卡林型金矿找矿案例分析及思考
作者：朱江来源：资源环境与工程，24（4）：354-358，2010 1 美国卡林型金矿找矿案例分析
1) 卡林型金矿的发现
美国内华达州卡林金矿区的勘查活动始于1960年代, 罗伯茨在对前人资料认识的基础上, 通过对内华达州中北部老的金-银、铅-锌、汞-锑矿区矿化分带、地质构造的综合研究, 提出沿断层分布的构造窗是寻找金矿化的有利地区。随后首先在林恩构造窗进行地质、地球化学填图、化探采样分析, 发现As、Sb、Hg、Tl与Au伴生或共生, 以这些指示元素圈定了异常区, 并于1962年钻探验证, 第三钻就获得厚24m, 品位34g/t的矿体。
继首例卡林型金矿发现后, 人们认识到这种新矿床类型的存在, 开始在有利的构造、岩性条件下, 使用化探方法, 利用As-Sb-Hg-Tl-Ba-Au等微量元素的异常寻找发现这类金矿。在美国华达州及其他地区相继又找到了类似的金矿床40 余个, 尤其是1980年先后在加利福尼亚州和内华达州找到了两个世界级的超大型金矿床, 即麦克劳林金矿和金坑金矿。这两个矿床金的储量分别为110t(金品位为5g/t)和127t(金品位为4.35g/t)。
2）卡林金矿集区地质特征
卡林矿区位于罗伯茨山逆掩断层的林恩构造窗的东部边缘附近, 该逆掩断层是一种形成时间比较早的区域性低角度逆冲断层。矿区范围内主要出露地层有中奥陶统维尼组、志留系罗伯茨山组和泥盆系波波维奇组。其中志留系罗伯茨山组是主要的含矿地层, 原岩大部分由泥质粉砂岩、泥质粉砂质白云岩、灰岩、钙质泥岩组成, 地层中含有大量有机质。
矿区岩浆岩有石英斑岩岩脉和石英闪长岩。石英斑岩岩脉与卡林矿区的金矿化、重晶石脉及稀疏的贱金属硫化物矿化作用有密切关系。主矿体呈不规则的倾斜状矿层, 位于志留系罗伯茨山组的顶部白云质泥质粉砂岩中, 矿体厚度约几米至30余米, 边界模糊不清, 与罗伯茨山组地层呈渐变过渡关系, 矿体下部渐变为浅灰色多孔状硅化带, 局部矿段被暗灰色层状玉髓质岩石穿插。志留系泥质白云质粉砂岩是矿体的直接围岩。蚀变作用主要有4种类型: 去碳酸盐化作用, 泥化作用, 硅化作用, 钙化作用。
卡林矿区的金主要呈显微粒级的自然金, 其中大约有90% 以上的自然金为粒径<0.2μm；次显微粒级的只有10%。次显微粒级的金多富集于泥质岩石中,其中一半又与伊利石粘土伴生。显微粒的金则主要集中于含一定数量的碳酸盐的各种泥质岩石中, 它们常常分布于石英碎屑颗粒周围, 或在石英碎屑的裂隙内,也可浸染于基质粘土中。
2 中国卡林型金矿找矿案例分析
1970年代中后期卡林金矿理论传入中国, 借鉴美国卡林金矿的找矿经验, 很快在秦岭(二台子、双王)和贵州(板其) 发现该类金矿线索。1980年代末期, 在扬子地台西北(陕甘川)、西南缘(滇桂黔)发现一批卡林型金矿床, 显示出此类矿床在中国巨大的找矿潜力。至上世纪末, 已初步确定出共包含40多例大--中型卡林型、类卡林型金矿的环扬子大陆的成矿带, 成功勘探并明确了滇、黔、桂“西南金三角”和陕、甘、川“西北金三角”两大巨型卡林型金矿带。成功的找矿案例有贵州的紫木函、烂泥沟、戈塘、板其、丫他、苗龙, 云南的革档, 广西的金牙、高龙, 四川的喀拉、马脑壳、东北寨、桥桥上, 甘肃的李坝、拉尔玛, 陕西的八卦庙。
1）陕、甘、川“西北金三角”找矿实践
地处陕、甘、川交界的秦岭造山带是世界第二大卡林、类卡林型金矿集中区。现已发现卡林型金矿20多处。
1970年代末, 首先在二台子、双王发现了此类金矿找矿线索, 1986-1987年用化探方法发现甘肃的拉尔玛、邓莫和坪定金矿；1988年双王金矿万吨级堆浸试验
获得成功, 该金矿成为特大型金矿；1980年代末又发现甘肃礼县马泉金矿、陕西庞家河、马鞍桥等大型金矿；1990年代在叶南地区又发现多处大型--超大型金矿, 如阳山(超大型)、格尔柯(超大型)和丁家林、太阳坪(大中型)。
秦岭卡林型金矿省地质背景与美国西部卡林型金矿省明显不同, 位于大陆内部的碰撞造山带, 而非活动大陆边缘的盆岭省。秦岭卡林型金矿主要赋存于板块缝合带及其前陆冲断带的海西-印支构造层中, 以泥盆系和三叠系为主, 主要岩性为泻湖、浅海相的含碳细碎屑岩、碳酸盐岩建造。即碳硅泥岩系; 矿化元素组合为Au、As、Sb、Hg、Ag,缺TI, 共生矿种为Sb, Hg, Ag, U和重晶石等; 成矿温度为160-300 ℃, 流体盐度为4%-10% ( NaCleq) , 压力5-50MPa, 属于中低温中浅成热液矿床。成矿流体具有建造水特点, C2H6含量较高, 显示有机流体参与成矿。成矿同位素年龄介于220-100 Ma 之间, 以170Ma为高峰, 地球动力学背景属碰撞造山过程挤压、伸展转变期的减压增温体制, 成矿构造模式为碰撞造山成岩成矿和流体作用模式。陆陆碰撞过程中, 沿龙门山、阿坝、黑水、平青、若尔盖、文县、安康等大型断裂带的陆内俯冲作用不仅导致了西秦岭地壳缩短增厚隆升, 而且使俯冲板片变质脱水、熔融, 派生成矿流体和相关熔体, 流体和熔体的上升到仰冲板片次级构造带, 形成了卡林、类卡林型和造山型金矿成矿系统。
典型矿床：阳山金矿
阳山金矿于世纪之交勘查并扩大为超大型微细浸染型金矿。矿床形成受到地层、浅成花岗斑岩、韧-脆性剪切构造及热液活动的多种因素的叠加与改造控制, 矿床具有卡林型和类卡林型两种矿化特点, 卡林型矿化于韧性剪切早、早-中期阶段和晚期阶段分别出现含砷黄铁矿、毒砂、次显微金、白云石、石英矿化组合及黄铁矿-辉锑矿-石英方解石矿化组合, Au-As-Sb-Hg 的成矿地球化学组合; 类卡林型矿化出现在脆性中-晚期阶段,以黄铁矿-毒砂-自然金-砷铋矿-白云石-石英矿化(含黄铜矿- 闪锌矿-方铅矿) 组合为特征, 及Au-As-Cu-Pb-Zn-Te-Bi成矿地球化学组合。阳山复合式金矿含矿地层中沉积成岩黄铁矿δ34S 为-
24.6--29.0‰，早期-早中期韧- 脆性剪切金属硫化物矿化产物δ34S 为
5--7‰；中-晚期蚀变花岗斑岩中金属硫化物矿化产物δ34S 为-2--2‰, 显示地层中生物硫、强变形造山带地壳硫、少量岩浆硫混入的多源特征。成矿热液显示地下流体、强烈改造水和少量岩浆水的混合。
2）滇、黔、桂“西南金三角”找矿实践
滇黔桂“西南金三角”处于贵州、云南、广西三省区的接壤地带, 是中国著名的卡林型金矿矿集区。已发现矿床、矿点近百个, 其中超大型矿床(Au储量> 100t)1个(贵州烂泥沟) , 大型矿床( Au 储量20-100t) 7个, 其余均为中小型矿床或矿点, 目前已查明的资源储量超过500t。
滇黔桂“西南金三角”地处扬子地块的西南边缘,矿床多赋存于古生界--三叠系海相碳酸盐岩、粘土岩、粉砂岩沉积地层中。矿体呈层状、似层状、透镜状, 受含矿建造和地层控制。矿石矿物组合主要为辰砂、辉锑矿、针柱状毒砂、黄铁矿、雄黄、雌黄、方铅矿、闪锌矿等低温硫化物。各矿床中与硫化物共生的石英流体包裹体的均一温度绝大多数在90-294 ℃。金矿床均受断裂构造和密集裂隙带控制、破碎带上盘岩石常是塑性较大的粘土岩或粉砂质泥岩,对成矿流体起到屏蔽作用。下盘岩石是脆性岩石。其孔隙度较高、渗透性较好, 构成良好的容矿场所。矿体沿断裂分布或产于主断裂与分支断裂交汇部位。矿脉及其两侧发育硅化、粘土化、碳酸盐化、黄铁矿化和毒砂化等热液蚀变, 表明成矿物质再次活化, 有沉淀富集作用的存在。各矿床成矿时代比较接近, 大致为82-114Ma, 属于燕山晚期。主成矿时代明显晚于含矿建造, 后期叠加改造在成矿过程中起到了重要作用。
典型矿床：烂泥沟金矿
烂泥沟金矿是“西南金三角”近年发现的特大型卡林型金矿, 也是该地区目前已知的最大金矿, 资源储量超过150t。该矿床位于扬子地台西南缘, 右江褶皱带北侧。主要赋矿层位为中三叠统边阳组(中三叠统浊积岩也是滇、黔、桂卡林型金矿区最主要的含矿层)。金矿体严格受断裂破碎带控制, 北东向的F2和北西西向的F3断层控制了主矿体的空间展布。低温热液蚀变十分发育, 主要有硅化、砷化(毒砂、雄黄和雌黄)、黄铁矿化、辰砂化、辉锑矿化、方解石化和伊利石化等, 金矿化与硅化、黄铁矿化和毒砂化关系密切。黄铁矿是主要载金矿物, 自然金以包裹体形式赋存于黄铁矿中。
3）中国卡林型金矿找矿工作的认识和总结
中国秦岭与滇黔桂地区是世界上继美国内华达地区后的两大著名卡林型金矿集中区, 分别分布于扬子陆块西南缘和西北缘。矿床规模从特大型-小型均有出现。矿体形态多样, 有似层状、透镜状、分支复合与脉状。矿石类型包括原生矿石和氧化矿石两大类, 主要矿物组合为: 黄铁矿、雄黄、雌黄、辉锑矿、辰砂; 黄铁矿、磁黄铁矿为主要的载金矿物。围岩蚀变类型有硅化-似碧岩化、黄铁矿化、毒砂化、碳酸盐化或脱碳酸盐化、辉锑矿化、辰砂化和粘土化。
构造对成矿的重要作用在中国卡林型金矿找矿勘探中逐渐被认识: 卡林型金矿床多产于古生代地层中,韧-脆性剪切构造活动对成矿有一定控制作用, 成矿一般发生于板块碰撞造山期及陆内走滑剪切期；控矿构造类型复杂多样, 脆-韧性剪切变形构造、构造角砾岩化等均为矿化热液就位沉淀场所；由于构造作用的脉动活动, 导致矿化作用的多期、多阶段特点。
在卡林型金矿找矿实践中发现: 许多矿床地质特征和美国经典卡林金矿有相似之处, 但亦存在较大差别。K errich等( 2000)使用“类卡林型”一词涵盖这些类似矿床, 秦岭地区的大水、拉尔玛、东北寨、煎茶岭等矿床被归为类卡林型金矿; Kerrich 等( 2000 )还将卡林-类卡林型列为6种最重要岩金矿床类型之一, 中国陕甘川和滇黔桂被作为代表性成矿省。经典的卡林型金矿: 矿化蚀变产物呈微细粒浸染状、矿化蚀变难于识别, 自然金次显微状不可见, 最重要的是以
Au-As-Sb-Hg-Ba-Tl组合为特征的成矿元素组合。类卡林型金矿往往与铅锌矿床共生, 成矿元素地球化学以Au-Pb-Zn-Cu-Te-Bi组合为特点, 自然金呈显微状。经典卡林型和类卡林型金矿产出构造环境相同, 两者地质特征也存在许多共同之处, 广义的卡林型金矿包含了卡林-类卡林型金矿。
根据南秦岭沉积区产出的八卦庙、阳山大型金矿地质特征, 对大型-超大型卡林-类卡林型金矿形成应满足的地质条件大致总结如下:
(1) 大型强烈陆-陆碰撞造山带的构造背景有利于金富集成矿;
(2) 金矿床发育在受边界及内部同生构造强烈控制的断陷、裂谷式沉积盆地中。成矿盆地中发育含金丰度高的含碳质细碎屑岩?? 不纯碳酸盐岩系组成复杂的类复理石建造;
(3) 沉积建造中多有碰撞期和伸展期的岩浆活动;
(4) 韧-脆性递进变形构造发育;
(5) 成矿显示多期次、多阶段的特征, 矿化蚀变较强。
3 卡林型金矿深部找矿新突破
一般认为, 卡林型金矿与地层存在一定联系, 尽管目前关于卡林型金矿的成因有不同看法, 但在中国不少文献中, 自觉不自觉地把卡林型金矿当成了层控型金矿床, 并出现在许多版本的书中。但近年来, 美国卡林矿带却陆续宣告一系列深部找矿的突破。卡林型金矿成因、成矿与岩浆活动的关系也成为大家探究的重点。近年来在深部找矿方面的突破说明, 并不应该将此类矿床找矿思路局限在“层控”或“沿层找矿”上, 构造与深部活动对成矿亦起到了控制作用。
以下简单列举一些卡林型金矿深部找矿案例:
Storm (Rossi)矿床是卡林成矿带中最北部的一个卡林型矿床。1990 年, Meridian 金矿公司通过钻探发现了深部( 200-600 m)高品位金矿化。最初12
个钻孔中有2个分别钻遇了厚6 m、品位9.48 g/t和厚8.5m、品位达8.80 g/t 的金矿体。到1992年底, 30个深孔中有14个打到了品位> 6.17g/t的金矿体。目前,73个钻孔圈定了2.5Mt矿石, 平均品位13.59g /t(边界品位6.21 g/t)。
Meikle矿床是1989 年9 月在检查一个微弱的土壤As异常时发现的。编号
EX-89-4 的钻孔在428-605m 的深度打到厚177 m、品位12.79 g/t的金矿体。到1996年9月, 地下开采日处理矿石达2000t，1997年的金产量约达12.2t,成为美国最大的地下开采金矿。到1996年底已证实该金矿床的储量有8.5 Mt矿石,品位22.1 g/,t 含金超过186 t。
Goldbug-Rodeo矿床的上矿层位于275-400 m 的深处, 下矿层位于400-520 m 的深处, 部分金矿化出现在140-370 m的深部。1987年起开始进行构造投影、土壤地球化学、航空磁法和IP电阻率测量, 1988年发现该矿床。到1997年3月, 探明的地下资源已达到品位为10.57 g/t的金矿石69104t。
一系列深部找矿新进展和理论研究新进展说明:构造和深源的成矿流体对成矿起到了重要作用, 其意义甚至可能超过地层。中国滇黔桂、陕甘川等卡林型金矿集中区在许多方面可与美国卡林型金矿对比, 在找矿思路上应打破单一沿层找矿的旧思路, 注意有利的构造部位及有岩浆或深源热液活动的部位。
4 卡林型金矿的成矿模式与找矿思路
无论是国内还是国外, 地质学家们对卡林型金矿定义都存在着不同看法, 国内有人称其为微细浸染型金矿床、渗透热(卤) 水型金矿床、沉积岩型金矿床以及化学上有利于成矿的沉积岩层中的浸染状矿床。这些不同称谓并不影响人们对此类矿床的认识:诸如卡林型, 是以首例作为经典矿床发现地命名的; 微细粒浸染型, 是出于矿化作用形式与组构考虑的; 热水溶滤型, 是根据成矿作用机制而命名的; 沉积岩型, 突出了容矿建造及未经变质和浅变质岩系的成矿特征。
尽管目前很难建立一个适用于所有卡林型矿床的通用矿床成因, 但对这类矿床地质特征、找矿模式的认识已趋于一致:
(1) 以沉积岩为容矿围岩的微细粒浸染型金矿床, 大多数产于被动大陆(中国)或活动大陆(美国)边缘断陷活动带;
(2) 矿床成群成带出现, 空间分布受陆内造山活动引发的区域性逆冲推覆断裂控制;
(3) 矿化围岩蚀变较弱, 矿化与围岩渐变过渡;
(4) 矿床中成矿元素组合较复杂, 包括Au-As-Hg-Sb-TI-Ba,
Au-As-Cu-Pb-Zn-Te-Bi，Au-As-Cu-Co-Ni-Ba,Au-As-U 等组成一系列卡林型-类卡林型金矿床类型;
(5) 矿床存在中-低温热液成矿特征, 存在成矿的继承和叠加改造过程;
(6) 因矿床地球化学的差异和成矿作用发育程度不同, 原生矿石中金可呈次显微、显微和明金等不同存在形式;
(7) 该类型矿床均成群成带分布, 显示出有利的岩相古地理环境对成矿的控制;
(8) 矿床中工业矿体受韧-脆性剪切构造带控制。
近年来的研究和勘探事实表明: 不应该将找矿思路局限在“层控”或“沿层找矿”上。将卡林型金矿当成层控矿床的观点, 在中国几个卡林型金矿集中区的找矿实践中的确起了作用, 但美国卡林矿区在深部找矿方向的突破, 滇黔桂地区的卡林型金矿具有成矿物质来源于深部的特征等证据说明, 此类矿床找矿思路不应该被“层控”或“沿层找矿”思想束缚, 而应该开拓新思路, 注意有利的构造部位及有岩浆或深源热液活动的部位。目前, 进一步研究卡林型金矿与构造的关系, 查明各种流体的活动规律具有重要意义。在早期流体扩容、改造、增强渗透性的层位和有利构造耦合的部位找矿, 也是一种新的找矿思路。
5 思考与启示
卡林型金矿具有一套独立的共生元素组合, 在有利的构造、岩性条件下, 使用化探方法, 利用As-Sb-Hg-Tl-Ba-Au等微量元素的异常是发现这类金矿行之有效的方法。在卡林型金矿发现随后的10多年里, 美国西部内华达州勘查成功1 000余千米、包含20多例金矿床的卡林金矿带。几乎所有金矿床都是用
As-Sb-Hg-Tl-Ba-Au等化探方法发现的。中国卡林型金矿在找矿实践中获得的巨大成功也基本沿用了这套找矿方法。
卡林型金矿床的分布, 往往不是单一、个别的出现, 而是区域性的成矿。“点”的突破往往会带动“面”的发展。以系统、整体的眼光, 对区域成矿物质来源、成矿动力背景、成矿流体和矿床定位等要素进行分析,是优选找矿靶区、认识成矿规律的有效途径。
目前中国卡林型金矿床主要分布于扬子陆块西南缘和西北缘, 并似乎和峨眉山玄武岩表现出一定的成因联系。深部作用对成矿的控制作用、构造控矿、成矿与造山作用的耦合关系等问题引起了人们的广泛关注。这些科学问题的发展将进一步丰富矿床学研究,并指导找矿工作进一步的发展。
卡林型金矿床的特征和成因综述 卡林型金矿床指产于未经区域性变质的细碎屑岩、碳酸盐岩和硅质岩中的微细浸染型中低温热液金矿床，又称为微细浸染型金矿床、渗透热（卤）水型金矿 床、沉积岩型金矿床以及“化学上有利于成矿的沉积岩层中的浸染状矿床” 。该类型金矿床的贱金属含量低，具有一套中低温热液硫化物和蚀变矿物组合，形成环境以中温为主，不是典型的浅成低温热液矿床和热泉型金矿床。 卡林型金矿床主要分布于美国和中国，在东南亚以及南美洲的秘鲁可能也有分布。自60 年代在美国西部内华达州首先发现卡林金矿床以来，在该地区又陆续发现了30 多个金矿床，内华达卡林金矿带的探明储量超过2000 吨。美国卡林型金矿床的总储量达到3075 吨，随着勘探工作的进行，储量还在增加。卡林型金矿床的规模大，形成许多大型和超大型金矿床，卡林金矿带中 4 个矿床的金储量超过100 吨，其中，Goldstike 金矿床的储量达到627 吨。该类型金矿床在我国发现于80 年代，已发现的矿床主要分布于滇黔桂和川陕甘“金三角”区。在滇黔桂地区已发现200 多处矿化点、矿点和矿床，探明了一批大型和中小型矿床，少数矿床的储量接近超大型矿床的规模。 一、宏观地质背景 1.空间和时间分布 卡林型金矿床具有分布局限和集中的特点，如在美国西部内华达州和犹他州形成Getchell 等9个金矿集中区；在中国贵州形成黔西南金矿集中区、西秦岭地区形成川西北的松潘-平武成矿区。在大地构造位置上，卡林型金矿床主要分布在北美大盆地地区科迪勒拉造山带，少数分布于科罗拉多地台上；我国矿床主要分布于扬子地块西南缘的板内古生代-中生代沉降带和西北缘古生代-中生代冒地槽。 美国西部卡林型金矿床的成矿定年从侏罗纪到第三纪，矿床主要形成于中、晚第三纪。部分矿床形成作用持续较长，如Getchell 和TwinCreeks 金矿床早期含金矽卡岩型矿化的年龄为95Ma和92Ma；第三期为典型卡林型矿化，形成年龄为83Ma；第四期低品位金矿化的形成年龄为75Ma;第五期为典型卡林型金矿化，可以分为3个阶段，形成年龄42Ma。卡林型金矿床由第五期金矿化叠加
卡林型金矿的主要特点 卡林型金矿（Carlin-Type Gold Deposit)，也叫微细浸染型金矿床。该类型金矿床具有品位低、规模大、矿体与围岩界线不明显，金主要呈显微-次显微形式分散产出，普遍发育中低温热液矿物组合以及Au、As、Hg等微量元素组合。世界上已知卡林型金矿主要分布于美国内华达州、犹他州和中国的滇黔桂、川陕甘两个金三角内。 卡林型金矿的主要特点 1.大地构造环境为陆内裂谷带和弧后盆地内。 2.容矿围岩主要为海相沉积岩，岩性主要为不纯的碳酸盐岩和细碎屑岩等，富含炭质。 3.矿区中酸性岩脉发育。 4.矿区金、砷、锑、汞、铊、钡的地球化学异常特征显著 5.矿体主要受高角度断层控制。通常产于岩脉的一侧或附近。 6.金矿床品位低、规模大。 7.矿体与围岩界线不清楚。形成3种不同的矿化类型(1)砂质碳酸盐岩层中的层控交代矿体；(2)脉状矿体，矿石品位较高，金矿化和相关的蚀变局限于断裂构造中；(3)矿化为网脉状，矿化形成于构造交叉部位，含矿岩石强烈变形和破碎，矿石具有浸染状构造。 8. 金主要呈显微-次显微形式分散产出，主要存在于含砷高的黄铁矿及毒砂中，其赋存方式可能是以固溶体为主，少数为显微的包裹金。 9.围岩蚀变有去碳酸盐化、硅化、泥化和重晶石化等。一般去碳酸盐化和硅化与金矿化时间接近，矿化在晚期去碳酸盐化和硅化的岩石中最强烈。矿石普遍具白色细网脉状方解石化和碳泥化，裂面上常见黑色碳质被膜。 10. 普遍发育中低温热液矿物组合。常见矿石矿物包括黄铁矿、毒砂、辉锑矿、雄黄、雌黄及辰砂等并以缺少其他贱金属硫化物为特点。脉石矿物以石英、方解石为主。次为重晶石、伊利石、高岭石、蒙脱石、绢云母、明矾石等粘土矿物。 11.矿石中具有典型的Au-As-Hg-Sb（-Tl）元素组合。 12.流体包裹体研究表明，金是以羟基二硫络合物的形式搬运。含金流体是高度演化的大气降水与岩浆水的混合流体。流体盐度低（1-7wt% NaCl），富H 2 S 和CO 2。H 2 S 的富集度有助于硫化作用和含金黄铁矿的沉淀，CO 2 的富集意味着卡 林型金矿形成于4.4±2.0km范围的深度，成矿温度为180-245℃。成矿物质主要来自矿源层，部分来自岩浆，成矿热液水主要来自大气降水。 13.该类型金矿的选矿技术难点，在于如何将包裹在黄铁矿和毒砂中的微细粒金（大多小于1μm）释放出来。较为规范的处理流程中，除了氧化矿石之外，原生矿石需要经历粗破碎（颚形破碎机）、细破碎（球磨、半自磨，至200目粒度）、浮选（获得精矿粉），然后使用生物氧化或者高温焙烧，使黄铁矿和毒砂的晶体结构被破坏，微细粒金方可在后续浸出流程中被获取。
金属矿勘查中地质找矿技术与创新分析 发表时间：2019-11-11T15:31:56.547Z 来源：《基层建设》2019年第23期作者：盛明坤 [导读] 摘要：传统的金属矿勘查技术以及地质找矿技术在应用时，已经无法满足现阶段在对金属矿进行挖掘和开采时的基本要求，所以必须要结合实际情况，适当引进和利用一些先进的技术手段。 山东省第六地质矿产勘查院山东威海 264209 摘要：传统的金属矿勘查技术以及地质找矿技术在应用时，已经无法满足现阶段在对金属矿进行挖掘和开采时的基本要求，所以必须要结合实际情况，适当引进和利用一些先进的技术手段。本文针对金属矿勘查中地质找矿技术的创新进行分析，为金属矿的开采质量和效率提升提供有效保障。 关键词：金属矿；地质勘查；找矿技术；技术创新 金属矿一直以来都属于一种稀缺的资源，随着各个行业对金属矿需求量的不断增加，在对金属矿进行开采的时候，也要加大开采量。同时，金属矿开采过程中必须要保证高效性，但是在现阶段对金属矿进行勘查以及找矿技术的实际应用过程中，仍然会受到部分因素的影响，导致金属矿的勘查效果并不是很理想。如果无法保证勘查结果的准确性和有效性，那么最终的金属矿开采质量、效率以及产量都无法得到有效保证。 1地质找矿技术电磁法在金属矿勘查中的合理利用 地质找矿技术可以划分为多种不同类型的形式，由于地质环境不同，所以在对找矿技术进行选择和利用的时候，要与实际情况进行结合，这样才能够保证找矿技术在应用时的效果。其中，电磁法是比较常见的一种找矿技术，在金属矿的勘查过程中具有非常重要的应用作用。该方法在实际应用过程中，其最基本的应用原理就是直接通过向地下发射一些脉冲电磁场。这些电磁场可以直接对金属矿床产生一定的干扰影响和作用，由于矿床受到干扰影响之后就会出现一系列的感应。通过这种感应，可以直接找到漩涡，并且对其进行有针对性的勘查和分析。在具体操作过程中，由于会受到脉冲电磁场的影响，所以金属矿床在其中也会产生一定的变化。但是这种变化的整个过程会持续非常短的时间[1]。所以在这种背景下，在利用该方法的时候，必须要设置和利用专业的接收装置，这样才能够实现对信号实时有效的接收和利用。紧接着，要对磁场的整个变化过程进行观察，尤其是变化的规律，这样可以从中找出金属矿的具体分布位置。在该方法应用时，由于该方法可以勘探到比较深的地质条件，同时在找矿时的准确性也比较高，并不会出现任何的噪声污染影响，所以该方法在应用时的整个范围一直在不断扩大。 2地质找矿技术重力法在金属矿勘查中的合理利用 重力法在实际应用过程中，其最基本的应用原理就是在岩层的研究基础上，对地表会产生一系列的加速影响。根据加速影响的最终呈现情况，可以对地下的矿层分布进行客观的分析和研究。这种方法在金属矿勘查过程中，必须要有非常精准的数据作为支持，同时还要有相匹配的机械设备才可以实现合理的利用。与此同时，重力法还要与其他一些全面、有效的物探资料进行结合才可以实现有针对性的利用。但是在与重力法的应用结果进行对比时，发现这种方法在应用时，自身的准确性并不是很高，同时重力法在操作时也比较繁琐，所以在金属矿勘查过程中，并不建议利用这种方式来进行找矿。 3地质找矿技术电法在金属矿勘查中的合理利用 金属矿勘查结果的准确性和有效性，将会直接影响到最终的找矿情况，同时还会影响到金属矿在挖掘和开采时的效率和质量。所以必须要保证整个勘查环节的有序开展，为勘查结果的准确性提供保障。其中，电法的这种找矿技术出现的时间比较早，尤其是近年来我国科学技术不断进步和快速发展，对该技术也进行了一定的完善和优化。该技术的整体应用范围一直在不断扩大，但是需要注意的一点就是金属矿电法在实际应用过程中，其自身的应用准确性无法保证，存在非常明显的局限性。与此同时，根据相关研究和调查结果显示可以得出，金属矿电法勘查技术在应用时，其自身的准确性无法得到有效保证，同时还有明显的下降趋势[2]。所以，在对金属矿进行勘查的时候，务必要结合地质环境，选择符合实际要求的技术手段，最重要的是要保证勘查的结果的准确性和有效性。通常这种方法比较适合被应用在金属矿或者是煤炭方面的挖掘和开采中。 4地质找矿技术填图法在金属矿勘查中的合理利用 填图方法也是地质找矿技术当中比较常见的一种技术手段。该技术在应用时，比较适合被应用在一些已经成矿的地质条件环境当中，在这种条件背景下，该技术的应用比较全面，同时还可以实现对地质环境的系统性分析。该技术可以直接通过对岩石矿产等各种不同类型的地面地质情况进行仔细分析，从中获取到准确有效的区域位置数据情况。得到的数据本身具有准确性和有效性，所以可以直接与这些数据之间建立一定的联系，将这些数据作为基础，同时还可以利用比例尺的性质，将这些各种不同类型的信息数据全部都体现在图纸中，随时可以对这些数据内容进行适当的补充。在填图方法的应用过程中，可以对地理相关的部分信息、图像等数据资料进行有针对性的整合和利用，实现这些资料之间的结合，这样可以保证该技术在应用时的效果。另外，该技术在金属矿勘查中的合理利用，可以为其提供一些具有关键性特征的信息指导，将其看作是其中非常重要的依据。在具体操作过程中，如果金属矿在开采时，并没有与地质填图方法进行结合，也没有将其作为基础来开展一系列有针对性的调查和分析，那么现有的数据无法得到合理利用，同时这些数据信息的准确性和有效性也无法得到保证。如果这种现象在实践中无法得到及时有效的处理，那么金属矿的勘查质量无法得到有效保证，同时还会直接影响到金属矿在找矿、开采以及挖掘时的质量和效率。由此可以看出，在整个金属矿勘查工作开展过程中，填图方法在其中具有非常重要的影响和作用，是勘查中必不可少的重要找矿技术之一。 5结束语 近年来我国社会各界对矿产资源的整体需求量一直在不断增加。所以为了提高矿产资源的开发量，同时还要保证开采质量和效率，就必须要保证地质找矿技术在选择和利用时的有效性和针对性。这样不仅可以保证金属矿勘查工作在开展时的结果具有准确性和有效性，而且还可以为找矿提供准确有效的依据支持。 参考文献： [1]罗长海,李福军,马德庆,乔建峰,云启成.青海省绿色勘查工作开展情况及成效分析——以多彩整装勘查区为例[J].地质找矿论 丛,2019(03):471-477. [2]陶龙,张莎莎,兰学毅,汤正江,安明,严加永,王云云,郭冬,叶林,洪大军.1∶5万重磁勘查在安徽宣城覆盖区地质找矿中的应用探索[J].中国地
贵州水银洞金矿地质及地球化学研究现状 摘要：水银洞金矿床为贵州20世纪90年代中期通过成矿预测发现的层控型隐伏矿床，为中国第一个I勘探类型的卡林型金矿。本文简要的介绍了该矿床的地质特征及地球化学特征，阐述了该矿床的成矿模式及其成因。 关键词：水银洞地质特征成矿模式成因地球化学特征一．基本地质特征 1.区域地质背景简介 黔西南地区大地构造位置处于扬子准地台与华南褶皱系2个I级构造单元的交汇部位，大部分地区属华南褶皱系右江褶皱带。(图2-1） 大致以云南个旧一贵州普定一广西宾阳3点连线的三角形区域，由区域性北东向弥勒一师宗深断裂、东西向个旧一宾阳深断裂、北西向南丹一昆仑关深断裂围限的三角形夹块，构成了滇黔桂“金三角”(图1)。3条深断裂制约了泥盆系和三叠系围限盆地的发育和演化，具有同生断裂的性质。区域出露地层以三叠系地层分布最广，其次是二叠系；主要岩浆岩为峨眉
山玄武岩。 二．矿床基本特征 1.矿体基本特征 水银洞金矿床为赋存于二叠系龙潭组地层中，是以层状矿体为主、断裂型矿体为辅的复合型隐伏矿床。层状矿体：按容矿岩石类型可分为碳酸盐岩型和强硅化角砾状粘土岩型。碳酸盐岩型矿体受灰家堡背斜核部生物碎屑灰岩控制，矿体产出于灰家堡背斜轴两侧近300 m 范围内，呈层状、似层状产出，产状与岩层产状一致，具厚度薄、品位富，走向上具波状起伏向东倾没、空间上多个矿体上下重叠的特点；强硅化角砾状粘土岩型矿体产出于构造蚀变体（Sbt ）中，矿体形态与不整合面一致。断裂型：矿体产出于背斜近轴部的断距很小的缓倾斜逆断层中，严格受断层破碎带控制。 2.矿石类型 水银洞金矿的矿石，根据容矿岩性划分，有：碳酸盐岩型(不纯灰岩)、角砾岩型、钙质砂岩型(钙质砂岩、钙质粉砂岩)、泥岩型等类型。其中，以碳酸盐岩型为主，产于生物碎屑灰岩或生物屑砂屑灰岩矿体中；角砾岩型次之，产于矿床底部和断层破碎带中；钙质砂岩型则
作者简介 ：刘争（1986-），女，中国地质大学（北京）；硕士研究生，专业：地球探测与信息技术；辽宁五龙金矿周边找矿方向浅析 刘争1，张德会1，2，王杰亭1 （1中国地质大学（北京） 100083，2岩石圈构造、深部过程及探测技术教育部重点实验室） 摘要：本文主要对辽宁五龙金矿控矿因素进行了比较全面的分析，强调了构造与岩体控矿的主导作用，分析了该区成矿有利部位，并通过分析其周边成矿要素信息，认为其外围找矿方向应在田家堡子－石岱、三级台－杨家堡子、油盘岭区、谢家－韩家堡子一带。 关键词:五龙金矿、控矿因素、找矿方向 辽宁省最具悠久开发史的五龙金矿已面临着极度资源危机状态,本文通过分析五龙金矿成矿特点，及总结分析其周边成矿要素信息，对其外围找矿方向提出了几点意见，对后期找矿工作具有一定的指导性意义。 1 地质概况 研究区位于全球性金矿带中的中西太平洋金环外二环东亚段；大地构造单元为中朝准地台、胶辽台隆营口－宽甸台拱凤城凸起的东部地段；鸭绿江成矿带的西南地段。东部与朝鲜民主主义共和国著名的平北金矿集区隔江相望，该区与其有着极其相似的地质演化历史和成矿地质背景，具有形成大型金矿床的资源潜力（图1）。
区域出露地层主要为下元古界辽河群，岩性有云母片岩、大理岩、黑云母变粒岩和斜长角闪岩等，侏罗系出露零星，为一套火山-沉积浅变质岩石。矿区内主要分布辽河群变质岩，多呈透镜状残留体分布于印支期花岗岩中。 2控矿构造 本区控矿因素主要有：地层、构造、岩浆岩等，其具体特征描述如下：2.1 地层及其含矿性 区内仅零星出露下元古界辽河群层状变质岩系，多为残块，呈捕虏体残留在大面积分布的中生代花岗岩中，自下而上主要有于家堡子组、浪子山组、大石桥组和盖县组，主要由各类大理岩、片岩、变粒岩组成。这套岩系金丰度值较高，片岩、变粒岩金丰度值5.36-21.0×10-9，大理岩金丰度值3.88-11.0×10-9，为金的初始矿源层,它们奠定了区内金矿床形成的物质基础。 从晚元古宙开始至显生宙古生代末，随着地壳的升降运动，五龙地区先降后生，以升为主，在坳陷区只接受震旦纪沉积岩系，分布于工作区东南部，呈零星残块出露，岩石发生过轻微的变质作用，岩石组成为石英岩、石英砂岩、泥灰岩、页岩等。 中生代构造岩浆活动强烈，地壳运动以升为主，局部地段出现凹陷盆地接受晚侏罗纪火山喷发沉积，盆地多呈南北向和北东向延长，其主要岩性为紫色砂岩、页岩、泥灰岩。主要分布在工作区东南部，鸭绿江深大断裂两侧。 新生代地层主要为第四系的河流相、冲积相的砂砾石及砂质粘土。 2.2构造与成矿 区域构造发育，以断裂构造为主，褶皱构造 次之。 断裂构造主要为北东向和北西向压性断裂， 为中生代晚期构造运动产物，断裂间距分别为 2-4Km和4-6Km，延伸均在10Km以上，该两组断 裂形成菱形格子状构造，控制着金矿体的产出部 位。 鸭绿江断裂是区域上规模较大的断裂带（开 合带），位于区域边缘，呈北东50°～60°方向
2009年26卷 贵 州 地 质GU IZHOU GEOLOGY V o l 126N o 13(T o l 1100)2009 第3期(总第100期) [收稿日期]2009-02-25 [作者简介]刘远辉(1958-),男,贵州省贞丰县人,研究员,长期从事地质矿产勘查与研究工作。 贵州金矿地质特征及找矿方向探讨 刘远辉 (贵州省地质矿产勘查开发局,贵州 贵阳 550004) [摘 要]本文通过贵州金矿多年的勘查工作实践和认识,结合以往金矿研究成果,划分了不同的成矿区带和矿化集中区带,阐述的各成矿区带成矿地质条件,指出的找矿方向,有助于今后地质勘查工作部署以及找矿与勘查研究并实现找矿突破。[关键词]金矿;分布规律;找矿方向;贵州 [中图分类号]P 618151 [文献标识码]A [文章编号]1000-5943(2009)03-0162-08 1 贵州金矿资源分布规律 贵州省金矿资源较丰富、自然类型多样,黔西南、黔东南及盘县地区是主要的分布区。全省的金矿(化)集中区(带),主要有赖子山背斜金矿(化)带;灰家堡背斜金矿(化)带;戈塘背斜金矿(化)带;黔东南稳江背斜金矿(化)带;册亨百地、丫他)板其金锑矿(化)区带;盘县莲花山背斜及盘西背斜金矿(化)带;普安红岩背斜金矿(化)带;三(都))丹(寨)金汞砷矿(化)带、兴仁包谷地(大丫口)背斜金锑矿(化)带;晴隆碧痕营穹隆金矿化带等。探明的中型以上矿床有:贞丰县烂泥沟金矿、贞丰县水银洞金矿、兴仁县紫木凼金矿、晴隆县老万场金矿、安龙县戈塘金矿、普安县泥堡金矿,探明和发现的小型矿床和矿点若干,均分布于这些矿(化)集中区带内。 不同的矿(化)集中区带具有各自独特的成矿地质条件,金矿体依附于其成矿地质条件在矿(化)集中区内呈有规律的产出和分布,对各矿(化)集中区带进行矿田级的成矿研究并建立找矿模型,是贵州省金矿的/探边摸底0和/攻深找盲0重要而必要的地质研究工作。 111 成矿区带的划分和主要特征 从金矿的产出与分布、矿床类型、控矿地质条件及矿床特征的相似性,并考虑今后勘查技术方 法综合手段选择的相近性,以利于对各有特色的 矿化集中区带进行深入的成矿研究和勘查评价。本文将贵州金矿划分为以下五个成矿区19个矿化集中区带: (1)黔西南台地相成矿区,划分为以下4个矿化集中区带: 灰家堡背斜、贞丰背斜矿化集中区;包谷地背斜矿化集中区;戈塘背斜矿化集中区;碧痕营背斜矿化集中区。 (2)黔西南盆地相成矿区,划分为以下5个矿化集中区带: 赖子山背斜矿化集中区;丫他)板其矿化集中带;百地矿化集中区;鲁容背斜矿化集中带;望(谟))罗(甸)矿化集中区。 (3)峨眉山玄武岩成矿区,划分为以下3个矿化集中区带: 莲花山背斜矿化集中区;盘西背斜矿化集中区;竹桶背斜矿化集中区[兼具(1)成矿区特征]。 (4)黔东南浅变质岩成矿区,划分为以下6个矿化集中区带: 天柱)白市矿化集中区;南加背斜矿化集中带;稳江背斜矿化集中带;黎平背斜矿化集中带;洪州背斜矿化集中带;从江地区金(多金属)矿化区。 (5)一级构造单元接合带,划为1个矿化集中带,即三(都))丹(寨)构造矿集带。 # 162#
遥感技术找金矿实例 2016-05-23 13:04来源：内江洛伯尔材料科技有限公司作者：研发部 埃及东部的Sukari金矿和Abu Marawat 特许区遥感图 如何利用遥感资料来提取金矿的生物地球化学效应引起的植被异常信息，是 遥感生物地球化学找金矿的关键问题。通过近年来的研究，建立了遥感生物地球化 学找矿的理论模型，在这个理论模型中，遥感图像处理是提取金矿植被异常信息最 重要的一个环节，通常采用遥感专题信息提取的图象处理方法，这种方法日趋成熟，并在找矿实践中得到广泛应用，取得了良好的效果。 根据遥感生物地球化学理论及方法，应用遥感专题信息提取的图像处理方 法进行遥感找矿取得了较好的研究进展，以下是几个利用遥感方法进行找矿研究的 应用实例。 （1）广东省高要河台地区，运用遥感TM数据的TM3、TM4、TM2波段经主 成分分析后配以红、绿、蓝合成并拉伸的假彩色图像上，河台金矿区的植被呈现为 金黄色色调，而背景区的植被为黄红色调，受毒害的植被在航空成像光谱扫描仪（AIS）航片上呈金黄色与背景区的红色调相区别，并运用此方法在粤西、海南等植被地区 进行金矿预测，圈出45处植被遥感金矿异常区，其中40处有金矿化现象，并重点 评价了粤西高圳、海南西部两个金矿靶区和粤西云浮、海南雅亮两个金矿远景区， 取得了良好的应用效果。 （2）广东省肇庆市鼎湖山地区，应用TM数据的TM5、TM4、TM2/TM3经主 成分分析（KL 变换）后取第一、第二和第三主成分配以红、绿、蓝合成并拉伸的假彩色合成图，在假彩色合成图上，钼矿体蚀变带上的植被呈桔红色串环状色调，其 它地区的植被为浅红色色调，异常色调带呈环带状与钼矿区矿体的围岩蚀变带相吻合。 （3）海南省西南部地区，运用TM 数据的TM1、TM2、TM3、TM4、TM5和TM7六个波段进行主成分分析，选择第一、第二和第三主成分合成拉伸后，采用最大似 然法进行监督分类后得到的假彩色图上，已知的金矿区（如抱板金矿、二甲金矿、 土外山金矿）和金矿遥感异常区上的植被呈现为金黄色调，而正常区的植被呈现出
塔国吉劳金矿找矿技术分析 摘要：矿区位于塔吉克斯坦西北部的索格德州，行政上隶属塔国索格德州彭吉 肯特市（Penjikent）管辖，矿区中心地理坐标为∶北纬39°21′48.5″、东经 67°42′53.8″。矿区与塔吉克斯坦首府杜尚别及索格德州州府苦盏有公路相通，但 公路等级较低，多为砂石路面，路况较差，矿区内有砂石路穿过。矿区经艾尼南 至杜尚别距离约350km，越野车行车约5-6小时（夏天）；矿区经艾尼北东至苦 盏距离约350km，苦盏经卡拉苏口岸至新疆喀什距离约2600km，汽车通行需40 小时。杜尚别及苦盏均有民用飞机与中国乌鲁木齐相通，交通较为方便关键词：金矿；找矿技术分析 引言 吉劳矿区从北向南划分为谢尔斯洪娜矿段、吉劳北-奥林匹克矿段、吉劳矿段。矿区内分布主要金矿体15个，具体为： 吉劳矿段主要金矿体6个，分布在JL0—JL7线，呈近东西向透镜状展布，受NNW向断裂及其间的节理（裂隙）带控制，按其空间产出部位由上而下依次编 号④、③、②、①、⑤、⑥号矿体。其中①号矿体为主要矿体。 吉劳北-奥林匹克矿段主要金矿体3个，分布在JO0—JO16线，呈近北东东-南西西向脉状展布，受近EW向断裂及其间的节理（裂隙）带控制，按其平面产出 位置由下而上依次编号⑦、⑧、⑨号矿体，本次未参与资源量估算。 谢尔斯洪娜矿段主要金矿体6个，分布在KH2—KH19线，呈近北北东-南南西向脉状展布，受NNE向的断裂系及其间的节理（裂隙）带控制。按其空间产出部 位由上而下依次编号Ⅷ、Ⅶ、Ⅵ、Ⅴ、Ⅲ、Ⅱ号矿体。其中Ⅱ号、Ⅲ号矿体为主 要矿体。 1矿床开采技术条件 矿区水文地质条件简单，地下水富水性弱，易于疏干。赋矿层位以裂隙含水 层为主，地下水补给量少，透水性一般，地下水埋藏较深，主要矿体部分位于当 地侵蚀基准面和地下水位以上，部分位于当地侵蚀基准面和地下水位以下，地形 有利于自然排水，矿体虽部分位于侵蚀基准面以下，但含水层富水性弱，附近无 地表水体，无水富，无原生环境地质问题。确定矿区属水文地质开采技术条件简 单的矿床（Ⅰ）。 矿区构造较发育，矿体围岩岩性较简单，以块状岩类为主，工程地质条件中 等的矿床。矿体围岩多为软弱岩石、半坚硬岩石，岩组结构较复杂，有软弱夹层 或透镜体分布，各类结构面较发育，露采边坡可沿软弱夹层或不利结构面产生局 部滑移。确定矿区属工程地质开采技术条件中等的矿床（Ⅱ），以工程地质问题 为主的矿床（Ⅱ-2）型。 矿区露天采矿时需将矿体（层）上部的覆盖物全部剥离，造成土地的挖损， 使地表仅有的植被荡然无存，另外由于剥离物的排弃，其堆压占地面积往往和采 场破坏的土地面积相当，因此露天开采对地质环境具有一定破坏和影响，将矿区 地质环境类型综合评价为第二类，即矿区地质环境质量中等。 1.1水文地质 矿区浅层地下水（潜水）主要补给源为北侧高位地下水的侧向补给，其次为 大气降水、冰雪消融水的补给。地下水接受补给后，在含水层中的孔隙裂隙中自
一、确定成矿的地质因素 1、首先应关注硅化带、石英脉、次生石英岩。这是因为金矿化均与硅化关系密切，可以说无硅不成金。当然不是所有的硅质体都产金，但含金的硅质体大多为烟灰色，水色好。这是因为含金的硅质体均含有或多或少的硫化物，因硫化物极细，故使石英呈烟灰色。特别是页片状石英脉（其内可含多条黑色条带如炭质与细粒硫化物的混合物）含金性好。即便是少硫化物的明金型石英脉，在出现金矿包时，往往都有硫化物如辉锑矿、辉铋矿、车轮矿、毒砂、鱼子状铅锌矿等存在。 2、再次关注断裂构造带，特别是韧性剪切带。金矿化无一不与断裂有关，可以说无构不成金。尤其是要关注超糜棱岩、糜棱岩、微砂糖状似石英岩、滑石菱镁片岩，它们往往是富金矿体所在。巨型至大型断裂带本身的含金性往往不佳，而旁侧的次级断裂带往往是金矿体产出部位。 3、第三要注意铁帽、褐红色、褐黄色残坡积物及碳酸盐的溶沟溶槽堆积物的含金性查定。它们不但本身可成为铁帽型、红土型金矿，而且可以指示原生金矿的寻找。 4、第四要注意在锑矿、汞矿、砷矿（特别是雄黄矿、雌黄矿）区找金，就锑矿而言，它既可与金共生构成锑金矿床；也可分离，但相距不远，故有“不在其中，不离其踪”之说。部分铅锌矿的外围也可找金，如青城子铅锌矿外围；铜矿床的下部。铜镍硫化物矿床蚀变带也是找金的好去处。
5、与金矿化有关的蚀变除硅化外，还有铁白云石化、铁方解石化、铬白云母化、黄铁绢英岩化、冰长石化、细粒黄铁矿化、砷、锑、汞、铋、铊矿化等低温蚀变组合。 6、关注基性岩、超基性岩、煌斑岩、碱性岩、偏碱性花岗质岩石、碳硅泥质岩、不纯碳酸盐岩内的断裂破碎带及其构造蚀变带。 7、开展河流重砂、沟系次生晕及各种化探方法工作，以金找金，是目前最主要的找金方法。 8、根据找金的指示元素找金，如汞、锑、铋、砷、铊、硒、铅、锌、铜、银的元素组合异常找金。 9、以物探方法查明断裂构造及硫化物分布规律来间接寻找金矿。 二、地质地貌调查 是砂金找矿的基本方法，主要用于砂金成矿条件分析和成矿有利地段的预测上。 在找矿阶段，主要是进行河谷路线调查。其中地质调查可采用自然露头法，河流碎屑观察法，用区内已知的产金沟的岩石作对照类比，同时采一些自然重砂样，了解含金性。间接或直接地确定有否砂金补给以及补给的贫富程度。在调查中，要注意了解沟谷的构造背景和与金矿化有关的地质现象。 地貌观察主要划分河谷类型各种地貌单元并确定其分布，了解其规模、成因，沉积物特征及其含金性等，并在1 ：50000
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟 金矿的常见分类 近期，金价飙升，黄金行业似乎呈现复苏的景象，不少人给我打电话，询问黄金的选别方法，大致问法是这样的：我最近买了点矿石，请了某某厂的老浮选工，租了个选厂，但是指标不太好，能帮我想想办法吗?但是当我问及原矿性质时，却只能告诉我，金大致是3-4g/t，至于脉石是啥，成矿矿物是啥，有害元素是啥一概不知。而这些老浮选工调整黄药、黑药、二号油、石灰等药剂也并不能改善最终指标。那么原因在哪里?作为多年从事黄金矿山技术服务的选矿工作人员，我想从我的切身体会来给大家介绍一下黄金选矿的基本知识，大致从矿床的基本分类、常见的选矿工艺、复杂选矿工艺、常见难选金矿、自身实践案例以及最新试验成果等方面来说，一来让更多投资者了解黄金，避免盲目投资，二来与业内前辈加强交流，帮助我把这项工作做得更好。系列一金矿的常见分类 说到黄金选矿，我们首先考察的应该是其形态和成因，虽然学选矿的大都不研究地质和矿物学，但是地质和矿物学的一些常识却是制定选矿试验方案的一个基础条件。自然界的金多以单质形式存在，少量与两性金属化合物，如硒、碲、銻化物等，罕见金属化合物，如金汞膏、铜金矿等，非金属化合物应该是没有的。金矿床主要分类，每个科研院所根据其擅长的研究方法来分形成了不同的体系，但从直观来分，我们通常把他分为沙(砂)金矿和岩金矿。 砂金矿本质上是一些大型金矿矿脉长时间经受水蚀、风蚀在下游沉积形成的，我们根据区域不同可分为重力砂、流水砂、冰川砂、滨海(湖)砂，砂金的选矿主要以重选富集为主，我国的金砂多呈片状，或者说由于采砂历史久远，剩下的都是片状的细粒了。易选的砂金矿应该是砂多泥少，砂粗金细，反之则视为难选。
卡林型金矿床 卡林型金矿床（Carlin-type gold deposits）是20世纪60年代初期在美国西部内华达州的卡林镇被发现而得名的，是一种主要产于碳酸盐岩建造中的微细浸染型金矿床。该类型金矿床具有品位低、规模大、矿体与围岩界限不明显，金主要呈显微-次显微形式分散产出，普遍发育中低温热液矿物组合以及Au、As、Hg、Sb、Tl等微量元素组合。 卡林型金矿床主要分布于美国内华达州和犹他州及中国的滇黔桂和川陕甘两个“金三角”内，在东南亚以及南美洲的秘鲁也有分布。自1961年Newmont公司的地质学家在美国西部内华达州首先发现卡林金矿床以来，在长60km的NNW向线状分布的卡林金矿带（称为Carlin Trend）内又先后发现了40多个金矿床，现在内华达卡林金矿带的探明储量超过2000t，成为当今世界上第三大金矿产地。 该类型金矿床在我国发现于80年代，已发现的矿床主要分布于滇黔桂和川陕甘“金三角”区。在滇黔桂地区已发现200多处矿化点、矿点和矿床，探明了一批大型和中小型矿床，少数矿床的储量接近超大型规模。 （一）成矿条件 1. 大地构造环境 卡林型金矿主要形成于裂谷带和弧后盆地内。太平洋东岸的卡林型金矿位于美国西部新生代的弧（陆缘弧）后盆岭式裂谷带内。我国目前发现的卡林型金矿大多分布于扬子板块周缘的古裂谷带和弧后盆地。滇黔桂金三角区的卡林型金矿位于扬子板块西南缘的晚加里东-海西期右江裂谷带；川甘陕金三角区的卡林型金矿与扬子板块西北缘加里东-印支期秦岭陆间裂谷活动有关。 从更大的大地构造背景来看，有人认为美国卡林型金矿区域成矿构造背景与我国滇黔桂、川陕甘两个“金三角”卡林型金集中区基本类似，同为地幔柱构造活动区。美国卡林型金矿集中位于黄石公园地幔柱活动区；我国滇黔桂、川陕甘两个“金三角”卡林型金矿矿集区位于以峨眉山玄武岩为中心的峨眉山地幔柱活动区。 2. 岩浆岩条件 在几乎所有的卡林型金矿区内或者其附近都存在以岩墙和岩脉形式产出的长英质侵入体，成分从花岗闪长质到花岗质变化。有些研究者认为，这些浅成侵入体可能为卡林型金矿成矿作用热源，也有可能提供热液流体（如Sillitoe，1989，1991；Berger &Bagby，1991）。 Oppliger等（1997）通过卡林型金矿区的岩浆岩，推测地幔柱活动引发了金矿成矿作用。美国西部卡林金矿集中区的岩浆作用可以分为3期：①43~34Ma，大量的中性到富硅、高钾钙碱性熔岩及凝灰岩喷发；②34~18Ma，长英质的岩浆侵入作用；③18~6Ma，典型的双峰式火山作用。他们认为，在43~34Ma期间发生的火山活动、张性构造以及集中于内华达大盆地中的金成矿作用与黄石古热点的演化之间存在成因联系。他们强调始新世-渐新世期间的岩浆事件与卡林型金矿之间在空间上的耦合都是由于黄石热点引发的，认为卡林型金矿化是与具有漫长历史的黄石热点相伴发生的。黄石热点可能是一个起源于核幔边界的地幔柱，核幔边界被通常被认为是一个异常富集金及与金矿伴生的中度亲铁元素（As、Sb、Te）的区域，地幔柱构造活动可以将金搬运到上地壳中。60Ma以来，黄石热点构造活动引起了俯冲消亡的Farallon板块的分解，并产生了43~34Ma期间大规模的俯冲板片熔融和变质脱挥发分作用。同期发生的地壳拉张和热流体在上地壳中的对流循环，有利的构造和岩性圈闭，控制了卡林型金矿的形成。
金矿找矿方法及评价： 砂金的找矿和评价 第一节砂金的找矿方法 砂金的找矿方法很多，常用的方法有5种：①自然重砂法，②工程重砂法，③旧采调查，④地质地貌分析，⑤物探与航空新技术方法。其中前3种方法是通过取样调查，了解是否有砂金的存在，并直接确定是否成矿，属于直接的找矿方法；后2种方法主要是通过成矿条件分析及评价、研究环境及沉积物某些特点，来推断是否可能成矿，属于间接找矿方法，其中地质地貌调查，是砂金找矿分析的基础。通常在确定到哪里去找砂金矿和在何处何部位布置取样工程方面，主要是由地质地貌分析提供依据。以下分别介绍砂金找矿的具体方法。 一、自然重砂法 自然重砂法是根据砂金颗粒密度（比重）很大，用淘洗盘就能直接选别出来的特点，在松散碎屑沉积的表层或不深处挖坑取样，在野外淘洗直接确定是否有砂金存在的一种方法。取样包括水系沉积的河流重砂取样、阶地砂砾层沉积露头取样和山坡的残坡积层重砂取样。前二种取样，可以了解水系沉积物的含金性、砂金的大致分布范围、阶地含金层的品位及厚度。山坡残坡积层中的取样，是在已知有砂金的小沟山地范围内，用于追寻砂金来源，通过在山坡和坡脚，按一定间距挖掘浅坑取样淘洗，根据见金结果圈定分布范围，缩小岩金找矿靶区。这三种取样中，应用最广的是河流自然重砂法。 河流自然重砂法取样工作，一般是沿水系上游或沿含金的中小支谷由下而上进行。其优点是：工具简单（只要一把锹、一个淘洗盘），取样工作量小（挖浅坑0．3-0．5m深，样重20-40k g ) ,简便易行，一个人也可以干，很快就可以直接获得近地表处的砂金信息。缺点是：由于样品取在浅近地表处，不能反映深处的砂砾层含金情况，而砂金通常主要富集于砂砾层下部靠近基岩处，因此近地表处的河流重砂测量结果，在找矿中一般只有定性意义。自然重砂取样效果取决于取样点位和层位的选择。在平面范围内，取样点应布于有利于砂金富集的地方，如河流突然变宽处，河流转弯凸岸处，河床浅滩的砂砾沉积区，近主、支流交汇处，河床中岩坎石滩卞方，岩衅的上方，边滩或心滩处，水流中大障碍物前面，河床坡降由陡变缓处，“关门山，河谷上方或“迎门山”前方堆积区等处。在垂直剖面方向上，以靠近底岩的砂砾层底部位置为最好。在砂砾岩区，应取在切割砂砾岩层的支沟细谷的下方河床沉积中。在有多级沟网发育的山区，应优先在支谷中取样。取阶地沉积露头样品时，应尽可能取在砂砾层的底部或近基岩面处。每个样品样长0．2-0．5m。样品重量最少不小于20kg或按体积取0．01m3。（约相当于1标准船形淘洗盘满盘砂样）。沿
浅谈金矿的地质找矿 本文通过对福建省某金矿的分析，浅谈了金矿找矿首先要了解金有别于别的矿石的特征以及金矿的成矿特点，然后勘查并分析当地地质因素，尤其是地质地貌，利用金的找矿标志，运用各种方法包括传统的找金经验进行金矿的找矿。 标签：地质找矿金矿福建建阳 随着黄金工业的不断发展，对金矿资源量需求的日趋增加，金矿地质勘查工作已进入寻找深部矿、难识别矿和综合信息找矿时代。地质金矿的寻找可利用金本身具有的特殊的地球化学性质、特有的矿物组合、围岩蚀变、载金矿物标型特征及成矿富集规律判断金矿化的存在，从而指导找矿。 金的原子序数7 9，元素符号Au。金只有一个天然稳定同位素1 9 7，常温下为等轴晶系晶体，立方面心晶格。天然良好晶形极为罕见，常呈不规则粒状、团块状、片状、网状、树枝状、纤维状及海绵状集合体。纯金为金黄色，含杂质时，颜色发生系列变化。金的化学性质稳定，具有很强的抗腐蚀性，从常温到高温一般均不氧化。金不溶于一般的酸和碱，但可溶于王水、碱金属或有氧存在的钾、钠、钙、镁的硫代硫酸盐溶液等。碱金属的硫化物会腐蚀金，生成可溶性的硫化金。土壤中的腐殖酸和某些细菌的代谢物也能溶解微量金。金具有亲硫性，常与硫化物如黄铁矿、毒砂、方铅矿、辉锑矿等密切共生。金具有亲铁性，陨铁中含金比一般岩石高3个数量级。 金矿床几乎可产于任何岩石类型及任何时代的地层中，但以前寒武纪绿岩带最为重要。 上述这些金所具有的特殊特征都可被视为找矿标志。金矿与地质因素、地质地貌均有关系，所以在金矿的探查中不妨综合分析这些因素，判断金矿的存在地带。 确定是否有金矿成矿首先应该关注硅化带、石英脉、次生石英岩。因为金矿化均与硅化关系密切，虽然不是所有的硅质体都产金，但含金的硅质体大多为烟灰色，水色好。因为含金的硅质体均含有或多或少的硫化物，因硫化物极细，故使石英呈烟灰色。特别是页片状石英脉含金性好。即便是少硫化物的明金型石英脉，在出现金矿包时，往往都有硫化物如辉锑矿、辉铋矿、车轮矿、毒砂、鱼子状铅锌矿等存在。 其次应该关注断裂构造带，特别是韧性剪切带。金矿化无一不与断裂有关，虽然巨型至大型断裂带本身含金性往往不佳，但其旁侧的次级断裂带往往是金矿体产出部位。所以要关注超糜棱岩、微砂糖状似石英岩、滑石菱镁片岩，它们往往是富金矿体所在。第三要注意铁帽、褐红色、褐黄色残坡积物及碳酸盐的溶沟溶槽堆积物的含金性查定。第四要注意在锑矿、汞矿、砷矿（特别是雄黄矿、雌黄矿）区找金。还可以根据找金的指示元素找金，如汞、锑、铋、砷、铊、硒、
卷(Volu m e)29,期(Numb er)1,总(S UM )104页(Pages)63~70,2005,2(Feb.,2005) 大地构造与成矿学 Geotecton ica etM eta ll o genia 收稿日期:2004210208 作者简介:陈广浩(1964-),男,博士,研究员,博士生导师.主要从事构造与成矿研究.Em a i :l chengh@gi g .ac .cn 成矿构造研究法在危机矿山找矿中的几个应用实例 陈广浩,苏 勇,张湘炳 (中国科学院广州地球化学研究所,广东广州510640) 摘 要:综述了成矿构造研究方法的本质及在区域成矿学、成矿定位机制研究、成矿动力学等方面研究的进展,并以江西洋鸡山金矿、湖南沅陵沈家垭金矿和江西东乡铜矿的成矿与找矿预测为例,阐述了成矿构造研究方法所取得的新成果,从成矿构造学的角度,深刻理解成矿构造研究法在成矿规律研究和找矿预测中的重要性。关键词:成矿构造研究法;危机矿山预测;实例 中图分类号:P 542;P612 文献标识码:A 文章编号:100121552(2005)0120063208 活化构造理论的核心是提出了地壳演化过程中存在第三构造单元/地洼区0,即/活化区0,主要研究晚古生代末)中生代初以来地壳演化的规律。陈国达先生在50年代末就把构造活动与成矿物质的运动结合在一起进行开展矿床学的研究,并结合我国实际,对不同大地构造阶段的成矿专属性进行了研究,提出/多因复成矿床0的成矿学理论,在矿床的成矿规律研究取得了许多成果。陈国达院士创立的/多因复成矿床0的成矿学理论,其主要的思想是地壳不同演化阶段的构造作用是矿床形成的主导因素,它研究了不同矿床形成过程中与不同大地构造单元的沉积作用、岩浆作用、变质作用、地球化学过程、深部地质作用等方面的关系以及矿床分布受到大地构造阶段控制等规律。在近十年的成矿构造研究中,我们更多强调的是构造在成矿中的作用,也为我们在矿床基础理论研究及危机矿山深边部预测中提供了较好的思路。 1 成矿构造研究方法的本质 成矿构造指的是与矿床形成及改造有关的地质构造(陈国达,1965,1978,1996),认为这些成矿构造不仅被动地控矿,而且主动或参与成矿,在研究中 把矿床的形成与改造的构造作用统一研究。我们常常提到的控矿构造的概念,仅仅是上述一个方面。所以控矿构造与成矿构造是两个既有联系又有区别 的概念。 经过几十年的研究,陈国达先生在/成矿构造0的基础上,提出了/构造成矿0的概念。它是建立在地球动力学、地球化学过程动力学及其他基础学科研究的基础上,阐明矿床可以通过构造作用及与之相关的岩浆活动、变质作用、沉积作用等过程,在一个统一的热动力构造-物理化学系统中形成(张湘炳,1982;张湘炳等,1993),包涵了在地壳演化过程中,由地幔热流驱动所引起的构造应力场、构造地球物理场和构造地球化学场对成矿元素迁移聚集的联合控制过程。/构造成矿0融合了/多因复成矿床0成矿学理论的研究思路和方法,属成矿学的研究范畴,它更多地强调地壳构造活动、构造演化与成矿元素物质运动的统一和因果关系,也是对/多因复成矿床0成矿理论的补充。 近十几年来成矿构造研究重点是开展与成矿规律有关的区域成矿构造特征、流体形成过程、成矿定位机制、成矿动力学过程的研究,并进行矿床的预测。
一、金矿地质概述 金的原子序数 79，元素符号 Au，它源自拉丁文 Aurnm，意为曙光， 喻意灿烂的太阳。金只有一个天然稳定同位素 197，常温下为等轴晶 系晶体，立方面心晶格。天然良好晶形极为罕见，常呈不规则粒状、 团块状、片状、网状、树枝状、纤维状及海绵状集合体。纯金为金黄 色，含杂质时，颜色发生系列变化，含银或铂时颜色变淡，含铜时颜 色变深。试金板上金的条痕为赤黄色时，成色高；含 10％的银时条痕 为悦目的金黄色；含银 20～30％时为草黄色；银含量超过 30％则具有 黄中带绿的色调；含银超过 50％则显银白色。 金的化学性质稳定，具有很强的抗腐蚀性，从常温到高温一般均 不氧化。金不溶于一般的酸和碱，但可溶于王水、碱金属、氰化物、 酸性的硫脲溶液、溴溶液、沸腾的氯化铁溶液、有氧存在的钾、钠、 钙、镁的硫代硫酸盐溶液等。碱金属的硫化物会腐蚀金，生成可溶性 的硫化金。土壤中的腐殖酸和某些细菌的代谢物也能溶解微量金。金 具有亲硫性，常与硫化物如黄铁矿、毒砂、方铅矿、辉锑矿等密切共 生；易与亲硫的银、钯、铂、铜、镍、汞、铋、锑、铑、铱形成金属 互化物。金具有亲铁性，陨铁中含金比一般岩石高 3 个数量级。铜、银多富集于硫化物相内；而金铂多集中于金属相。金在地核中的丰度 为 2.6ppm，地幔为 5ppb，地壳为 1.8ppb。地球上 99％以上的金进入 地核。故地球发展早期阶段形成的地壳其金的丰度较高，因而太古宙 绿岩带，尤其是镁铁质和超镁铁质火山岩组合，金的丰度高于地壳各
类岩石。由于金在地壳中丰度很低，又具有亲硫性、亲铜性，亲铁性、高熔点等特性，而要形成工业矿床需要成千上万倍的富集才可，规模 巨大的金矿一般要经历相当长的地质时期，多次成矿作用叠加才可能 形成。 金在自然界中可呈 0、 1 和 3 三种价态存在，可以独立矿物、类 质同像及胶体吸附形式产出。迄今世界上已发现 98种金矿物和含金矿物，但常见的只有 47 种，而工业直接利用的矿物仅 10 多种。按晶体化学原则可将金矿物和含金矿物分为： （1）自然元素类及与银、钯、铂、铜、镍、汞、铋、锑、铑、铱 呈合金类矿物自然金（Au），含 Au＞80％；银金矿（Au；Ag），含Au80%～50％，Ag20%～50％；金银矿（Au；Ag），含 Au50%～20％，Ag50%～80％、含铂钯自然金、银铜金矿、围山矿、四方铜金矿、黑铋金矿 Au2Bi。（2）金-银碲化物类矿物有碲金矿、碲金银矿、针碲金 银矿。（3）金银硒化物类矿物有硒金银矿。（4）金银硫化物类矿物 有硫金银矿。 自然金（银金矿等）按其粒度可分为明金（>0.1mm），显微金 (0.1mm-0.25μm)、次显微金(0.25μm-2nm)、次电子衍射金 (2-0.288nm)。 有一种自然金令人瞩目，那就是狗头金。狗头金是天然产出的，质地 不纯的，颗粒大而形态不规则的块金。它通常由自然金、石英和其他 矿物集合体组成。因形似狗头，故称之为狗头金；形似马蹄，则称之