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苇 3 5卷苇 4 期 1 9 9 9年 7月 地 质 与 勘 探 C E OL O GY AN D P R 0 S P E C Ⅱ N C Vo 】3 5 N0 4 J u l y , 1 9 9 9 手 一 地电提取法寻找贫硫化物金矿的研究 罗先熔 桂林f 郭 1 0 。 4 0 I j } s 通过在江 西贫 硫化物 的盒 山金 矿区开展地 电提取法寻 找贫硫化 物盒矿 的研 究 , 认 为金 山金 矿辣部 臆仕金矿体 存在着较弱的电化学溶解作用 按现有的微发装 置 在地 表仍能提 取到 A u的异 常反 跌 即 用 地电提取法来寻 找贫硫化物矿床是可行的。 关键词贫 硫化 物金矿电提取找矿研 究 ’一 姐地 质 彬 提取 江西德兴金山金矿区出露主要地雇为前震旦系 双桥山群一套以泥砂质为主 , 含部分火 山物质的复 理石浊流沉积浅变质岩系, 主矿体赋存在前震旦系 双桥山群上部凝获质千枚岩层 问的韧性剪切带内。 矿体呈层状 、 似层状 、 细脉状产 出, 矿石金属矿物总 量不高 , 仅 7 . 2 7 %, 其中硫化物为 3 . 4 1 %, 属贫硫化 物型金矿石 。金矿石 中金属硫化物有黄铁矿、 磁黄 铁矿、 自然金等 2 O 余种 , 以黄铁矿为主 其余金属矿 物含量很少 , 可利用 的金矿物只有 自然金。脉石矿 物主要有石英 、 钠长石 , 其次为绢云母 、 绿泥石、 铁 白 云石。围岩蚀变中硅化 、 黄铁矿化 、 绢云母化与矿化 关系密切。矿床成因为变质一热液型。 区内地下水水质类型为 Hc c a Mg , p H值 为 6 . 2 7 6 , 千枚岩类岩石含水性较弱 , 未发现强 富水性构造含水层 , 地下水补给主要来源于大气降 水的渗人, 其动态变化受季节影响较大。 区内地表第四系为残 、 坡积物, 厚度 0 n mn t n 米不等, 植被发育, 地形切割深。 2 贫硫化物金矿体地 电提取异常特 征 金山金矿硫化物总量为 3. 4 1 %, 且主要为黄铁 矿 , 其它硫化物含量很少 . 这就意味着在金山金矿区 深部处于还原环境的矿体内宏观原电池作用很 弱, 当然不否认存在着以黄铁矿颗粒为中心的微观原电 池作用, 这也就是说 , 矿体电化学溶 解作用较弱 . 从 1 1 8 斜井 7 5 m中段和 5 0 m中段采集 的裂隙矿化水 样的分析结果看 , 其 中 A u离子含量为 1 . 1 1 0 ~ 一 1 . 51 0 一, 相对硫化物 型矿体 内矿化 水样要低得 多, 因此 , 在贫硫化物型的金山金矿区开展地电提取 方法 , 首先就受到“ 物质基础” 上的挑战。 奉戈 8年 2月收 到. 王延惠编辑 。 4 2 禾 2 1 金 山金矿区 3 0 5号剖面地电提取异常特征 金山金矿 3 0 5号剖面长 8 0 0余 m, 按 2 0 m点距 布置 4 0 个测点 , 供电电压 2 2 0 v, 供电电流平均每道 2 5 m A 。接收电极选用泡塑和吸附剂两种 , 供 电 2 0 h 后 提取分析 A u离子含量, 其结果不 仅在浅部出露 矿头 , 而且 在深埋矿段上均 测出了较强的 A u离子 异常 表 1 、 图 1 。 图 1 金 山金矿 3 0 5线 电提取 异常剖 面图 P 6 b ~前震 旦系双桥山群一殷 ; P 凸 一一前震旦 系双桥山群 二盛 ; P - ’ ~前震旦系敏桥山群 三段; l 一第四幕残墟积; 2 一韧性剪切带 3 一矿体 对泡塑电极 提取 A u含量做统计 , 得出其正常 背景为 6 l 0 ~, 按 2 x的最低异常标准, 在地表矿体 露头的 9号点上出现 1 3 . 41 0 单蜂异常, 与矿体 呈垂直投 影对应。此外 , 在剖面 中段 l 4号 一3 7号 点之间有间断地出现了由 7个单或双峰组成的宽幅 异常群 , 宽度达 6 9 0m, 异常强度为 1 7 . 81 0 ~一5 4 - . 6 x1 0 一, 该宽 幅异常群与标高在 l l Om至 一 2 0 0m 的隐伏矿体相吻台。 吸附剂 电极提取效果 与泡塑的有所不同, 首先 其背景含量约为 1 1 0 一, 同前 述按 2 x的最低异常 标准 , 可 分 出6个异常段。在 6~9点之 问出现一 个宽度约 9 0 m、 强度 3 . 8 5l O 的异常, 该异常反 映了地表矿体及矿带 的存在 。在 1 31 8点之间出 现了宽度和强度均为最大的强异常 , 与埋深 约 5 0 m 维普资讯 第 4期 罗先焙 地 电提取 法寻找 贫硫 他物金矿的研究 的 A u矿体相对应 , 其强度达 1 4 61 0 一, 宽 1 5 0 i n 。 地出现相对较弱的异常反映 , 强度 3 0 41 0 一一3 在剖面中段埋深 8 0 m一 4 5 0 m的矿体上方间断较大8 8 1 0 一, 这与泡塑有所不同, 泡塑电极在深埋矿体 表 1 3 0 5线地 电提取 异常特征一览表 极 异常点 位 曼 异 常 强 度 异 常 宽 度 村 度 与 矿 体 对 应 关 系 黄 1 0 一 m j 9号 l 3 4 2 0 2 2 与出露矿捧垂直对应 l 4一l 5 l 7 9 6 0 3 0 与埋耀 5 0 m矿段相对应 泡 l 7 一l 8 5 4 6 7 5 9 J 与埋槔 5 0m~7 0 m矿段相对应 2 O一 3 6 6 5 6 0 与埋耀 B om一1 0 0 m矿 段相对应 2 62 8 J 5 3 7 5 2 6 与埋深 1 0 0 m~2 6 Om矿段相对应 塑 2 2 5 3 0 3 8 与埋探 3 5 0 m~4 0 Om矿段相对应 3 3 4 7 3 5 0 7 9 与埋深 4 0 0 m~4 5 0m矿段相对应 5 I 9 5 0 8 7 与堙探 4 0 0m~4 5 0 m矿殷檀对应 69 3 8 5 9 0 3 . 8 5 反映宽度较矿捧露头要大 吸 l 3~l 8 J 4 6 1 5 0 l 4 6 反映 5 0 m探矿段 附 1 1 2 4 3 7 3 9 0 3 . 7 6 反 映 B o 9 0 深矿段 l 73 l 3 0 4 l 5 0 3 . 0 4 反映 2 3 0m一4 0 0 m深矿段 j 阿 3 9 3 8 8 3 5 3 . 8 8 反 映 4 5 0 m矿 段 正上方亦 出现很强的异常。 为了对比, 在 同一剖面上还作 了电导率 、 汞量 、 E I I 值和 p H值测定 , 其结果见表 2 。其中电导 率沿 剖面呈背景波动 , 基本为正态分布 , 分布范围 I . 8 u s / c m一6 . 3 u s / c m, 均值 3 . 4 6 u s / c m, 方差 S0 . 9 8 u s / c m, 变 异 系数 £ 2 8 . 5 %; 汞量值 反 映 在 4 3 5 1 0 一一1 5 01 0 之问, 平均值 8 0 61 0 ~, 几个大 于 1 0 01 0 的测点主要 落在 2 6之间, 对矿体指 示作用不强; p H值、 E I I 值亦都属 正态分布。但值得 一 提的是在 l 6点 , p H7 . 2 7 , 这是唯一偏碱性 的特 点 , 与此同时 E h值在 该点呈最低值 3 1 7 m v , 比剖 面平均值低出 6 0 m v , 其原因值得探讨 。 表 2 3 0 5线其 它方法参数特征及 示矿效果 分布范围 c v i 示矿殖皋 电导车 u c ∞ 1 86 3 堪 5%} 3 34 0号点 出现儡高 垂量 1 0 一 ’ 1 3 5 1 5 0 3 0 2 %}2 ~ 6号点有a i 高反映 n H 值 5 .2 1 7 2 7 *p H 登 蘸 E h 值 b 7 38 4 ” I, . 嚣器 为了对 比供 电前后 土壤 电导率 、 汞量 、p H值 、 E I I 值及次生 A u的变化 , 特在 l 7点进行对 比试验 , 其结果见表 3 。 表 3 3 0 5 线 l 7 号点供 电前后土壤参数对 比 电导率 汞量 F 值 攻生 A u 册 1 0 ’ ’ D 日值 m Y f xl O’ 】 电前 6 0 2 7 8 5 电后 4 4 9 1 4 7 9 变化饷 况 增大 l O倍 届降低 酸化 提高 7 6倍 增加 l 倍 上表告诉我们 , 通过供电激发 , 不仅使深部金离 子迁移到接收 电极 富集 , 而且也使地表 土层 中参数 发生较大的变化 , 具体包括离子电导率增加 、 土壤酸 化及 E h 值增高等。 2 . 2 金 山金矿阳山区段 1 1 线 为全面掌握金 山金矿 区各 区段的找 矿有救性 , 选择 了阳山区段 1 1 线开展试验研究。阳山区段位 于矿 区东段 , 在该区段韧性剪切带走向由 N WN E , 矿体沿倾向的延伸较小。布置 剖面长 6 0 0 m, 选用 吸附剂电极和元 素接收器作为接收 电极 , 供电时间 2 0 h , 供电电流每道平均 2 0 m A 表 4及图 2 。 表 4阳山 1 I线 电提取 A I I 异 常一 览表 电撮 背惫值 异 常 异常强度 宽度 村度 与矿 傩对应关系 婪型 x1 0 - 9 ] 点位 x1 0 9 】 m 元素 I4号 单尖峰异常与出露 矿件 由台 接收嚣 异常在矿 傩沿惯向 7号 延仲的尖灭蛐 嗳蚶 ~1 6号 宽幅异常疆童了 电授 矿头厦 矿化带 2号 不 详 ; 图 2 江西某金矿 I J 线不同供 电条件地 电提取异常剖 面图 图倒与图 1 相同 从表 4可见 , 与 3 0 5剖面对比阳山 1 1 线主要异 常均出现在矿体 出露地段 , 而在沿倾向延伸方向没 有出现垂直迁移电提取 A u异常。从矿体出露地段 异常比较, 元素接收器为单点尖峰 高衬度 异常 , 仅 集中反映在矿体露头上方 , 而吸附剂 电极 则为 6点 多峰宽幅异常 , 不仅反映 了矿体露头 , 而且还将整个 韧性剪切矿化带都覆盖在 内。此外 , 吸 附剂 电极 提 取在 2点 出现一个 4 9 1 1 0 单峰 A u异常, 该异常 的形成原因尚无法定论 , 是 否预示着矿体在一段间 断后 , 又在深部有利成矿部位出现 , 尚待验证 4 3 维普资讯 地 质与勘探 1 9 9 9矩 3 贫硫化物 型矿 石电化 学溶解强度 为了掌握贫硫化物型矿石 电化学溶解 的强度 , 我们把在金山金矿所获得的 8种水介质中 A u离子 浓度进行 了比较 表 5 。 表 5 金 山金矿区 8种水 样中 A u 离子含量对 比 备 洼 地轰而求 有污 井 水臻 撂 9 .31i5 第 口 录 谱 水 l 模 {£ c纯 电 化 学 酪 解 坑 道 晾求样 l - ~ ts 术 样 取 自 3 03 鼗 一 3 o 5 线 F 】 1 8 斜 井 7 5 m中段 、 5 0 m中县 蔷 鑫孝 譬 蠡 m 摸 {Ec 氧 化 格 解 与 电 化 学 溶 解 共 同 作 用 元 素 繁释船 o “ 蒌 J, 。 代 表 还 原 环 境 下 , 纯 电 化 学 格 解 的 弱 异 常 舔 1 代 表 氧 { 匕 环 境 下 氧 化 辩 解 与 电 化 学 醉 解 的 叠 却 由表 5可见 1 尽管是贫硫化物矿区, 水介质 中 A u离子浓度在 空问上仍存在着一个浓度 差, 具 体表现为坑道裂隙水中 A u 离子 含量较地表第 四系 潜水高出 l 0 倍 , 前 者为 l l X 1 0 ~ 一1 51 0 ~, 后者 为 1 . 5 X 1 0 一, 这是浓差扩散 的基础 之一 ; 2 从金 矿石在加酸与不加酸作 电化学溶解 的 A u离子浓度 差异上看 , 单一的 电化 学溶解 A u离子浓度要 比氧 化溶解 和 电化 学 溶解低 34倍 , 即前 者为 4 9 1 0 一, 而后者达 1 7 51 0 ~; 3 元素接收器提取 的结 果较好地证实上述结论 , 阳山 l 1 线近地表矿体 出露 地 段上 电提 取 A u达 l 1 4 X 1 0 一 , 与 A u矿 石加 酸后 电化学溶解的 A u浓度相当, 这说明在氧化环境下 , 氧化溶解和电化学溶解的叠加可形 成高 电提取 A 1 J 异常 , 反之, 在阳山 l 1 线矿体埋深约 9 0 m的还原环 境下 , 地表电提取 A u离子浓度仅 3 2 1 0 一, 与室 内 金矿石不加酸电化学溶解 的A u 4 91 0 相近 , 这说 明金山 A u矿深隐伏矿体仅存在较 弱的 电化学溶解 作用 , 按现有激发装置仍在地面产生地电提取异常 反映 , 即金山金矿区地电提取法找矿是有效的。 4 结论 1 地电提取法在贫硫化物型隐伏矿体上方仍可 出现清晰的异常反映。从 3 0 5号剖面看, 出露矿体 上方的异常反映弱于深部 隐伏矿上 方的异常反映 , 阳山 I l 号剖面却正好相反。整体而言 , 地电提取法 在金 山金矿的找矿效果是好 的。 2 贫硫化矿石的电化学溶解能力相对较弱 , 但 仍可在空问上构成一个浓度差。这种弱离子晕在人 工电场作用下仍可在地表元素接收器或固体电极上 浓集形成反映深部矿体的清晰异常。 G E oE L E C T R I C A L ME T H OD U S E D T O S E A R C H F O R S U L F Ⅲ EB A R R E N GO L D D E P OS I T S L, t o Xi a t t r o n g u d ∞ r c h f o r s u l fi d 一b a r n g o l d d e p o s it wi t h g r o u n d e l tr i c i t y me t h M i n d i e a I fl mt t h e w ∞ k e ] e i 一c h d io l u l tha is l a i n e d p c o n c e a l e d 0 mb 0 d j 瞎 i n t h e J i mh a a g o l d d e l im i t .Ao r d i n g_ n t h e t w i n [ i n d u c e d e q u i p me n t ,t h e g o l d邮0 田 ⋯l h ⋯Ⅱ n s t il l b et r a c t e d T h e 。 一 e |e e t n e a l e x t me t i me th o d 帆 s e a r e h i r f o r s u l fi d eb a r r e n d d e s i l s i s f e as i b l e i n P B c LJ c Ke y w0 d g s u l f i d eb a r r e n .g o l d d e I s i L ,e l e c t r i c a l e x t r a e tl o n .p r o s p e c ti n g 一 作 者简介 罗先熔男 , 1 9 5 3年生。1 9 7 8年毕业干 昆 工学 院地 质系, 1 9 9 2年在 中国地质 大学莸地球化学 理学顸 。 现任 桂林工学院资环系教授 , 系副主任 . 隐伏矿床预测研 究所所长。主要从 事地球化学 、 地球 电化学科 和教学工作 通讯 地址 广 西壮燕 自治区桂林市建杆路 I 2号 桂林工学院臆伏矿床预剥研 究所 邮破编码 5 4 1 0 0 4 维普资讯
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