找矿评价的地球化学与地球物理指标
2020-01-20 · 技术研发知识服务融合发展。
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8.1.1 原生晕地球化学异常
原生晕为在成岩成矿作用的影响下，在矿体附近围岩中所形成的局部地球化学原生异常地段。通过地球化学分析可知，冷水坑矿田近矿围岩中Zn、Ag、Pb为强富集，Mn、As、Mo、Sn、Cu在成矿作用中有一定的带入，而Zr、Ti、V在成矿作用中属分散元素，因此，确定该近矿围岩中具有指示性意义的成矿成晕元素为Zn、Ag、Pb，其次为Mn、As、Mo、Sn、Cu（图8.1）。
8.1.1.1 原生晕异常分布特征
（1）斑岩型矿床原生晕异常分布特征
斑岩型矿床原生晕的规模较大，主要成晕元素的异常面积大于矿体和赋矿岩体，晕的形态和产状明显受矿体和赋矿岩体的控制。各元素异常分布特征如下：
Ag异常：形态较复杂，规模与Pb、Zn晕大体一致。100线剖面上，Ag晕规模略大于Pb、Zn晕。剖面上有两个高浓度带：即浅部赋矿岩体接触带及其外侧、深部赋矿岩体及其附近围岩中，两者间不连续。
Pb异常：地表Pb晕以含矿花岗斑岩体为中心，呈北东向展布，面积大于斑岩体。地表有3个浓度带，外带围绕斑岩体分布于接触带外侧，中带与含矿花岗斑岩体基本一致，内带则分布于斑岩体的核心部位。
Cu、Mo异常：Cu、Mo晕的形态及分布大致相似，有两个浓集区段，一为形态较复杂的面形异常，环绕于赋矿岩体前缘；另一为F2断裂及岩体向深部延展部位，规模及浓度均有增大、增高的趋势，反映了成矿热液活动中的脉动分带特点。Cu、Mo晕的浓集位置略有差别，在垂向上，Mo晕浓集中心略偏向于Cu晕的下方，反映了两者沉淀顺序的差异。
Mn异常：在斑岩型矿床中，Mn是矿石中的杂质组分，与Pb、Zn呈负消长关系。Mn晕主要分布于主矿体前缘和两侧，高浓度带主要分布于赋矿岩体的前缘和两侧。
Sn、As异常：Sn、As晕的规模较小，浓度较低，形态及分布与Pb、Zn晕的高浓度带一致。As晕由浅到深规模增大，浓度亦有增高的趋势。
Cd异常：Cd晕规模小，浓度低，形态及分布与Pb、Zn晕的高浓度带基本一致。由地表到深部，Cd晕的规模增大，浓度有增高的趋势。
Zn异常：地表Zn元素的含量较低，高浓度带不发育。
（2）层控热液型矿床原生晕异常分布特征
层控热液型矿床原生晕异常形态及规模、延伸与铁锰碳酸盐岩含矿层的产出有密切关系。以下简述各元素异常分布特征：
图8.1 冷水坑矿田地表岩石地球化学异常
（据912队，1998）
1—第四系；2—上侏罗统鹅湖岭组上段；3—上侏罗统鹅湖岭组中段；4—上侏罗统鹅湖岭组下段；5—上侏罗统打鼓顶组；6—震旦系老虎塘组；7—流纹斑岩；8—钾长花岗斑岩；9—花岗斑岩；10—断裂构造
Ag异常：Ag晕高浓度带分布在靠近F2断裂区域和赋矿岩体附近的矿体两侧，异常分布与铁锰碳酸盐岩含矿层层位形态一致。
Pb、Zn异常：Pb、Zn异常浓集中心明显并集中，与铁锰碳酸盐岩含矿层吻合。浓度较Ag异常更高。
Mn异常：下部Mn晕受铁锰碳酸盐矿层控制，产状平缓，规模较大，浓度较高，显示了似层状晕的特征。上部Mn晕的分布及形态受赋矿岩体的控制，规模较小，浓度较低。
Cu、As、Mo异常：Cu晕浓集中心不明显，异常分布与铁锰碳酸盐岩含矿层产出关系不密切。As晕在含矿层下端形成数个规模小的异常，浓度中等，产状平缓，可能与成矿时的热液扩散有关。Mo晕异常规模很小，分布零星，浓度低。
从上述两类矿床的各元素异常看，矿体原生晕的组分虽较复杂，但中、高浓度带多叠加于低浓度带范围内，与矿体或强矿化地段基本一致。
8.1.1.2 矿床原生晕的分带性
矿床原生晕的分带性是指各种成晕元素在空间上浓集位置的差异现象，它的形成受成矿规模、成晕元素在成矿过程中的迁移富集规律所控制。矿田内两种不同类型矿床原生晕分带性特征有所不同，但两种类型矿床在银铅锌铜的成矿上具一定的相似性（图8.2）：
1）分带表明，As、Mn等元素为矿前缘指示元素，它能间接地指示矿体的可能存在，Ag、Cd、Pb、Zn为近矿指示元素，它直接指示矿体的存在，而Cu、Mo等为矿尾缘元素。
2）分带序列中的As有两种指示特征：一为低温、矿前缘指示的As；一为中高温、与毒砂矿物有一定关系的As。
3）斑岩型矿床的微量元素水平分带大体与其围岩蚀变分带相对应，内带大致对应于绿泥石绢云母化带，富含Cu、Mo、Pb、Zn、Sn、As；接触带大致对应于绢云母碳酸盐化硅化带，富含Ag、Pb、Zn、As等；外带大致对应于碳酸盐绢云母化带，富含As、Ag、Mn。
8.1.2 次生晕及地球化学异常
次生晕是指在表生作用下，由于矿床或其原生晕的表生破坏、元素的迁移，在矿体及其原生晕的附近疏松覆盖物中形成的次生地球化学异常地段，次生晕能在一定条件下反映矿床即原生晕的存在。
银坑1：1万土壤地球化学测量结果显示，Ag、Pb、Zn、Cu、W、As、Mn、Sb等9种元素都形成了清晰的土壤次生晕（图8.3）。各元素组分相互重叠，表现为形态复杂、组分多样的综合异常。单元素异常含量较高，浓度及梯度变化明显，浓集中心清晰。
银路岭AP3异常：分布于阳泗坂、鲍家北部，异常面积约2km2，主晕呈北东向。晕中组分有Ag、Pb、Zn、Cu、W、Mn、As、Mo、Sb等。Ag含量一般为0.5×10-6～20×10-6，最高50×10-6；Pb含量一般为60×10-6～1800×10-6，最高2000×10-6；Zn含量一般为100×10-6～1000×10-6，最高2000×10-6；Cu含量一般为25×10-6～60×10-6，最高108×10-6；W含量一般为5×10-6～15×10-6，最高20×10-6；Mn含量一般为750×10-6～3196×10-6，最高5915.5×10-6；As含量一般为15×10-6～390×10-6，最高500×10-6；Mo 含量一般为2×10-6～8×10-6，最高15×10-6；Sb含量一般为1.5×10-6～15×10-6，最高59×10-6。综合异常形态规整，组分复杂，浓度高，梯度变化明显。与层控热液型银铅锌矿和斑岩型银铅锌矿或铅锌银矿相吻合。
陈家墩AP4异常：分布于小源东侧，面积约0.5km2。异常呈带状，轴向北北东，西南端未封闭。宽400～500m，长＞1000m，晕中组分主要有Ag、Pb、Mo，次为Sb、As。Ag含量一般为0.5×10-6～16×10-6，最高20×10-6；Pb含量一般为60×10-6～960×10-6，最高1750×10-6；Mo含量一般为2×10-6～4×10-6，最高7.5×10-6；Sb含量一般为1.5×10-6～3×10-6，最高3.8×10-6；As含量一般为15×10-6～30×10-6，最高52×10-6。综合异常形态规整，组分多样（912队，2006）
冷水坑矿田次生晕中Zn、Cu、Sn、Mo、As、Mn、Ag、Pb异常有以下特点：各元素均表现为异常峰值较高，浓度梯度变化大，形态较规则，且浓集中心产出位置与花岗斑岩体赋存部位关系密切，整体范围大于斑岩体分布范围；各元素异常在以地表花岗斑岩体为中心时，显示元素具明显的水平分带现象，Mn、As晕主要分布于岩体之外，Pb、Zn、Ag晕主要分布于岩体内及其接触带上，Cu、Sn、Mo晕范围较小，多见于岩体中心；除 Zn 外，其他各元素异常均封闭于 F1断裂的北西侧。
图8.2 冷水坑矿田100勘探线岩石地球化学异常
（据912队，1998）
1—上侏罗统鹅湖岭组；2—上侏罗统打鼓顶组；3—石炭系梓山组；4—震旦系老虎塘组；5—钾长花岗斑岩；6—花岗斑岩；7—断裂构造
图8.3 冷水坑矿田土壤异常分布图
（据912队，1998）
1—第四系；2—上侏罗统鹅湖岭组上段；3—上侏罗统鹅湖岭组中段；4—上侏罗统鹅湖岭组下段；5—上侏罗统打鼓顶组；6—震旦系老虎塘组；7—流纹斑岩；8—钾长花岗斑岩；9—花岗斑岩；10—断裂构造
综上所述，矿田内原生晕、次生晕两类异常明显，异常元素水平分带序列有规律可循，与赋矿岩体关系密切，均有良好的找矿意义。资料表明，工业矿体分布范围与主要成晕元素Pb、Zn的土壤异常范围大致相当，对本区的找矿工作有一定的指导作用。
8.1.3 地球物理特征
矿田地处区域地球物理重力的梯度带，负的航磁异常区，矿田详查前期，通过1：1万地面磁测等方法初步查明区内地球物理的一般特征，共圈出阳泗坂、银坑、营林、麻地、碧溪等地磁低缓正异常（ΔZ）5处。
据航磁测量结果：冷水坑矿田及外围主要为低缓异常区，且多为负值。南东侧出现3处强度中等、梯度变化不大的ΔT异常，与地磁场异常大致对应，异常值最大为100γ。1：1万磁法测量显示：冷水坑矿田及外围的下鲍（阳泗板）、麻地、银坑、碧溪、营林等地分布5个地磁低缓正异常，异常形态不规则，梯度变化不大，△Z一般为20～57γ，最大＞90γ，总面积2.6km2。根据不同地段的趋势背景，各地磁异常下限值分别是：碧溪异常30γ（有两个浓集中心），阳泗板和银坑异常20γ，麻地异常57γ。
下鲍ZK13209孔在290.14～399.46m见到层控热液型银-铅-锌铁锰碳酸盐岩层位，岩心磁参数测定，Jr为1912～16 538γ。而0～290.14m岩心无磁性反映。下鲍地磁低缓正异常无疑为层控热液型银铅锌铁锰矿所致。
据高精度磁测剖面成果，区内磁场平缓，梯度变化不大，异常值（△T）一般在±40nT之间变化。岩矿石磁参数统计表明（表8.1），不同岩（矿）石磁性除磁铁矿具强磁性、云母石英片岩具较强磁性外，其他岩矿石无磁性反映；电性参数极化率和电阻率不同岩（矿）石具有明显的差异，赋矿花岗斑岩和银铅锌矿体具高极化、低电阻的特征。利用强磁性、高极化和低电阻在区内可直接指示矿体的存在。区内γm3、
表8.1 岩矿石磁参数统计表
（据912队，2006）
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