郭 江，闫晓辉，孙万林，宋绚臻

（华北地质勘查局五一九大队，河北 保定 071000）

彭家沟重点工作区位于河北省赤城县的西北部，隶属于张家口市赤城县马营乡管辖（图1），处于赤城县彭家沟银矿床的延伸地段[1]。之前的一些地勘单位在该地区进行了不少地质工作，但基本都是针对彭家沟银矿床的研究[2]-[4]，而对矿区外围的研究较少。2015年华北地质勘查局五一九大队在张家口地区进行了“河北省独石口、平头壤、马营、云州1∶5万地球化学测量”工作，其中彭家沟重点工作区位于该1∶5万水系沉积物测量的AS-25-甲1异常内。本次工作为异常查证阶段，采用1∶1万土壤地球化学测量，并结合地物化综合剖面测量、槽探工程等方法对本工作区的找矿前景进行评价，以期为今后的找矿工作提供依据和参考。

1 区域地质背景

彭家沟重点工作区地处华北地台（中朝准地台Ⅰ2）北缘中段的内蒙台背斜（Ⅱ21），冀北陷断束（Ⅲ22），驿马图-猫峪台凸（Ⅳ24）大地构造单元[5]，崇礼-赤城区域性深大断裂北侧[2]。

区域出露地层分别为上太古界单塔子群（Ardn）、中生界上侏罗统张家口组（J3z）和新生界第四系全新统冲洪积层（Q）。其中，上太古界单塔子群岩性主要为黑云变粒岩，原岩为一套海相的火山碎屑沉积岩，其中除形成沉积变质型铁矿床外，Cu、Pb、Zn、Au、Ag等成矿元素含量也比较高，如若其他条件具备，可为成矿提供部分成矿物质；上侏罗统张家口组岩性以酸性-亚碱性火山熔岩、火山碎屑岩为主，间夹河流相碎屑沉积岩，岩性岩相横向变化大，赋存于该组地层中的矿床有彭家沟银矿床等[1]。

该地区经历了多次构造变动，形成了复杂的构造格局。近EW向的尚义-平泉深断裂西段（尚义-赤城）和NNE向的乌龙沟-上黄旗深断裂赤城以北区段分别从工作区以南和以东穿过，均为区域主要的控岩控矿构造[6]。前者沿线主要为太古界分布区，显示出多次活动的复杂性，后者则为晚侏罗世中酸性岩浆上涌的主要通道[1]。

图1 彭家沟重点工作区区域地质图

区域岩浆活动主要发生于华力西晚期、燕山期的晚侏罗世和早白垩世。以中性和酸性岩浆活动为主，岩性主要有花岗岩、花岗斑岩、正长斑岩。

2 工作区地质特征

本区出露地层简单，为中生界上侏罗统张家口组和新生界第四系（图2）。区内大面积为侏罗统张家口组覆盖，岩性为流纹质晶屑凝灰岩、流纹质含角砾晶屑凝灰岩、流纹岩。第四系主要分布于河床、沟谷和缓坡处。

本区构造以断裂为主，见有NW向、NE向及近南北向断裂，其中NW向断裂为区内主要控矿构造，沿NW向断裂内见有多条构造蚀变带，近平行侧列产出。

区内岩浆岩较发育，在区外SW侧大面积出露燕山期花岗斑岩，呈岩株状分布，其次区内可见有两条辉绿岩脉出露。

本区蚀变带以NW向为主（见图2）。区内发现10条走向310° ～ 320°，倾向南西的蚀变带，倾角上缓下陡，其中四条蚀变带近平行侧列产出，为本区主要的控矿构造。同时在工作区西部（AP1异常）出露4条走向北东，倾向南东的蚀变带，也近平行侧列产出。蚀变带内岩石破碎，主要蚀变为弱硅化、高岭土化，沿节理、裂隙面岩石具褐铁矿化及软锰矿化蚀变，地表蚀变较强处呈明显的铁、锰帽特征。

3 工作区土壤地球化学特征

3.1 土壤地球化学测量

3.1.1 方法选择确定

本区属于浅切割中山区，海拔标高960～1 429m，相对高差469m。地势相对较缓，沟谷较为宽阔平缓，水系沉积物分选性差，残坡积物较发育。根据这一特点，本次化探工作采用土壤地球化学测量方法。

3.1.2 测量基本参数选择确定

野外工作开展之前，根据收集的控制点坐标，在实地进行了GPS三参校正及仪器的一致性检验，本区GPS所用坐标系统为西安80坐标系，6度带。试验表明，所有GPS均满足野外生产的需要。

工作区面积为5.83km2，测线方向40°，比例尺1∶1万，按照100m×40m网度采样，共取样1 412件。采样时在点线距1/10范围内进行多处刨坑取样，采样粒级为-10目～+60目。采样深度一般在地表以下20～50cm，以C层或B+C层为主；对于覆盖较厚地区，深挖超过50cm，穿过腐殖层，采集代表基岩成分的物质[7]；对于区内第四系覆盖区域，尤其是宽缓的河床及沟系，因物质来源不明，进行弃点处理。样品的加工在驻地完成，加工过程严格按设计和规范流程进行，完全过筛后重量不少于150g[8]。野外工作严格执行三级质量检查制度，即台组自互检、项目检查及队院抽查。

样品分析测试由华北有色地质勘查局燕郊中心实验室完成，分析Au、As、Sb、Hg、Cu、Pb、Zn、Ag、W、Sn、Mo、Bi共12种元素。各元素分析方法、检出限见表1。12种元素报出率均大于90%，满足报出率控制要求[8]。所测12种元素分析数据真实、可靠，完全可以作为编制各类地球化学图件及进行异常评价的依据。

3.2 元素含量及分布特征

通过对本次全区1∶1万土壤地球化学测量分析结果进行数理统计，结合河北北部地区元素含量平均值[7]进行分析，工作区元素含量及分布特征如表2。

由表2可以看出，相对于河北北部元素含量平均值，工作区土壤地球化学测量中元素含量偏高的是As、Sb、Mo、Bi、Ag、Pb、W、Hg（K＞1.2），其余元素含量与河北北部元素含量平均值相当。

通过测量元素的变异系数分析，变异系数相对较大，具一定分异能力（Cv＞0.8）的元素是Ag、Mo，在本工作区分布不均匀；其余元素的变异系数相对较小（Cv＜0.8），分布相对均匀[9]。

3.3 地球化学异常特征

通过1∶1万土壤地球化学测量工作，我们在本工作区内共圈出8处综合异常，其中乙类异常3处，丙类异常5处（AP1，AP2，AP7为乙类；其余为丙类）（图2）。根据成矿地质条件综合分析，认为效果较好的异常为AP7。

AP7异常位于工作区东南处，元素组合以Ag-Pb-Zn-Mo等为主，各异常套合较好，有多个明显的浓集中心，总体呈条带状沿北西向展布（图3）。其中Ag、Pb、Zn、Mo、Cu、Au、Sn异常达3级浓度带，W、As、Sb异常达2级浓度带。Ag极大值20×10-6，平均值0.68×10-6；Pb极大值2 000×10-6，平均值94.3×10-6；Zn极大值2 000×10-6，平均值189.4×10-6；Mo极大值51.1×10-6，平均值4.3×10-6。异常点数较多的元素有Ag、Pb、Zn、W、Cu等（表3）。

表1 分析方法、检出限一览表

表2 1∶1万土壤地球化学测量元素含量特征

图2 彭家沟重点工作区综合异常图

表3 彭家沟AP7综合异常参数统计

4 异常检查

本次在1∶1万土壤地球化学测量基础上，通过1∶1万地质草测，区内发现多条具有一定规模的构造蚀变带，且经研究分析认为，NW向蚀变带主要以Ag异常为主，NE向蚀变带主要以Mo异常为主（图2）。AP7异常处在流纹质晶屑凝灰岩覆盖区中，蚀变破碎带较发育，两条NW向蚀变带近平行侧列产出，在异常区北部可见一条近南北向蚀变破碎带和一条NW向展布的辉绿岩脉（图3）。

图3 彭家沟AP7综合异常剖析图

查证过程中，根据化探异常特征及地表踏勘成果，布置了多条1∶1万地物化综合剖面。地物化综合剖面ZH25-4测量显示（图4），在地表蚀变带较发育地段，Ag-Pb-Zn-Mo等组合异常较明显，且与蚀变带的位置吻合较好，另外电法剖面上也有相对低阻高极化异常显示，推测应是金属硫化物的反映[7]，[10]。

图4 彭家沟重点工作区ZH25-4地物化综合剖面图

槽探结果显示（图3），TC3中的Ag品位最高为9.5×10-6，Pb品位最高为0.340×10-2，Zn品位最高为0.090×10-2，Mo品位最高为0.001×10-2；TC4中的Ag品位最高为1.2×10-6，Pb品位最高为0.006×10-2，Zn品位最高为0.035×10-2，Mo品位最高为0.001×10-2。表明蚀变带是引起该异常的直接原因。推测该异常为矿致异常。

综合分析，该处Ag-Pb-Zn-Mo等组合异常显示较好，蚀变带较发育，是进一步找矿的有利地段。另外，本工作区处在赤城县彭家沟银矿床的延伸地段[1]，岩浆活动频繁，线性构造发育，蚀变矿化强烈，是寻找银铅多金属矿、钼多金属矿的有利的地段。

5 结语

（1）通过对工作区土壤测量结果统计分析，Ag、Mo等元素具一定高背景，且有一定的分异能力，在本工作区内具有局部富集趋势。对AP7综合异常进行地物化综合剖面和槽探揭露，显示异常与蚀变带吻合较好，与其中的矿化关系密切。说明土壤地球化学方法在本地区是行之有效的。

（2）结合土壤地球化学测量和异常查证成果，该地区成矿条件优越，在赤城县彭家沟银矿床外围及深部找矿潜力较大，前景较佳，可开展进一步的找矿评价工作。

（3）本次工作没有对重点地段投入钻探工程进行深部验证，勘查程度较低，建议进一步加大工作投入。另一方面，化探方法需要与地质、物探、钻探等方法有机结合，找矿效果才更理想[10]。