Question

地球化学成矿信息研究

Answer 1

1.地球化学参数

地球化学信息是金成矿预测的重要信息。胶东地区壳幔混合岩浆期后热液金矿床，其矿物组合包括有自然金、自然银、银金矿、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、辉锑铋矿、毒砂、磁黄铁矿等。矿石的化学成分中与围岩及背景存在普遍差异的有Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Ni、Co、As、Bi、S、Fe等元素。能形成明显异常，并和金矿床有一定关系的元素主要有金、银、铜、铅、锌、铋、砷、锑等（图9-6）。根据矿床的物质成分和胶东地区地球化学测量的实际情况，我们选择金、银、铜、铅、锌、铋、砷、锑作为成矿预测的指示元素。

胶东地区区域性地球化学测量比例尺为1:20万，其覆盖范围广，数据可靠性强，但在测量时各图幅的平均值和离差有一定的差异。从实际效果来看，把金的异常下限定为6×10^-9比较合适，圈出的异常规律性较强。我们根据金含量把区域划分为五级（在图纸和计算机上常用不同色区表示）；＜1×10^-9为低背景区；（1～3）×10^-9为背景区；（3～6）×10^-9为高背景区；（6～10）×10^-9为高值区；＞10×10^-9为特高值区。

2.区域金地球化学特征

（1）岩体金地球化学特征：玲珑超单元主要包括玲珑岩体、㟙山岩体、昆嵛山岩体等，它们都继承胶东群的磁场特征。该类岩体的内部常常是金的低背景区（<1×10^-9），向岩体的超覆部位和岩体的外带（即岩体的边部和前缘）金的含量增高，呈现背景区（1～3）×10^-9和高背景区（3～6）×10^-9，在接触带上则出现高值区。

玲珑岩体的低重力中心在平度－驿道－栾家河一带，岩体自北向南超覆。内带为背景范围，在岩体的北西侧接触带和北部超覆部位的内外接触带上，表现为高背景区、高值区和特高值区。自南西向北东有吉戈庄、留村、程郭、平里店－焦家－灵山、丛家、玲珑－丰仪、于家庄、大辛店等高值区、特高值区。在岩体的南东接触带，自南西向北东有旧店、夏甸、大尹格庄、齐山、观里、大霞址、马家窑、臧格庄、东石硼－大柳行等高值区、特高值区。

图9-6 某金矿区原生晕综合异常图

1.玲珑超单元；2.黄铁绢英岩化花岗岩；3.断裂带及产状；4.金异常；5.银异常；6.铜异常；7.铅异常；8.锌异常

㟙山岩体的低重力中心在㟙山－院格庄附近，岩体向南超覆，对应低重力中心金为低背景和背景范围，岩体的东南部内外接触带上为高背景、高值区和特高值区。由南西向北东有牧牛山、崖子、松椒、王格庄－四甲、唐家埠、㟙山南、刘家夼、下夼、马家疃、北孔辛头、解家庄等高值区、特高值区。

昆嵛山岩体的低重力中心位于葛家－西柳庄－冯家一带。岩体向南西超覆，中心部位为金的背景区的低背景区，南西外接触带上有小观、车店子、泽头、宋村、米山等小规模的高值区。

燕山晚期岩体中，金主要表现为低背景和背景范围，高背景和高值区只零星分布于接触带和断裂带中。燕山晚期岩体与多金属异常关系密切，金呈零星的小异常伴生在其中。

（2）地层金地球化学特征；金地球化学图上大面积的低背景和低值区出现在胶莱盆地的白垩纪内（1×10^-9），在粉子山群和太古宙变质岩系内，一般表现为背景范围。胶东群在与玲珑期岩体的接触带上呈现高背景区、高值区或特高值区。

（3）断裂带金地球化学分布特征：胶东地区东西向构造和北东向构造复合控制着玲珑期岩体呈东西向和北东向展布，这些构造带因此也和金地球化学异常关系密切，特别是导矿断裂常常形成区域性的线状金异常。

（4）金的伴生元素分布特征：与金伴生的银、铅、锌、砷、锑、铋、钨、钼等元素的高值区，多数范围相对比较小，主要分布在金的高值区及其附近，有的呈侧向分带出现在金的外侧偏向外接触带一边。区域性的多金属元素高值区主要分布在燕山晚期的岩体上和控制岩体的断裂构造带上。在莱阳－海阳－徐家店－桃村－莱山一带常有这种现象（图9-7）。

图9-7 某区域多金属异常图

1.上侏罗统；2.艾山阶段花岗岩；3.崂山阶段花岗岩；4.断裂带及产状；5.金异常；6.银异常；7.铜异常；8.铜异常；9.锌异常；10.铋异常；11.钨异常；12.钼异常

3.金异常特征

为在成矿预测中定量的描述金的异常，我们给金异常的面积、浓度、衬度等要素一个量化指标，具体指标等级要求见表9-3。

表9-3 单元内金异常指标等级

金异常类别的划分，主要依据金元素的指标等级、浓度分带和元素组合，结合异常所处的岩体、地层、构造部位和金矿化蚀变等标志来进行评定，共分为A、B、C三类。

A类异常：金异常的各项指标为Ⅰ级，浓度分带比较齐全，元素组合基本包括重要指标要素，位于玲珑期岩体的超覆端和胶东群的内外接触带上，受二、三级东西向和北东向断裂带交汇部位的控制。有已知矿床、矿点和矿化点，有硅化、绢云母化、黄铁绢英岩化等蚀变，成矿地质条件有利。

B类异常：金异常各项指标要素不低于Ⅱ级，成矿地质条件与A类的相似或稍差。

C类异常：金异常各项指标要素以Ⅲ级为主，成矿地质条件与B类相似或较差。

根据上述原则，胶东地区有14个A类异常，11个B类异常，14个C类异常。总的来看，胶东地区的金异常与控矿地质条件的关系是非常密切的，有4个显著特征：

（1）金异常主要分布在玲珑超单元与太古宙变质岩系的接触带上，尤其是岩体的超覆端内外接触带上，这类金异常一般丰度高、规模大。如玲珑岩体的北西向南东接触带上，㟙山岩体的南东接触带上和昆嵛山岩体的南西接触带上。区域性多金属异常与燕山晚期岩体的关系比较密切。

（2）金异常的分布，还受二、三级东西向和北东向、南北向、北西向构造叠加交汇部位的控制，在断裂带交汇部位的金异常要素指标级别一般较高。

（3）金异常具有浓度分带和元素分带的特点，尤其是受玲珑超单元与太古宙变质岩系接触带和断裂带交汇部位控制的金异常，多具有外、中、内三带较全的浓度分带，与金伴生的指示元素异常具有侧向分带的特点，多偏向金异常的外侧。

（4）金异常各项要素指标与成矿为正相关。各指标在主要统计单元的分布特征见图9-8,9-9,9-10,9-11,9-12,9-13。已知规模大的矿田单元多分布在Ⅰ级指标中。

图9-8 单元内Au异常浓度曲线图

图9-9 单元内Au异常浓度×面积与单元面积比值曲线图

图9-10 单元内Au异常面积与单元面积比值曲线图

图9-11 单元内金异常面积曲线图

图9-12 单元内Au异常衬度曲线图

图9-13 单元内Au异常高低浓度比值曲线图

根据金的地球化学分布规律，在胶东地区可以划分出两个金地球化学带，一个金的地球化学区，一个多金属地球化学区。它们是：玲玲岩体北西接触带控制的吉戈庄－三山岛－焦家－玲珑－蓬莱金地球化学带；玲珑岩体南东接触带控制的旧店－夏甸－大尹格庄－马家窑－大柳行金地球化学带；㟙山岩体南东接触带和昆嵛山岩体南西接触带控制的牧牛山－松椒－金牛山－乳山金地球化学区；艾山岩体、崂山岩体及相关断裂等控制的莱阳－海阳－桃村－莱山多金属地球化学区（图9-14）。

4.综合信息成矿预测图的编制

综合信息成矿预测图是以地质图为基础编制的。对地质图中与金成矿无关的岩石地层单元予以归并、简化，突出控矿地质要素，太古宙变质岩系、玲珑超单元、断裂构造等，叠加以能反映金矿化的地球物理、地球化学和重砂、遥感信息。总之图的内容取舍取决于与金矿化的联系，综合信息成矿预测图以能反映我们所研究目标的三维空间成矿规律为准则。