09 m （标高-740～-956.62 m） ， 样品分析结果见图8。 由图 8 可知 在孔深 1 043.62～1 045.02 m（标 高-794.18～-795.53 m） 处， w （Au） 为14110-9， 经基 本分析样检测， w （Au） 为 0.510-6， 达到金矿化水 平， 矿化体真厚度为 1.08 m， 产状 S 倾， 倾角约 50。此外， 图中显示在孔深1 163.26～1 166.29 m （标 高-909.57～-912.48 m） 处， w （Au） 为16110-9， 其他相 关金属元素曲线皆异常突起， 且浓集中心套合较好， 初步推断为金矿化体。 综合分析可知 本研究施工的钻孔在预测靶区 内控制了金矿化体， 找矿效果较好， 可见本研究深部 金属矿山2019年第7期总第517期 132 ChaoXing ［1］ ［2］ ［3］ ［4］ ［5］ ［6］ ［7］ ［8］ ［9］ ［10］ ［11］ ［12］ 成矿预测思路较可靠。 5结论 （1） 老湾金矿前缘晕元素为Zn、 As和Pb， 近矿晕 元素为Ag、 Au、 Bi、 Hg、 W和Sb， 尾晕元素为Cu、 Mo和 Sn。 （2） 矿体原生晕轴向分带序列为Ag→Zn→Hg→ As→Au→Sb→Bi→Pb→Cu→Mo→W→Sn， 近矿晕元 素Ag、 Zn出现在前缘晕元素Hg、 As、 Sb之前， 尾晕元 素Bi出现在Pb、 Cu之前， 说明下部有金矿体叠加， 表 明在-737 m标高以深还可能有新矿体出现。元素分 带指数累加比值显示下部矿体的前缘晕与上部矿体 的近矿晕叠加， 且下部矿体原生晕规模强度高于上 部矿体， 说明深部存在隐伏矿体。 （3） 通过浓集分析、 相关分析、 聚类分析、 因子分 析， 认为Mo、 Bi、 Cu与成矿元素Au密切相关， 主因子 F2（Au-Bi-Cu） 代表了金-多金属硫化物成矿地质过 程；F2因子得分的空间分布规律显示-740 m标高以 深具有较好的找矿潜力。 （4） Au与S具有高度亲缘性， 硫化物矿物为载金 矿物， 为地球化学找矿标志， 可有效指导找矿。 （5） E6勘探线钻孔ZKE608南部-740 m标高以深 区域为找矿靶区。在E6勘探线钻孔ZKE608南部布 设了 ZKE6010 钻孔进行验证， 在标高-794.18～- 795.53 m处控制到1.08 m厚的金矿化体， 反映出本研 究成矿预测结果较可靠。 参 考 文 献 陈建立， 陈金铎， 魏从玲， 等.河南省桐柏县老湾金矿深部及外围 预查报告 ［R］ .郑州 河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查 院， 2016. Chen Jianli， Chen Jinduo， Wei Congling， et al.Deep and external pre-inspection report on the Laowan gold deposit， Tongbai County， Henan Province［R］ .ZhengzhouThe First Geological Exploration Institute of Henan Provincial Bureau of Geo-exploration and Miner- al Development， 2016. 陈建立.老湾花岗岩体与金成矿关系新认识及其找矿意义 ［J］ . 地质找矿论丛， 2018， 33 （3） 351-359. Chen Jianli.New understanding of the Laowan granite body-Au min- eralization relation and the significance to ore-search breakthrough ［J］ .Contributions to Geology and Mineral Resources， 2018， 33 （3） 351-359. 孙莉， 肖克炎， 高阳.彩霞山铅锌矿原生晕地球化学特征及 深部矿产评价 ［J］ .吉林大学学报 地球科学版， 2013， 43 （4） 1179-1189. Sun Li， Xiao Keyan， Gao Yang.Primary halos characteristic of Caix- iashan Pb-Zn deposit and prediction for deep mineralization［J］ . Journal of Jilin UniversityEarth Science Edition， 2013， 43（4） 1179-1189. 蒙轸， 俞胜， 金治鹏， 等.甘肃肃北贾公台金矿构造叠加晕特 征及深部找矿预测 ［J］ .地质与勘探， 2015， 51 （4） 731-740. Meng Zhen， Yu Sheng， Jin Zhipeng， et al.Characteristics of primary superposed halos and ore-search prospect towards depth in the Ji- agongtai Gold Deposit of Subei， Gansu Province［J］ .Geology and Exploration， 2015， 51 （4） 731-740. 王超， 孙华山， 曹新志， 等.山东招远上庄金矿原生晕特征及深 部成矿预测 ［J］ .金属矿山， 2006 （11） 54-56. Wang Chao， Sun Huashan， Cao Xinzhi， et al.Characteristics of pri- mary halo of Zhaoyuan Shangzhuang Gold Deposit in Shandong and forecast of ore ation at depth ［J］ .Metal Mine， 2006 （11） 54-56. 孙华山， 孙林， 曹新志， 等.胶西北上庄金矿床原生晕轴 （垂） 向 分带特征及深部矿体预测的勘查地球化学标志 ［J］ .矿床地质， 2008， 27 （1） 64-70. Sun Huashan， Sun Lin， Cao Xinzhi， et al.Axial/vertical zoning char- acteristics of primary halos and geochemical exploration indicators for deep ore body prognosis in Shangzhuang gold deposit， northwest Jiaodong peninsula，Shandong Province［J］ .Mineral Deposits， 2008， 27 （1） 64-70. 毛政利， 魏亮， 赖健清， 等.凤凰山铜矿床北区剖面原生叠加晕 特征研究 ［J］ .金属矿山， 2010 （7） 87-90. Mao Zhengli， Wei Liang， Lai Jianqing， et al.Study on the character- ist