地质异常理论在找矿靶区优选与评价中的应用

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第 3 2卷

第 1期

地质与勘探

19 9 6年 1月

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地异中应选户。质喜价的靶优 l 与评， E l区 p——

以新疆“0”目阿其克布拉克鹰桐沟一带金铜戚矿靶区优选与评价》 3 5项《为例

-/李师兰余成就熊晓明(西地质矿产局 9 6^队 九江 3] 0江 1 3 20 )

地质异常是地壳演化过程中构筑的特殊空问实体，的存在是矿床形成的必要条它件，圈定地质异常有利于缩小找矿靶区和明确找矿目标 a应用这一理论在新疆“ 0” 35项, , ,

断关词地异理效山矿南金疆灿 到常论红金庐矿新东山键五质金天—— 一

j/f眨

l ,

19年我们承担了“0”关项目—— 92 3 5攻《阿其克布拉克一梧桐构一带金铜成矿靶区优选与评价》题。在课题实旋过程中，课应用地质异常理论进行靶区优选。第一、二批在第圈定的 1 5个地质异常中，查了 9个，现检发了红山金矿、庐金矿化带及另外 3个矿化南点，到了良好的找矿效果。收. . .. . . .

质异常的过程，地质异常圈定了，找矿的目标彳 也就明确了。 p?髟地质异常的组成要素是多方面、层次多的，中最基础的是特殊的“、、”其层体面。“是特殊的岩层、层、性层 ( )相域层地岩段或的简称，到矿源层、矿层、起聚活泼岩性层 (易交代 )屏蔽层、、溶滤层的作用；体特殊的“是侵入体、出岩体、造岩体、质、变岩体喷构变蚀

1地质异常理论概述 地质异常理论是 8年代初提出的，在 O并成矿预测中得到应用，对“质异常”含但地的

的简称它们可能是含矿岩体、矿岩体、成热,

源体、液蚀变岩体 ( )面”特殊的侵入热带；是接触界面、层面、连续沉积面、岩不断层、理节

义各家认识尚不统一。们认为：我地质异常是地壳演化过程中“变”构筑的空间实体，畸所它是在特殊时期、殊环境下，一定地质作特经用形成的与周围地质背景有显著差异的物质组成与结构的整体概括。矿床的形成需要一

定的物质来源、质条件，及能源、化和地以物生物环境，而这些条件、环境与周围背景有着明显差异，一种在区域上发生了变异的空是间实体。种实体就是地质异常因而，质这地

等的简称 .们的特殊性表现在其产状、它形态、质成分、形程度与机制等方面与区域物变性相比都发生了性质、度和变化速率的变程化，而构成了“常”从异 矿物异常 (物组合、型矿物、物标矿标矿型特征 )地球物理、球化学异常，地质异、地是常的高层次反映，圈定地质异常的重要标是志。单位面积或单位体积内各种地质体或同一地质体不同属性的组合熵异常，是地质也

异常包容着己知或未被认识、未被发现的矿床。由此，们认为找矿的过程首先是寻找地我

异常的组成要素。成矿的矿源、能源、水源的补给条件、理化学、物环境、矿元素规物生成

本文 19 9 4年 1 2月收到 t镇泰编辑林

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模聚集的“、、”间 .可用成矿有利运储盖空均度表示，作为地质异常的重要组成部分，并但它们教“、、”有更高的层次。层体面具 在确定地质异常组成要素时，从不同需角度、同方面去考察不同尺度、同水平的不不地质资料，用“异”则与方法。应求原

支，支与阿其克布拉克大断裂交汇合并，北南支呈折线状往南东方向延伸；据康古尔塔并格、其克布拉克、瓦布拉克 3大断裂的阿卡条分布情况，工作区划分为 5个构造区 (将见图 )其特征如下：,

I区

指康古尔塔格断裂带以北地区，

地质异常组成要素的构成及其空间组合关系、次关系，们称之为地质异常的结序我构不同的结构反映不同的演化历史和构造

出露小热泉组 ( )凝灰质碎屑岩 (部发 cx含局

育火山岩 )苏穆克组 ( )底坎尔组 ( ), cs、 c d碎屑岩；华力西中晚期黑云母花岗岩基、有岩株侵八。皱、裂发育程度较弱。地球物理褶断场表现为重力、力高，球化学场表现为磁地 Au Ag As低值区，现局部

异常。、、等出 Ⅱ区康古尔塔格断裂带所处地带为重力、场的变异常，露干墩组 (唱)凝灰磁出 c沉岩、屑砂岩、质岩、云母板岩和苦水组岩硅绢 ( )积杂砂岩。岩层已强烈韧性剪切变 ck浊形，片理及各种旋转构造发育。力西中晚期华花岗岩株、瘤、绿岩脉、墙也出现弱片岩辉岩理化，呈 S形展布。区为 C、b、n Au并 .该 uP Z、、 As的高值区，现上述元素异常，且相互出并吻合较好。已发现 2处金矿化点。 Ⅱ区南界为阿其克布拉克大断裂，北界为康古尔塔格断裂，呈三角形，们称之为我构造三角区，表现为重力低，场低缓。主要磁出露牙曼苏组 ( )其下亚组为钙质砂岩夹 cy,灰岩，亚组为中酸性火山熔岩、山碎屑上火岩。有底坎尔组 ( )屑岩及二叠系阿其另 cd碎克布拉克组 ( )侏罗系碎屑岩出露。华力 Pa、西中晚期花岗岩枝、瘤侵入 C Y中。造挤岩 构压强烈，对称褶皱发育。南庐一带 C Y Pd不、 z呈 S形弯曲， 山岩受退色化、化和黄 C Y火硅铁矿化。 在构造三角区内，、 Au As等呈低值，仅有零星、围小的 Au异常，其东延部分范但 Au AsS、 iHg异常发育，已发现西滩、、bB、且 (英滩 )矿。石金 l区 ' q即中天山隆起区，一狭窄条带呈作北西向展布，出露元古界星星峡群片麻岩、 片岩。其北西段 (阿其克布拉克大断裂与卡瓦

环境 .其赋存的矿产、类型和规模也就不同。因此，地质异常结构的分析与研究就显得对非常重要，可以反映地质异常中各组成要它素对成矿或作为找矿标志的重要程度，我使

们有可能确定各具体地质异常(检查时应区)重点调研的异常、、”提高工作效率层体面，练上，质异常是由具体的异常构成的，地

它具有组成的、序次的、结构的特征。因而它所包容的矿床的大小，不单单决定于地质就异常的规模，取决于地质异常的结构，般还一来讲，模大、度高的地质异常包容着规模规强大的矿床，规模小的地质异常也可能包

容但着规模大的矿床。

地质异常理论用于成矿靶区优选与评价的关键，确定预测区内的地质异常组成要是素及圈定地质异常或地质异常区。面以《下阿其克布拉克一梧桐沟一带成矿靶区优选与评 价》题为例作一介绍。课

2工作区地质概况本课题的工作范围为新疆吐鲁番市、鄯善县南部，东天山中西部，一东西长属为 1 0 m、北宽 4~ 5k的条带。区内于 0k南 O 0m 15￣16 9 8 2年间，找铁矿开展过 1 5万、 9为/ 12/ 0万区调，时进行过物化探工作；年同近“ 0”目、 35项新疆地矿局在该区开展了中小比例尺区域地质、化探调查及彩红外航空摄物影。但总体研究程度仍较低我们详细解释了该区彩红外照片，取得了一些新认识：并卡瓦布拉克大断裂在阿其克布拉克往东分为两8

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布拉克大断裂北支交汇点以西 )为一强烈构造挤压区 I南东段挤压不强，主要表现为深变质和混合岩化。 v区卡瓦布拉克大断裂以南区域，出

岗岩、性花岗岩、碱石英斑岩、长岩呈岩基、闪

岩株侵位褶皱发育，断裂较少。重力场为平缓重力低，正磁场，异常多见于花岗岩体边磁部。已发现 1处金铜矿点。

露乌勇布拉克群 (—D )碎屑岩建造， s W阿尔彼什麦布拉克组 ( I)屑岩建造，拉塔 Da碎阿格组 ( a碳酸盐建造， )克孜勒塔格组 ( k )含凝灰质碎屑岩、岩、山岩建造，湖坪灰火草组 ( c砾岩、岩、岩。力西期黑云母花 c,)砂灰华

3靶区优选根据工作区地质研究程度及已知矿床点找矿标志综合分析，定下列标志为本区地确质异常的组成要素：

地质构造分区示意图I I}一 I区；一 I}一Ⅳ区}一 v区}一深大断裂}摩古尔塔格断裂带北缴断裂 -区 2 3区 4 5 6①@康古尔塔格断裂带南缘断裂}@阿其克布拉克大断裂 I卡瓦布拉克大断裂④

3 1地层中的不连续界面、殊岩性层及建 .特

次级断裂、断裂交汇部位、山机构与岩浆穹火窿I韧性剪切带中的强应变带、大、膨分枝及后期脆性变形叠加部位。

3 3特殊的侵入体及其形态、 .产状变化部位。华力西中晚期花岗岩枝、岩瘤、隐伏、隐半伏岩体、次火山岩体为特殊岩体。 3 4中酸性火山碎屑岩、火山岩为特殊岩 .次性层 ( )体 矿化、铁矿化、化等蚀变标志。褐红 . 3 5硅化、化、云母化、泥石化、铁 .钾绢绿黄

造、岩相变化。主要有下泥盆统阿尔被什麦布拉克组 ( )乌勇布拉克群 (—D w)中 Da与 s l、泥盆统阿拉塔格组 ( )下泥盆统阿尔被 Da与什麦组布拉克组 ( l)下石炭统牙曼苏组 Da、 ( )、亚组之间，石炭统底坎尔组 ( cy上下上 d与下石炭统牙曼苏组 ( )二叠系阿其克 ) cy,布拉克组 (:) P a与石炭系之间的沉积不连续界面；泥盆统碳酸盐建造、石炭统火山碎上下屑岩建造

3 2褶皱、 .断裂构造的特殊部位或构造叠加部位。如背斜核部及其倾伏端；大断裂边缘深

3 6地球物理场的局部变化场 .如局部重力低，与铁矿、中基性岩无关的弱磁异常。q

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3 7地球化学异常。合地质条件选择 Au .结、 AsS .、、 b Hg Ag异常或组合异常，剔除因不以同地质体元素背景不同而引起的异常。 3 8标型矿物与矿物标型特征型矿物有 .标自然金、自然银、砂、砂；粒、色的五毒辰细浅角十二面体黄铁矿可作为找金矿物标型特征。

了如表 1 2所示的地质变量，、并给以二态变量赋值。以 12/ 0万地质矿产图 (合了 1 5综/万地质矿产图、红外摄影 )底图，用彩为选 5 i× 5 i为单元网格进行变量统计，定 k n k n圈地质异常，计排序后，定了 1地质异统确 1个常作为第一批预测靶区，来发现的南庐金后矿化带即处于其中的构造三角区地质异常中。

然后依据地质构造条件，工作区 I、将 I、 I区合称北带， V合称南带，别设置 N、分

表 1北带地质异常选择变量地质变量 cL与 cl C2 y y d与 d与界面 PL面 Cz面 y界界喊值 1 1 1 J与 P 界面 1 岩性、 岩相变化 1 C 1

1 韧性剪切带 1 深大断裂的敬级断裂交汇部位 1 累计 权值 1 6

火山机构构中酸性 造岩浆穹窿 侵^体 赋值 1

岩株、 安山岩、重力低自然金、然银、砂 Au b i巳知矿岩 自毒、S、B、 枝、瘤 凝灰岩岩辰砂、铁矿黄 As常 异床、点矿 1 1 1 1 1 2

表 2南带地质异常选择变量地质变量 Dl ( a与 s—D w Dv与 Dl D3 L ) a a k与 D界面界面界面赋值 1 1 D岩性、 背斜桩 岩 a相变化 部倾恍端 1 1 1 r与 &、 接啦带 1 中酸性侵^体 1

岩株、岩枝瘤岩赋值

局部重力高 1

航磁、 Cu P/、、自然金自然银、砂 已知矿床、累地、 b、do Au毒辰 磁异常 As异常 砂、铁矿黄矿点权 1 1 1 2

计值 l 4

4南庐金矿化带的发现在已确定的 1个地质异常中，构造三 1以角区地质异常最好。已述及，造三角区是前构一

它与西滩金矿所处环境相似，于同一构造位单元，为火山碎屑岩、山熔岩出露地区。均火 岩石已硅化、色化，力西中晚期花岗岩侵退华

个强烈构造变形地区，积 4 0 i为进面 5k。 n步缩小预测靶区，们详细分析了该地质我

入其中，或呈半隐伏状态，构成岩浆穹窿。特别是阿其克布拉克大断裂在此处由近东西向变为北西向，在火山岩与碳酸盐岩的不整存合界面，该不整合面出现强硅化；造线在沿构此处出现 s形弯曲，近有 As C附、 u异常发 育。1 9 2年 8月对南庐一带进行了检查， 9于不连续沉积界面处发现长> 5m、 1~ k宽 O 5 0的强硅化火山碎屑岩带。带内岩石为 4m硅化流纹质角砾岩、化霏细斑岩质角砾岩、硅 硅化熔岩质角砾岩、化岩屑玻屑凝灰岩。硅从北西向南东具如下分带：

一

异常区中异常要素的空间分布及组合关系 (地质异常结构 )认为重点地质检查应放即，

在有构造岩浆穹窿或次火山岩体出现、连不续沉

积界面与断裂交叉复合的地区。这样， 4 0 m。缩小到包括南庐及其他两个地段 5k就在内的 5k 0 m的范围，且检查的目标也清而楚了。其中南庐地区构造变形、浆活动强岩烈，是多种地质异常标志重迭、合部位。且复] 0

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—

—

流纹岩、细岩霏一

化、铁矿化蚀变。并于该脉北侧 2 m处发 黄 0

一

灰白色硅化流纹斑岩质角砾岩桔红色、色强硅化霏细斑岩质角褐灰色、白色硅化流纹质角砾岩 (灰含灰白色、色硅化流纹斑岩质角砾杂大理岩化灰岩

现一条长大于] 0 m、 1左右的强片理 0r宽 m a化带，内岩石破碎、带片理发育，中的淡红 其色脉石英呈角砾状，且褐铁矿化强烈，有并具在早期韧性变形基础上叠加后期脆性变形的特征。样品含金> 2 O O。由此初步确定 o x1该区为一地质异常区，组成要素是：其 ( )于卡瓦大断裂边缘。 1位 ()在韧性剪切带，且后期叠加了脆 2存并性变形。

—

—

砾岩、化凝灰熔岩质角砾岩硅一一

硅灰石)——

岩、化岩屑、硅玻屑凝灰岩——

带中存在两期硅化，期分布整个硅化早带，成各种硅化角砾岩，石呈灰色一灰白形岩色；晚期硅化呈脉状、条带状，石呈桔红色、岩 桔黄色、色，矿化即与后期有关。圈定了褐金脉状、豆状矿化体 1条， 10 30,扁 9长 5￣ 5m厚1 4 5,位 0 1 x 1~ 0 6× 1, ~ .m品 .7 0 .8 0矿

( )华力西中晚闪长岩株侵入。 3有 ( )英脉发育，有多期中见自然 4石并，其金和银金矿。

() 5片理化带中褐铁矿化角砾岩含金>2 0 1一，表表现为黄色的条带， 0× 0地是显著的找矿标志。 变。 据此，红山一孔雀沟一带新圈定了 4在 个地质异常，中红山地质异常面积约其’ ( )黄铁矿化、铁矿化、泥石化蚀 6具褐绿

化向深部加强。石为桔红、黄色硅化流纹 矿桔质角砾岩，观致密，瓷状，少量黄铁矿、外呈见

毒砂。该矿化带成矿地质条件、成矿时代均与西滩金矿相近，因可

能为火山期后热液型，成 是一个具有良好找矿前景的地区。该区倘若进一步工作，住一、个异常界面或异常地 抓二

质体进行系统的岩石水平、矿物水平、素水元平的深入对比研究，现矿体的可能性是极发大的。

1 0m。 2 k。为缩小靶区，提高工作效率，我们紧紧抓住片理化带及褐铁矿化蚀变，红山进对行了地质路线检查，现了多条含金片理化发带。1 9 2年 9月我们收集到的 1 2 9/ 0万化探 资料表明， 4个地质异常均有 Au AsB、这、、i C u异常显示，以红山最好进一步检查发而现，理化带中的褐铁矿化角砾岩是该区最片主要的矿化类型。化具多期多阶段；化强矿矿

5红山地质异常的圈定及红山金矿的发现红山地区处于卡瓦布拉克大断裂南侧， 出露地层为乌勇布拉克组片岩，、边缘为南北下泥盆统灰岩，有菱镁矿。在原 1 5万、/产/ 1 2 0万区调地质图上，处地层、造简单， 该构变形微弱，未圈出地质异常。在踏勘时发现故但石英脉密集发育，其是中部，尤出现多条近东西向的大石英脉，边缘的一条经新疆地矿西局 l 1队工作，金 0 3 0。岩层中片理 含 . x1~发育，绿岩墙呈 s形弯皓，引起了我们的辉这注意。来在一条石英脉中发现有两期硅化，后 脉体含金 2 0×1,易粉碎淘洗后见自 0 0简 然金一粒，发现脉侧存在 2宽的绿泥石并 m

霞与韧性剪切及后期脆性变形密切相关，具有韧性剪切带型金矿的特征。矿体产于强片理化带的中间，单体或呈雁行状成群排列，呈 长 2 0 2 0 m, 0 4 5产状陡立，化 0~ 0 0宽 .~ m,矿稳定。矿石为褐铁矿化角砾岩，碎裂结构，呈 角砾状、带状构造，砾成分为石英集台体 条角及岩屑 (起石石英岩、数火山岩 )具“阳少，压力影”“系石英残斑，结物为绢云母、、胶绿帘石、铁矿。围岩为糜棱岩化云母石英片褐岩。时还发现了硅化带型金矿体，定矿化同确

范围在 8k以上。初步确立了该区韧性剪 0 m11

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切带的存在。经 1 9年评价，区圈定矿体 93该3 9条，化体 1矿 0条，明是一个具大型矿床证找矿前景的地区。 另外，弟单位受红山金矿矿化类型的兄启示，红山西部韧性剪切带中也发现了一于个具中型远景的金矿。从而确立了南天山北侧金矿带的存在。 6结语地质异常理论在《其克布拉克一梧桐阿

6 3用地质异常理论进行靶区优选不仅适 .用于预测工作的前期，适用于靶区评价过也

程中，可根据工作中对地质条件的新认识并重新核查、定地质异常，山金矿的发现即圈红是一个案例。而且该理论不仅适用于研究程度高的地区，尤其适用于研究程度低、法建无立成矿模式的地区。 6 4所圈定的靶区具有鲜明的个性特征。 .由于靶区是在充分考察各种地质异常要素及其结构的基础上，并与多个地质异常比较排序后确定的，而靶区具有找矿地质体明确、 因目

沟一带金铜成矿靶区优选与评价》课题的应用实践，使我们体会到，它与传统的成矿靶区预测方法相比具有下述优点： 61扩展了找矿视域。用地质异常进行靶 .应区优选，以不受现有成矿模式或成矿理论可的限制，因而有可能发现新类型、大规模的更矿床。

标集中的特点，与其他靶区相区别。并这样在野外检查评价靶区时就有针对性，省时省力， 提高工作效率和经济效益。我们在不到两个月野外工作时间内发现南庐、山两个金矿红即是一个例证。 在课题进行过程中，到“ 0目办公得 35项

6 2充分应用了现有资料， .把靶区优选建立在对地质条件的充分分析基础上。用地质异常理论进行靶区优选要求从不同角度、同不方面地考察不同尺度、同水平的地质资料，不

室地矿处吴乃元、马济正处长、殿彬高级工伍程师及中山大学李兆嶙等教授、江西地矿局包家宝、明桂总工程师的指导，杨同时还得到新疆地矿局 l队、 1 1队及本大队领导及同行们的支持和帮助，在此谨表衷心感谢。

最后在综台分析各种地质信息的前提下对地质条件做出评估。

Ap lc to t Ge l g ad An m a i s Th o y t h

d'l c p ia i n o o o i o le e r o t e Pr e* e q￣

a dE￣ 1mUo tOr -e r h T re n u no esa c a g tL u L hl Y h n￣, o g Xa m n u Y, i in, uC e j Xin i￣ lg S sGe o c la o aisaes e olgia n m l r pc￣ s c o i,he e se c Bt e pa eb dm t xitn e_ hee明蛆 t c n li口 o mi r e o i Th e e￣ i o d t m ff r ngo e d p I协- ed bn a￣n c g bg ao l n ma￣s眦 t u曲 t h e b t ot e rdm i lo 弛一e r h so￣ r fo _ c c l q加 t la￣口fo e s￣ c mg t. v u a h c - hece Pc r- e h tr e a Fa o r b c e

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