化探方法在贵州晴隆大厂矿集区锑矿找矿中的应用

2021-11-21陈昌阔杨思涛温雪芹

世界有色金属 2021年15期

陈星，王均，陈昌阔，杨思涛，温雪芹，黄庆

（1.贵州省地矿局113地质大队，贵州六盘水 553000；2.自然资源部基岩区矿产资源勘查工程技术创新中心，贵州贵阳 550081）

贵州晴隆大厂矿集区为经过多年开采资源日益枯竭，如何在本区寻找新的锑矿资源关系到老矿山的延续及地方经济发展，具有重要意义。本次研究以1：5万水系沉积物异常为基础，通过岩石地球化学剖面分析了元素的分带性及控制因素，在此基础上选择构造地球化学方法寻找有利靶区，钻探验证结果说明化探方法在黔西南锑矿找矿中具有一定的可行性。

1 矿床地质背景

晴隆大厂矿集区位于上扬子地块之兴义隆起区近北缘，成矿区带位于南盘江-右江成矿区北缘（刘增铁等2015）。区内总体构造形态受大厂穹窿控制。出露地层及岩性主要为：二叠系茅口组（P2m）灰岩；二叠系峨眉山玄武岩组（P2-3em）凝灰岩、致密块状玄武岩、二叠统龙潭组（P3l）砂页岩、粘土岩。（李明道2008）其中茅口组灰岩与峨眉山玄武岩之间发育一套硅化蚀变岩，其与上、下地层均为不整合接触（刘建中等2014）。据重力解释成果推测其深部均有中酸性岩浆岩隐伏（屈念念等2016）。

2 矿化蚀变及特征

晴隆大厂矿集区内的矿化蚀变主要产出于硅化蚀变体中，其主要发育于峨眉山玄武岩底部的强硅化粘土岩与茅口灰岩之间，为一套含锑、萤石、金等元素的碎裂状角砾状强硅化蚀变体（层）。（刘建中等2010）锑矿体呈似层状、透镜状产出，最大单矿体长达300m～760m，宽155m～300m，厚0.86m～3.80m，Sb品位0.68%～5.28%，平均品位3.02%(胡思琴等 2016)。

3 1:5万水系沉积物测量异常

依托于《贵州省晴隆大厂矿集区找矿预测》项目，在该区采集基本样品5727件，分析Au、As、Sb、Hg、W等17个元素。通过对测区元素分析结果进行R型聚类分析，工作区组合异常分为3大类，一是以Au、Sb元素为主的Au、Sb、W、As、F、Ag组合异常；二是以Cu为主的Cu、Co、Ni、Cr组合异常。三是以Pb、Zn为主的Pb、Zn、Cd、Mo、Sn、Bi、Hg组合异常。其中以Au、Sb元素为主的综合异常代表了本区主要矿化蚀变异常，本区圈定了Au-Sb-WAs-F-Ag综合异常59个。

其中廖基HS综-28常位于晴隆县廖基一带，综合异常位于大厂穹窿内，次级褶皱有放马坪背斜北段等，地表以北东、北北东向断层发育。出露地层有二叠系茅口组（P2m）、大厂层（Pd）、峨眉山玄武岩组（P2-3em）、龙潭组（P3l），岩性为灰岩、硅化蚀变岩、沉火山碎屑岩、玄武质熔岩、玄武质细火山碎屑岩、砂岩、粉砂岩、页岩及粘土岩等。

综合异常形态总体呈北东向不规则带状分布，异常面积6.7km2，由Au、As、Sb、W、F、Ag等元素异常构成，异常规模大，强度高（三级）。异常组合元素齐全，所处位置成矿地质条件较有利，没有已知矿产分布，还有较好扩大找矿远景的可能性存在。

4 岩石地球化学剖面

为了解大厂锑矿田元素的分带性及控制因素，选择了大厂穹状背斜的嘎木-黑山箐一带工开展了岩石地球化学剖面测量。剖面控制了矿区硅化蚀变层，下部地层茅口组第二段（P2m2）上部、第三段（P2m3），上部地层峨眉山玄武岩组（P2-3em）及龙潭组（P3l）底部，并穿过该区的主要控矿断层F14、F14-3、F14-4。，岩石测量主要成矿元素及伴生异常元素。异常主要特征可归纳如下：

（1）Au、As、Sb、Hg、F元素异常，主要分布于矿区硅化蚀变层中；龙潭组（P3l）底部，硅质岩中局部可出现较强的Au、As、Sb、Hg、F元素异常；峨眉山玄武岩组内，局部可出现Au、As、Sb、Hg、F元素弱异常；下伏地层茅口组灰岩中，基本没有Au、As、Sb、Hg、F元素异常。

（2）根据分析测试结果及野外观察，可以发现构造与该区成矿元素关系密切，以W、Sn、Mo、Bi为代表的高温元素与3条构造耦合较好。Cu、Co、Ni、Cr、Pb、Zn、Cd、Ag元素等元素分布较W、Sn、Mo、Bi更为分散，出现在断层外侧。以As、Sb、Hg、Au等为代表的低温元素分布在断层、大厂层以及小型节理裂隙中。可以推测，该区成矿元素主要以断裂构造为通道，以次级构造及大厂层为容矿空间。

结合1:5万水系聚类分析结果，W元素与Au、Sb关系密切，认为W元素能够较好的反映成矿热液在成矿构造中的运移，即成矿构造是本区锑矿找矿的关键。

5 构造地球化学

为寻找有利靶区，本次工作选择1:5万水系沉积物测量圈定的廖基HS综-28异常进行进一步工作，依据岩石地球化学剖面研究成果，选用构造地球化学方法进行研究，完成采样213件。

由构造地球化学测量可知，Au、Sb、Hg、As元素异常异常呈不规则团块状集中分布位于廖基一带，青山镇断层（F13）与北东向F34、F13-8断裂在此交汇。其Au元素最大值为5740×10-9,Sb元素最大值为370×10-6,As元素最大值为5852×10-6,Hg元素最大值为1.837×10-6。除上述异常外，在落水冲断层（F13）与F33断裂交汇处亦有较弱异常出现，其Hg元素最大值可达3.127×10-6。上述断裂交汇处与硅化蚀变配合是该区锑金矿的有利成矿要素。

6 钻探验证

依据构造地球化学研究成果，在该区布设了ZK01钻孔，钻孔位于廖基一带青山镇断裂上盘，地表为飞仙关组二段砂岩，矿体无地表露头。该孔深部龙潭组地层普遍发育黄铁矿化,龙潭组一段与二段的界线附近可见蚀变硅化灰岩,其中可见角砾化、黄铁矿化现象，其厚约7.37m（孔深428m处）。该蚀变层之下为峨眉山玄武岩，其下见厚6.00m硅化蚀变体（孔深552m处），其呈似层状展布，其倾向90°，倾角30°。大厂层上部为浅灰色、灰白色薄层状弱硅化粘土岩，其中局部见星散状黄铁矿及灰白色高岭石，弱硅化粘土岩中产出脉状、不规则团块状、针状银灰色辉锑矿。辉锑矿段厚1.13m，Sb平均品位1.48%，Sb最高品位1.9%（图1）。