陈耀宇

(甘肃省地矿局第三地质矿产勘查院，甘肃 兰州 730050)

0 引言

固体矿产勘查工作要求设计、成果报告对控矿因素、找矿标志等进行研究总结，主要目的在于指导矿区勘查或为区域找矿研究提供借鉴。但对成矿模型或找矿模型的研究不做要求，因此，在固体矿产勘查设计和报告中，一般不进行相关研究或探讨，但如果开展矿产资源潜力评价、矿区深边部探矿等工作时，对典型矿床找矿标志、矿床模型或找矿模型等的总结研究及有效实践显得十分必要。

以往在甘南地区开展的金矿勘查和研究工作，注重了对大水、早子沟、拉尔玛等金矿床找矿标志、矿床模型或成矿模型的研究[1-7]。2016—2019年间，作者在参与中国矿产地质志项目“甘肃金矿典型矿床”的编写过程中，对甘南地区包括分布于忠曲—大水金矿富集区的玛曲县大水超大型金矿床、夏河—合作金矿富集区的合作市早子沟超大型金矿床和分布于寒武系碳硅泥岩建造中的碌曲县拉尔玛大型金矿床的找矿标志、矿床模型等进行了再总结研究，但没有探讨找矿模型。文章以这次找矿标志、矿床模型研究为基础，对找矿标志进行了再提炼，对找矿模型进行了研究和探讨。

1 区域地质概况

1.1 区域地层

甘南地属秦岭造山带西段，区域地层及褶皱断裂构造呈NWW向展布，其北、南部分属西秦岭中带和南带，中带由年木耳—冶力关复式背斜(在甘南地区为新堡—力士山复背斜)和洮河复式向斜组成，南带由白龙江复式背斜组成[8]。古生代及中、新生代地层出露较齐全(图1)。中带新堡—力士山复式背斜核部地层为泥盆系、石炭系，两翼为二叠系、三叠系、侏罗系(分布少)，其中三叠系古浪堤组为陆棚斜坡相陆源碎屑岩建造，赋存早子沟、加甘滩两处超大型金矿床，侏罗系为中酸性火山碎屑岩、火山熔岩建造，赋存以地南、下看木仓、岗岔等金矿；洮河复式向斜核部为三叠系，两翼为石炭系、二叠系，未发现具规模的金矿。

图1 甘南地质区域地质略图

Fig.1 Geological and regional sketch map of South Gansu

1—第四系 2—新近系甘肃群 3—古近系 4—白垩系 5—侏罗系 6—三叠系 7—二叠系 8—石炭系—二叠系 9—石炭系10—泥盆系 11—志留系—泥盆系 12—奥陶系 13—侏罗纪花岗闪长岩 14—三叠纪石英闪长岩 15—三叠纪花岗闪长岩 16—整合岩层界线 17—角度不整合界线 18—断层 19—省界 20—超大型金矿床 21—大型金矿床 22—中型金矿床

南带白龙江复式背斜核部为志留系，两翼为泥盆系、石炭系、二叠系。南带西段忠曲次级背斜南翼出露晚古生代和中生代地层，赋矿地层以三叠系为主，二叠系、侏罗系为次，三叠系为海相—海陆交互相碎屑岩-碳酸盐岩建造，二叠系属稳定型海相碳酸盐岩建造。其中中三叠统马热松多组赋含大水、忠曲、辛曲金矿，岩性为薄层—中厚层状灰岩、白云质灰岩；中三叠统郭家山组赋含贡北、格尔托金矿，岩性为灰色薄层状泥晶灰岩、浅灰色中厚层状含鲕灰岩、灰白色块状含鲕灰岩；下侏罗统龙家沟组赋含贡北金矿，岩性为灰白色厚层灰质砾岩。

白龙江复背斜轴部西端倾伏部位赋存拉尔玛金矿，其南侧紧邻扬子地块和松潘—甘孜褶皱带，矿床位于俄都背斜北翼，赋矿地层为下寒武统太阳顶群的黑色炭硅碎屑岩建造。

白龙江复背斜北翼赋存坪定、羊里尾沟、河坝、班藏等金矿，中泥盆统、中下石炭统为主要赋矿地层。其中中泥盆统古道岭组为陆棚泥质细碎屑岩建造，下部和上部以细碎屑岩为主，中部以碳酸盐岩为主；下石炭统下部和上部以碳酸盐岩为主，局部夹细碎屑岩，中部以细碎屑岩为主，局部夹碳酸盐岩。坪定金矿产于中泥盆统古道岭组陆棚泥质细碎屑岩建造，容矿岩性为板岩(凝灰质板岩、含钙板岩、含炭板岩)、生物灰岩等[1]，羊里尾沟、班藏金矿产于下石炭统益哇沟组， 羊里尾沟金矿为细碎屑岩夹碳酸盐岩建造，赋矿岩性主要为炭质板岩、含炭板岩、含炭泥硅质板岩、薄层灰岩[9]；河坝金矿产于下泥盆统当多组碳酸盐岩-碎屑岩建造，赋矿岩性为硅质灰岩、砂质砾屑灰岩及炭质板岩。

1.2 区域断裂

甘南地区的金矿床无不受断裂带控制，中带西北部的力士山—围当山断裂带控制以地南、下看木仓、岗岔等金矿，构成以地南—岗岔金成矿带；中带南部的夏河—合作断裂带的扎油梁—早子沟断裂控制早子沟金矿，桑科南—格里那断裂控制加甘滩金矿。

南带的忠曲—大水断裂带控制大水、贡北、格尔托和忠曲、辛曲金矿，构成忠曲—大水金矿富集区；白龙江复背斜西端拉尔玛一带的NW—近EW向温泉—益哇逆冲断裂组控制区域金铀成矿带，次级近EW向断裂控制矿带展布，北翼的坪定—化马区域压性断裂带及次级断裂控制羊里尾沟、坪定、河坝、班藏等金矿床，构成迭部—舟曲金成矿带。

1.3 区域岩浆岩

中带西北部岩浆活动强烈，南带岩浆活动弱。中带以地南、下看木仓、岗岔金矿周边分布燕山早期德乌鲁石英闪长岩、花岗闪长岩体和录斗艘石英闪长斑岩，以地南近SN向含矿断裂破碎蚀变带即产于德乌鲁岩体及内接触带中。早子沟金矿闪长玢岩、石英闪长玢岩和黑云闪长玢岩与金矿化关系密切，脉岩的矿化强度仅次于板岩。加甘滩金矿区仅在矿带西南部见一条花岗闪长岩脉。

南带忠曲—大水金矿富集区分布忠格扎拉、忠曲、格尔括合3个小型岩体，忠格扎拉岩体为印支期二长花岗岩、辉长闪长岩及石英闪长岩，岩体南侧见金矿化；忠曲岩体属燕山早期黑云母闪长玢岩，与忠曲、辛曲金矿关系密切；格尔括合岩体为燕山早期闪长玢岩、石英闪长岩、花岗闪长(斑)岩等，花岗闪长(斑)岩与大水、贡北、格尔托金矿关系密切，脉岩亦为金矿赋矿岩石。

白龙江复背斜岩浆活动较弱，与金矿带较近、规模较大的岩体为印支期憨班角闪黑云斑状花岗岩体。羊里尾沟金矿岩浆活动微弱，在NW向断裂组中局部见石英闪长(玢)岩脉和闪长(玢)岩脉，具碎裂、蚀变矿化，但未发现金矿体。

2 矿体特征与勘查程度

矿区、矿体特征及勘查、研究程度是找矿标志、找矿模型等研究的基础，下面将大水、早子沟、拉尔玛金矿的地质特征、矿产特征及勘查程度做一简述。

2.1 大水金矿区

2.1.1 矿体特征

大水金矿(又名格尔珂金矿)位于甘南地区西南部的玛曲县，该矿在1990年发现后次年即进行试验性堆浸生产，后转入硐采浮选。由于矿区在普查阶段即进行开发，到2019年的近30年间，矿山便在“边探边采”中勘查与开发，勘查成果不断取得重大突破，开发经济效益显著，矿区规模由中型到大型再扩大至超大型，累计查明金资源储量近百吨，仅在2007—2009年全国危机矿山接替资源勘查项目实施期间，就新增金资源储量达30 t。

大水金矿位于西秦岭南带西倾山隆起带大水弧形构造的近弧顶西翼，赋矿地层岩性主要为中三叠统马热松多组的中厚层状灰岩。矿区北东缘分布格尔括合岩体，出露面积1.76 km2，由中心相花岗闪长斑岩和边缘相黑云母闪长玢岩组成，二者为涌动接触，岩体全岩K-Ar同位素年龄为174.3～190.69 Ma，侵入时代属燕山早期，在岩体南侧分布有大量的花岗闪长(斑)岩脉，少见闪长玢岩等中酸性岩脉。

金矿化受NW向环状压性—压扭性断裂组和NNE—NNW向放射状张性断裂组构成的网格状断裂系控制，NW向压扭性断裂组由F3、F4、F5、F6、F7等组成(图2)，总体走向305°，倾向SSW，倾角在走向和倾向上都有陡缓变化。主要由断裂带北侧的NW向F4和F6控制了长大于2 km、宽约300 m的矿带，在近F4一侧宽120～150 m的地段内金矿体及方解石大脉、花岗闪长岩脉集中分布，如分布有Au2、Au7、Au111主矿体和Au8、Au12等矿体群。

放射状张性断裂组自西而东分布有F22、F23、F25、F26、F27、F28等8条主要断裂，在长约2100 m、宽约600 m的地段内，大致以350～500 m等间距分布，在矿带东段NNW向F27、F28断裂与NW向断裂组的交汇部位，控制形成了长约800 m、宽100～150 m的花岗闪长岩脉和方解石脉的集中地段，相应控制了Au20-1、Au20-2主矿体和Au27、Au30、Au33等矿体群的产出与分布。NNW向断裂及矿体群倾向SWW、倾角约70°，局部地段具上缓下陡的变化。

以上主要断裂破碎带宽达几至几十米，岩石破碎蚀变强烈，由断层角砾岩、断层泥、碎裂岩和构造透镜体组成，断层角砾岩非常发育。破碎原岩以灰岩为主，花岗闪长岩为次，断层角砾往往大小混杂，角砾砾径小者为2～5 mm、中等者为1.5～4 cm、大者为十几至几十厘米，多为棱角状，个别磨蚀或溶蚀为次棱角状，角砾间分布方解石、隐晶质—微晶质或碧玉质石英、赤铁矿、褐铁矿细(网)脉，赤铁矿与碧玉质石英多形成赤铁碧玉岩，沿断裂带多有晚期方解石大脉充填。成矿流体主要为幔源来源，随岩浆侵入过程混染了壳源，成矿温度属中低温，成矿时代为燕山期[3]，矿床成因属与岩浆热液有关的中低温热液型金矿。

图2 贡北—大水矿区地质略图

Fig.2 Geological sketch map of Gongbei-Dashui mining area

1—第四系 2—白垩系田家坝组 3—侏罗系龙家沟组 4三叠系郭家山组 5—三叠系马热松多组 6—三叠系扎里山组 7—二叠系迭山组 8—闪长玢岩 9—花岗闪长斑岩 10—花岗闪长岩脉 11—花岗斑岩脉 12—闪长玢岩脉 13—闪长岩脉 14—方解石脉 15—断层破碎带 16—断层及编号 17—角度不整合/岩相界线 18—金矿体及编号 19—勘查线及编号 20—探槽 21—平硐 22—钻孔

截至2016年底，圈出金矿体252个，其中主矿体5个(Au2、Au7、Au111、Au20-1、Au20-2)，Au2、Au7和Au111自西而东分布在矿带西段的68～96线间，Au20-1和Au20-2分布在矿带东段的97～111线间，其中Au20-1分布在F27的东侧，Au20-2产于F27南西侧与F4的交汇部位。5个主矿体长160～322 m，控制斜深130～506 m，矿体厚度为8.30～11.42 m，平均品位为7.33×10-6～14.16×10-6，形态以大透镜状为主，膨缩变化大(图3)。即矿体规模为中型，属厚度大、品位富、形态复杂的矿体，单个主矿体金属量为7.7～23.9 t，主矿体查明资源储量占矿区的75.62%。

2.1.2 勘查程度

大水金矿探矿工程以硐探为主、钻探为辅。以Ⅱ～Ⅲ勘查类型(以Ⅲ类型为主)进行勘查。地表以40～80 m间距的系统探槽、深部以稀疏的钻孔(80～160) m×(80～160) m和系统的硐探工程进行了揭露与控制。硐探工程主要针对主矿体集中分布地段布置，矿带西段3815～3530 m高程间的280 m垂深地段以40 m×(20～40) m(段高)工程间距控制，而3530～3310 m高程间的220 m垂深地段则以40 m×60～100 m工程间距控制；矿带东段3645～3490 m高程间的155 m垂深地段以40 m×(10～30)m工程间距进行了控制。即在3840～3530 m高程间主矿体分布地段通过以探、采矿平硐为主的系统控制，其工程间距达到了控制的或详查的程度。

2.2 早子沟金矿区

2.2.1 矿体特征

早子沟金矿(曾称枣子沟金矿)位于甘南地区的西北部，由合作市和夏河县所辖，主体在合作市，矿区范围包括采矿权范围的主矿段和探矿权范围的格娄昂矿段。1996年通过踏勘群采锑矿点发现该矿后即展开了断续的勘查工作，通过1997—2012年间的普查和详查，提交金资源储量110 t；2012—2015年实施全国老矿山接替资源勘查项目，新增30余吨，使矿区金资源储量扩大到140 t以上，矿床规模达超大型。2010年以来，建设大型金矿山，地下开采、浮选生产。

图3 大水金矿103勘查线剖面图

Fig.3 Sectional map of exploration line No.103 in Dashui gold deposit

1—第四系残坡积层 2—白云质灰岩 3—灰岩 4—花岗闪长岩脉 5—闪长玢岩脉 6—方解石脉 7—断层破碎带 8—工业金矿体 9—低品位金矿体 10—赤铁矿化 11—硅化 12—地质界线 13—断层及编号 14—钻孔 15—穿脉平硐

矿区位于夏河-合作金矿富集区或金成矿带内，赋矿地层为中三叠统古浪堤组下段陆棚斜坡相陆源碎屑岩沉积建造，主要赋矿岩性为硅质板岩、泥质板岩及粉砂质板岩。控矿及赋矿断裂构造或断层破碎带十分发育，由早期的NE向(310°)、NW向(50°)、近SN向(350°～5°)3个断裂组与晚期的主要叠加于NE向断裂组的以NWW向(80°～110°)为主的缓倾斜断裂组构成(图4)，且NE向断裂组控制主矿带及主矿体群，早期断裂控制金矿化，晚期断裂控制金锑矿化。断裂性质早期以压—压扭性逆断层为主，晚期为张—张扭性。

断裂破碎带内断层角砾岩、碎裂岩和断层泥发育，充填网状、细脉状石英脉，晚期辉锑矿脉胶结早期石英角砾、碎斑。矿区岩浆活动频繁，以燕山期闪长玢岩、(黑云)石英闪长玢岩等中性岩脉(枝)与金矿化关系密切，以硅化、黄铁矿化、毒砂化、辉锑矿化等围岩蚀变组合的复杂程度、蚀变强度与金矿化强度呈正相关。

NE向主矿带长1160 m、宽540～580 m，控制斜深400～1000 m、垂深300～830 m，分布金矿体69个，总体南东倾，倾角80°～85°；SN向矿带长大于1260 m，宽320～600 m，控制垂深250～310 m，分布金矿体50个，其内相对集中的矿体群长720 m、宽320～600 m，矿化较弱、品位较低，矿体群东部东倾，倾角48°～87°，西部西倾，倾角25°～73°；NW向矿带规模最小，长600 m，宽40～80 m，控制垂深145～295 m，分布金矿体25个，倾向NE，倾角50°～70°。

矿区圈出金矿体239个，其中主矿体12个，包括NE向主矿带以Au1、Au9为代表的8个主矿体，SN向矿带的Au30、Au68主矿体和NWW向缓倾斜M4、M6主矿体。主矿体长460～1240 m，控制最大垂深520～1228 m，矿体厚2.24～5.56 m，平均厚3.63 m，矿体平均品位为2.46×10-6～4.37×10-6，形态为不规则脉状、透镜状，以NW向矿带的Au1最具代表性，其长1240 m，控制垂深大于1228 m，平均厚3.48 m，平均品位为4.42×10-6，即主矿体规模为大型、厚度中等、形态较规则、品位中等，主矿体金资源储量占矿区的72.06%。

图4 甘肃合作市早子沟金矿矿区地质略图(据刘春先等，2018[10])

Fig.4 Geological sketch map of Zaozigou gold mining area in Hezuo City of Gansu

1—第四系全新统 2—中上三叠统古浪堤组一段三层 3—中上三叠统古浪堤组一段二层 4—中酸性岩脉、岩枝 5—断层及编号6—断层破碎带 7—金矿体及编号 8—探槽 9—平硐 10—钻孔 11—勘查线及编号 12—水系及流向

2.2.2 勘查程度

早子沟金矿普查、详查以钻探为主、探采矿平硐为辅，对矿化带进行了系统或较系统的控制，详查阶段NE向主矿带以Au1为主的矿体群地表采样工程间距为30～120 m，3350～3000 m高程间达到(30～120) m(走向)×(15～75) m(段高)工程间距的系统控制，3000～2810 m高程间工程间距为(40～160) m×(57～160) m，2810～2200 m高程间工程间距为(80～160) m×160 m，达到稀疏控制程度。控制垂深从3350 m到2200 m，达1150 m，局部达到1750 m，即对NE向矿带工程控制程度在3350～3000 m间和3000～2200 m高程间，分别达到了控制的和推断的工程间距，而SN向、NW向矿带工程控制程度较NE向主矿带为低，但基本达到详查程度，且矿区地质、矿体特征、矿石选矿性能、开采条件等的研究程度也总体达到详查[10]。

2.3 拉尔玛金矿区

2.3.1 矿体特征

拉尔玛金矿位于甘南地区西南部的甘、川交界处，系1985年踏勘锑矿点时发现，经1986—1987年普查和1988—1990年详查后，提交金资源储量23 t，其中甘肃境内近17 t，为西秦岭地区最早发现勘查的“炭硅泥岩型”大型金矿床。2010年在主矿化段加密钻孔补充详查，在甘肃境内提交金资源储量30 t。早期勘查期间，开展了矿区地质、地球化学特征研究，建立了成矿模式和地球化学找矿模式等。曾在1998年建设小型金选厂，因矿石含碳高、回收率低、无效益于次年停产。

矿区赋矿地层为下寒武统太阳顶群俄都组黑色炭硅碎屑岩系，矿化主要岩性为含硅质团块、条带状粉砂质板岩、含炭绢云母粉砂质板岩、炭质板岩。褶皱、断裂发育，近EW向导、容矿断裂贯穿矿区，由F1～F11等近于平行的走向逆冲断裂组构成长1950 m、宽200～400 m的断裂、裂隙密集带，以F2、F7夹持矿体群(图5)，断裂带走向285°～290°、倾向15°～20°、倾角70°～85°，性质多为压扭性，沿断裂带程度不同地发育构造角砾岩、碎斑岩、构造透镜体、菱形块体等，角砾岩角砾成分以硅质岩为主，次为板岩或千枚岩，角砾大小不均、无定向性、硅质胶结且多呈棱角状。见少量石英闪长岩、花岗闪长岩等岩脉侵入于下寒武统，且部分蚀变矿化为工业矿体。围岩蚀变以硅化、重晶石化为主，次为地开石化、辉锑矿化、黄铁矿化、辰砂化、雄雌黄化等。

图5 碌曲县拉尔玛金矿区地质略图

1—第四系 2—下志留统下地组 3—下志留统羊肠沟组下段 4—奥陶系苏里木塘群下岩组 5—中—上寒武统 6—下寒武统俄都组上段 7—下寒武统俄都组下段 8—上震旦统拉尔玛组上段 9—上震旦统拉尔玛组中段 10—花岗闪长岩脉 11—石英闪长岩脉 12—逆断层及编号 13—平移断层及编号 14—地层界线 15—工业金矿体 16—低品位金矿体 17—汞矿(化)体 18—锑矿(化)体 19—钻孔 20—平硐 21—浅井 22—探槽 23—勘查线及编号 24—采矿权范围

金矿带长1950 m、宽200～320 m，共圈出金矿体70个，其中主矿体8个(包括3个工业、5个低品位矿体)。矿体分布高程3780～3600 m，控制最大垂深仅180 m，以矿带中西部(91～121线)为主矿化段(主体在甘肃境内)，长1250 m，宽200～320 m，分布金矿体55个。3个工业主矿体长180～466 m，延深18～84 m或60～130 m，厚度为2.01～6.30 m，矿体平均品位为3.36×10-6～7.90×10-6。矿体形态在平面上呈串珠状、似层状、长条状，斜列式排列，在垂向上呈蘑菇云状或漏斗状、脉状，工业矿体呈透镜状。矿体走向NEE，倾向NW，倾角60°～70°，与断层面基本一致，即矿体规模为小型，形态复杂。

矿带中西部补充详查后，分别以0.5×10-6和1×10-6为边界品位和最低工业品位(原边界、最低工业品位分别为1×10-6和3×10-6)，新圈定的Au1主矿体分布在89～110线间，长840 m，平均厚度达108 m，控制斜深220～320 m，平均品位为1.48×10-6，矿床平均品位由补充详查前的1.87×10-6降为1.34×10-6，降低0.53×10-6。

2.3.2 勘查程度

拉尔玛金矿普、详查以钻探为主，浅部辅以硐探，以Ⅲ勘查类型勘查。地表以40～80 m探槽间距进行系统揭露，浅部在主矿化地段以80 m×60 m(段高)控制矿体垂深45～75 m，深部钻孔以80 m×60 m布置，实际为80 m×(60～120) m，对矿带浅部的控制达到了详查程度。

3 找矿模型及研究意义

3.1 找矿模型

找矿模型是在矿床成矿模式研究的基础上，针对发现某类具体矿床所必须具备的有利地质条件、有效的找矿技术手段及各种直接的或间接的矿化信息进行的高度概括和总结。包括经验找矿模型、地质-地球物理找矿模型、地质-地球化学找矿模型、综合信息找矿模型和流程式找矿模型，而成矿模式是指以简明的图表、文字或数学公式对矿床组或某一类矿床的成矿地质特征、控矿因素及矿化标志进行的高度综合和理论概括[11]。上述找矿模型概念强调了有利地质条件、有效的找矿技术手段和各种矿化信息，而成矿模式概念则强调的是地质特征、控矿因素和矿化标志。

张贻侠等[12]认为找矿模型从寻找和发现矿床的角度出发，着重研究并利用哪些因素和标志可以确定矿床空间位置、规模、产状和经济性质。强调找矿模型要着重研究控矿因素和找矿标志。

陈毓川等[13]认为矿床成矿模式是矿床内外部特征的各组成要素的概括，包括区域成矿模式、矿床成因模式和找矿模型，并应以成矿系列理论指导建模。强调找矿模型突出某类矿床的基本要素和找矿过程中具特殊意义的地物化遥等特征及其在空间的变化情况，总结发现某类矿床的基本标志和找矿方法手段，建立找矿模型并作为地质找矿的技术方法途径和技术措施。这里将找矿模型归为矿床成矿模式的一项具体内容，同样强调了找矿模型研究要突出某类矿床的基本要素和特征、总结矿床的找矿标志和找矿方法手段。

毛景文等[14]认为矿床模型(包括成矿模型和找矿模型)是矿床形成的地质背景、过程、时空分布规律和找矿标志的高度概括，是找矿勘查的理论基础。也强调了矿床模型研究要对找矿标志进行高度概括。

以上列数了矿床学家对成矿模式或找矿模型与找矿标志间关系的探讨或说明，可大致概括如下：成矿模式研究是找矿模型研究的基础，找矿模型着重概括矿床的综合矿化信息、基本标志、找矿标志等，同时总结有效的找矿方法手段，以作为找矿勘查的理论基础、方法手段、途径和措施，即成矿模式、找矿模型、找矿标志的研究要服务、落脚于找矿勘查。

3.2 建立找矿模型的意义

为矿产勘查提供理论依据；指导同类矿床的找矿工作；总结有效的找矿技术方法手段，提出合理的勘查顺序，促进科学找矿；通过找矿模型的形象展示，提供矿床(体)特征与矿化信息等间的直观对比样式[11]。至于建立模型的原则，陈毓川等[13]认为需要遵守类比原则、相关原则、反馈原则和优化的原则，张贻侠等[12]认为应遵循相似性原则、简化原则和客观性原则。

下面选取甘南地区的大水、早子沟、拉尔玛3个典型金矿床，在以往对矿区地质、矿区地球化学及地球物理等控矿因素和找矿有利条件研究的基础上，总结提炼并对比分析3个金矿的找矿标志和找矿模型。

4 找矿标志及对比分析

找矿标志指显示矿产存在或可能存在的各种现象和线索，一般可分为直接找矿标志和间接找矿标志。运用找矿标志，可以较快地找到矿床，为合理选择和运用找矿方法提供地质依据[15]。在建立找矿模型时要从各种找矿信息中优选出有效的、具单解性的信息作为找矿标志[11]。找矿标志的概念间接指出了建立找矿模型与优选找矿标志的关系。

大水、早子沟、拉尔玛3个金矿的找矿标志主要表现在地层岩性、岩浆岩、断裂构造、地球化学、围岩蚀变等5个方面(表1)，地球物理标志、遥感标志居其次。对比分析3个矿床找矿标志的异同性，可大致概括以下几点：

1)地层岩性标志：地层控制金矿化的标志意义不明显，但具体岩性的矿化强度差异明显，如大水金矿马热松多组灰岩矿化强度明显高于早子沟金矿中三叠统古浪堤组和拉尔玛金矿下寒武统太阳顶群的板岩。

2)岩浆岩标志：岩脉、岩枝发育程度对金矿化指示意义明显。大水、早子沟的中酸性岩脉集中发育在断裂破碎带中，具体到矿化脉岩岩性，大水偏酸性为花岗闪长岩脉，早子沟偏基性以闪长玢岩脉为主，石英或黑云闪长玢岩为次，拉尔玛见少量石英闪长岩脉。

3)构造标志：断裂破碎带的空间展布、规模、产状等控制或指示金矿化的特征。大水金矿以NW向、近SN向断裂及其交汇部位控制矿化集中地段或主矿体；早子沟金矿以主矿化期的NE向断裂带控制主矿带的金矿体群，晚期的NWW向缓倾斜断裂带控制金锑矿化；拉尔玛则以近EW向断裂破碎带控制矿带或矿体。

4)遥感标志：大水、早子沟线、环构造发育，分别反映与金成矿关系密切的断裂构造和岩体。

5)地球化学找矿标志：1∶20万化探异常在3个金矿区都有区域指示意义，大水和拉尔玛为As、Ag、Au、Hg元素异常组合，且拉尔玛有反映黑色岩系的Mo、Zn、Ni、U等元素异常组合，早子沟为Au、Sb元素异常，指示金、锑矿化；1∶1万土壤测量大水和拉尔玛Au、Ag、Hg、Sb元素组合异常指示矿化蚀变带，面积大、强度高的Au元素异常指示金矿化地段，早子沟仍表现为套合较好的Au、Sb元素异常；原生晕大水和早子沟则趋于一致，具Hg、As、Sb(前缘晕)→Au、Ag、Cu、Pb、Zn(近矿晕)→W、Mo(尾晕)的垂向分带序列，拉尔玛因矿区产于黑色岩系中，垂直分带表现较大水和早子沟复杂，其垂向分带序列为Ag、B(前缘晕)→Au、Hg、Sb、Ba、Se、As(近矿晕)→Mo、Cu、U、W、Ni、Zn、Cr(尾晕)，前缘及近矿晕以低温元素为主，分布B、Ba，尾晕中有U、Ni。

6)地球物理找矿标志：大水金矿规模、强度较大的磁异常由花岗闪长岩脉引起，可指示金成矿的有利部位，亦可作为找矿预测要素[16]；早子沟地—井五方位井中激电测量的中高电阻率异常能较好地指示或反映硅化发育较强的地段。

表1 大水、早子沟、拉尔玛金矿找矿标志

7)围岩蚀变标志：3个金矿最主要的共性围岩蚀变为强硅化，大水为赤铁碧玉岩或似碧玉岩化、赤铁矿化，早子沟早期金矿化为石英团块、石英细脉，晚期金锑矿化为石英大脉，拉尔玛为玉髓状硅化；金属硫化物矿化在大水已氧化为赤铁矿、褐铁矿，早子沟以黄铁矿化、毒砂化普遍，辉锑矿为次，缓倾斜破碎带中大量分布辉锑石英脉，褐铁矿化发育在氧化带，拉尔玛除辉锑矿化、黄铁矿化外，还发育辰砂、雄黄、雌黄矿化和重晶石细脉[17]。

5 金矿找矿模型

大水金矿地球化学特征研究不够系统，3个金矿的地球物理特征研究程度低，依地物化遥综合信息研究程度，主要从地质、地球化学两方面，初步总结3个金矿的找矿模型。

5.1 大水金矿找矿模型

5.1.1 地质模型

1) 大水弧形构造西翼的褶皱—断裂带，分布以大水金矿为代表的贡北、格尔托和辛曲、忠曲等大、中型金矿构成忠曲—大水金矿富集区，为此，大水弧形构造可确定为划分金矿富集区、成矿远景区或找矿靶区的区域构造找矿模型；NW向环状压性—压扭性断裂组和近SN向放射状张性断裂组构成的网格状断裂系联合控制矿带的展布和矿体的分布，是勘查区地质找矿及探矿工程布置的矿区构造模型。

2) 中三叠统马热松组中厚层状灰岩化学活动性强，构成了矿区的主要容矿岩石和厚富矿体的赋存地质体。

3) 赤铁碧玉岩化岩石、花岗闪长岩脉、方解石大脉在陡倾断裂破碎带的集中分布，指示厚富金矿体的赋存地段，直接指示控矿空间，间接指示矿化通道或矿化活动中心。

5.1.2 地球化学找矿模型

1) 沿忠曲—大水金成矿带分布的1∶20万化探综合异常元素组合为As、Mo、Zn、Ag、Ni、Au、Hg、Cu、Cr、Mn，包含有As、Ag、Au、Hg低温元素，指示区域金异常带。

2) 1∶1万土壤测量Au异常规模大(长2400 m、宽15～35 m)、强度高(Au平均值为81.3×10-9)，Au元素异常大致对应赋矿断裂带的规模和金矿化富集地段，直接指示找矿地段，指导地表探矿工程的布置。

3) 前缘晕(Hg、As、Sb)、近矿晕(Au、Ag、Cu、Pb、Zn)与尾晕(W、Mo)间具共存、叠加特征，指示或说明成矿具有多期、多阶段，赋矿空间有叠加，可利用原生晕特征预测找矿空间及找矿前景。

5.2 早子沟金矿找矿模型

5.2.1 地质模型

以NE向断裂为主，包括NW向、近SN向和NWW向缓倾斜断裂系统，联合控制矿带的展布和矿体(群)的分布；断裂带内集中分布的以闪长玢岩为主的浅成、超浅成岩脉，在其内、外接触带发育金矿化、赋存金矿体；以硅化(石英细脉、石英团块)、黄铁矿化、毒砂化、辉锑矿化为主的围岩蚀变组合指示金矿化，以硅化和辉锑矿化(辉锑矿石英大脉)为主的围岩蚀变指示金、锑矿化。

5.2.2 地球化学找矿模型

1∶20万Sb、Zr、Sn、Au和1∶5万Au、Sb、As、Mo、W水系沉积物测量组合异常，指示以Au、Sb为目标矿种的找矿靶区；1∶1万土壤测量较好的Au、Sb、As、Hg元素异常组合，规模大、强度高的Au、Sb元素异常，据其进行异常查证可揭露出金矿化带及金、锑矿体；利用原生晕轴向分带序列可以预测深部矿化空间，为深、边部找矿提供依据。区域、矿区地球化学异常特征和实际的勘查效果，表征了由区域到矿区及矿体的地球化学找矿模型。

5.3 拉尔玛金矿找矿模型

5.3.1 地质模型

1) 下寒武统太阳顶群炭硅质黑色岩系及硅质板岩、碳硅质板岩及粉砂质板岩矿化岩石。

2) 近EW向由十余条走向逆冲断裂组和裂隙密集带组成的断裂带控制矿体群的展布，断裂带内构造角砾岩、碎裂岩、碎斑岩等发育。

3) 硅化、重晶石化、辉锑矿化、黄铁矿化为主的围岩蚀变组合。

5.3.2 地球化学找矿模型

1) 1∶20万异常元素组合为Mo、Ag、Zn、Cu、Ni、Hg、As、U、Au、Ba、Cr，Au元素异常面积较大、强度较高，既反映了下寒武统黑色岩系和金(铀)矿化，又指示了金的区域找矿靶区。

2) 1∶1万土壤测量Au、Ag、Hg、Sb元素组合异常指示被缩小了的金的找矿靶区，面积大、强度高的Au元素异常指导探矿工程的布置。

3) 利用原生晕Au、Hg、Sb、As、Ag、Ba、U、W等元素组合异常，可判断矿化蚀变带；利用Au、Hg、Sb、As、Ag、Ba等元素内带异常可判断矿化中心地段，利用原生晕垂直分带序列可预测深部矿化空间。

5.4 金矿找矿模型对比分析

大水、早子沟、拉尔玛3个金矿找矿模型的主要地质要素和地球化学特征要素表现：地质要素主要有地层岩性、岩浆岩、断裂构造和围岩蚀变，如大水金矿为中三叠统马热松组中厚层状灰岩、NW向环状与近SN向放射状断裂、花岗闪长岩脉、赤铁碧玉岩化和1∶1万土壤测量Au、As、Sb、Ag、Hg、Pb元素化探异常组合；早子沟金矿为NE向为主的断裂系统、闪长玢岩脉及硅化、黄铁矿化、毒砂化、辉锑矿化围岩蚀变组合和1∶1万土壤测量Au、Sb元素化探异常；拉尔玛金矿为黑色岩系、近EW向断裂带和以硅化、重晶石化、辉锑矿化、黄铁矿化为主的围岩蚀变，反映黑色岩系元素组合的区域化探异常、1∶1万土壤测量Au、Ag、Hg、Sb元素组合异常。可见3个金矿反映找矿模型的地质、地球化学要素主要为断裂、中酸性脉岩、以硅化、黄铁矿化为主的围岩蚀变、以Au、Sb(Ag、Hg)元素为主的低温化探异常组合。

另外，找矿模型的研究应该照应到有效找矿技术手段的总结，大水金矿由于忠曲金矿的发现，依据相似的碳酸盐岩和区域化探Au元素异常的分析，安排踏勘发现了金矿转石和露头，早子沟、拉尔玛之于踏勘锑矿点而发现。金矿点发现后即布置1∶1万的土壤测量及地质草测，在对控矿因素初步调查和化探金内带异常较系统或系统揭露后就发现和初步控制了金矿化带。后期的探矿工程手段主要是钻探和硐探，各矿区主要因矿体特征的不同有所差异。如大水金矿主矿体规模为中型、形态复杂，主体以复杂勘查类型(Ⅲ)进行勘查，深部探矿工程以硐探为主、坑内钻探为辅，工程控制程度达到详查、采矿工程局部达到勘探；早子沟金矿主矿体规模为大型、形态较规则，以中等勘查类型(Ⅱ)进行勘查，深部探矿工程以坑内钻探为主、硐探为辅，随着采矿深度的加深和矿山勘查工作的开展，主矿带工程控制程度局部达到勘探；拉尔玛矿体规模为小型、形态复杂，以复杂勘查类型进行勘查，以钻探为主、硐探为辅进行普查、详查，工程控制程度达到详查。

6 结论

1)甘南地区大水、早子沟、拉尔玛3个大型、超大型金矿床勘查程度都达到详查，且大水金矿通过生产探矿主矿体分布地段达到勘探，早子沟金矿正在进行的矿山勘查对主采地段局部达到勘探，为找矿标志、找矿模型的总结研究提供了良好的基础。

2)总结了3个金矿的找矿标志，认为断裂破碎带、以闪长玢岩、花岗闪长(斑)岩为主的中酸性岩脉以及Au、As、Hg、Sb元素土壤化探异常和强硅化是3个金矿找矿标志的共性特征。

3)主要受综合勘查工作程度的限制，仅初步提炼了3个金矿的地质-地球化学模型，认为反映找矿模型的主要地质要素为断裂、中酸性岩脉、以硅化为主的围岩蚀变、以Au、Sb元素为主的低温异常组合。找矿标志、找矿模型的总结、提炼为矿区深部勘查和金矿资源远景评价及区域找矿将提供一定的参考。

4)3个金矿的有效勘查方法手段：以矿区大比例地质填图、1∶1万土壤测量大致查明矿区的控矿因素和化探异常特征，探矿工程先期对矿带及矿体进行系统或较系统的探槽揭露，当矿体规模为大型、矿体形态较简单时以钻探为主、硐探为辅进行系统控制，反之以硐探为主、钻探为辅进行系统控制，对矿体的工程控制达到详查或“控制的”程度。有效勘查方法手段的初步总结，为类似矿区的勘查工作部署和工程布置提供参考。