許令兵 ，劉國華

（1.河南省有色金屬礦產(chǎn)探測工程技術(shù)研究中心，河南 鄭州 450016；2.河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第二地質(zhì)大隊，河南 鄭州 450016）

0 引言

潭玉溝銀礦位于河南省欒川縣東北部，南鄰欒川縣潭頭金礦，北距嵩縣沙土凹金礦約6 km，成礦地質(zhì)條件有利。礦區(qū)中心點地理坐標(biāo)為東經(jīng)111°42′30″，北緯 34°06′00″。自2000年以來，礦區(qū)內(nèi)先后開展地質(zhì)預(yù)查、普查、詳查及勘探工作，發(fā)現(xiàn)含礦構(gòu)造帶40余條，按走向大致可劃分為近東西向、北東向、北西向三組。近東西向的S101為礦區(qū)內(nèi)主要含礦構(gòu)造帶，長約2000 m，寬1.0～10.0 m，圈出2條銀礦體，估算Ag資源量約100 t（河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第二地質(zhì)大隊，2018①）。除S101外，其余礦脈找礦成果均不理想。

為實現(xiàn)找礦突破，探礦權(quán)人于2016年對礦區(qū)加大勘查投入，工作對象以S101礦脈為主，同時兼顧礦區(qū)西南部的F881等含金構(gòu)造帶的找礦評價，但未取得顯著性找礦成果。2018年，探礦權(quán)人在S101礦脈開展巖石地球化學(xué)剖面測量，研究礦脈構(gòu)造疊加暈特征，以期為深部找礦指明方向并為鉆孔布設(shè)提供依據(jù)。

1 研究區(qū)地質(zhì)特征概述

熊耳山是河南省著名的金銀礦集區(qū)之一，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)鐵爐坪銀礦、蒿坪溝銀鉛礦、康山金銀鉛礦床等，構(gòu)成東秦嶺地區(qū)一個新的重要銀礦帶（陳德杰，1996；陳衍景和隋穎慧，2003;張明亮等，2008；劉文毅等，2018）。區(qū)域內(nèi)出露地層主要為太古宇太華群深變質(zhì)巖系和中元古界長城系熊耳群火山巖系，其次為中元古界薊縣系官道口群淺海相碎屑-硅鎂質(zhì)碳酸鹽系和零星分布的下第三統(tǒng)礫巖以及第四系殘坡積層。其中，太華群和熊耳群為區(qū)內(nèi)金、銀多金屬礦的主要賦礦地層（王志光等，1997；郭保健等，2005；許令兵，2010；劉國華等，2012；吳發(fā)富等，2012；郭克劍等，2015）。

潭玉溝礦區(qū)位于熊耳山礦集區(qū)內(nèi)，受控于馬超營斷裂與焦園-獅子廟斷裂之間。礦區(qū)內(nèi)出露地層主要為中元古界熊耳群雞蛋坪組、馬家河組和官道口群高山河組，皆大致呈北西-南東向延伸。區(qū)內(nèi)斷裂、裂隙構(gòu)造發(fā)育，斷裂構(gòu)造主要有北東、北西和近東西向3組（圖1），近東西向斷裂構(gòu)造為礦區(qū)內(nèi)主要容礦構(gòu)造。褶皺構(gòu)造不明顯。礦區(qū)內(nèi)暫未發(fā)現(xiàn)巖漿巖出露（郭克劍等，2015）。

圖1 欒川潭玉溝銀礦大地構(gòu)造位置（a）及礦區(qū)地質(zhì)簡圖（b）（據(jù)郭克劍等，2015修改）

礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變主要有硅化、鉀長石化、絹云母化、綠泥石化、高嶺石化、綠簾石化等。礦化主要有黃鐵礦化、褐鐵礦化、方鉛礦化等，次為黃銅礦化、閃鋅礦化等。與銀礦化關(guān)系密切的有鉀化、硅化、白云石化、黃銅礦化。

2 礦床地質(zhì)特征

S101為礦區(qū)內(nèi)主要銀礦脈之一，地表出露長度約2000 m，帶寬1.0～10.0 m，平均寬約5.0 m，傾向325°～15°，傾角49°～68°，沿走向、傾向上均呈舒緩波狀。帶內(nèi)主要為蝕變安山巖及構(gòu)造蝕變巖，金屬礦化主要為褐鐵礦化、黃鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化，次為黃銅礦化、輝銅礦化、黝銅礦化等。蝕變?yōu)殁涢L石化、硅化、白云石化、綠泥石化、絹云母化、黑云母化等（郭克劍等，2015）。

依據(jù)現(xiàn)有工程控制，在S101礦脈內(nèi)共圈出銀礦體2個，編號為S101-Ⅰ、S101-Ⅱ。礦體嚴(yán)格受構(gòu)造帶控制，沿走向和傾向上均有尖滅再現(xiàn)、分枝復(fù)合的特點。礦體形狀呈透鏡狀，向南西西方向側(cè)伏。礦體長380 m，寬240 m，礦體真厚度1.17～5.23 m，平均2.87 m，厚度變化系數(shù)61%，厚度穩(wěn)定。單工程銀品位43.90×10-6～823.10×10-6，平均品位182.09×10-6，品位變化系數(shù)224%，礦化極不均勻。

3 樣品采集及分析數(shù)據(jù)的處理

3.1 樣品采集

本次選擇了3條勘探線剖面，共15個鉆孔，分別采集巖石樣品。其中，第13勘探線剖面有6個鉆孔，第07勘探線剖面有5個鉆孔，第08勘探線剖面有4個鉆孔。為了合理減少工作量，結(jié)合礦區(qū)銀礦成礦特征及工作的目的，本次只對S101礦脈進行采樣，采樣介質(zhì)為含礦構(gòu)造帶內(nèi)的礦化蝕變巖。根據(jù)野外觀察和鉆孔基本分析樣品分析結(jié)果，按礦化蝕變強度不同劃分為弱蝕變巖、強蝕變巖、礦化體、礦體，并分別采集巖石化學(xué)樣品。采樣方法為連續(xù)打塊，在同一樣品采樣范圍內(nèi)揀5～8塊直徑小于20 mm的子樣組成樣品，樣重大于300 g。本次共采集樣品203件，樣品送往河北省承德華勘五一四地礦測試研究院化驗，化驗資質(zhì)為甲級。分析指示元素13項，為Au、Ag、Pb、Zn、W、Sb、Bi、Mn、As、Sn、Cu、Mo、Hg。

3.2 樣品分析數(shù)據(jù)的處理

將原始數(shù)值用“迭代剔除法”消除高值點或低值點的影響，即以“均值+3倍標(biāo)準(zhǔn)離差”值為高值點的界限，或以“均值-3倍標(biāo)準(zhǔn)離差”值為低值點的界限，并用均值代替高值點或低值點的值，逐次剔除，直至無高值點或低值點。本次工作只進行了3次迭代，3次迭代后元素特征值見表1。

表1 微量元素值特征統(tǒng)計量（3次迭代后）

4 S101銀礦床構(gòu)造疊加暈分帶標(biāo)準(zhǔn)

由于本次采樣位置均位于含礦構(gòu)造帶內(nèi)，采樣介質(zhì)為含礦構(gòu)造帶內(nèi)的蝕變巖或銀多金屬礦（化）體。含礦構(gòu)造帶中蝕變巖均經(jīng)過了成礦過程的熱液疊加改造，元素發(fā)生了活化遷移或富集沉淀，元素的含量發(fā)生改變，相對于礦床圍巖而言，含礦構(gòu)造帶就是一條地球化學(xué)異常帶。因此，本次研究中提出以下異常圈定的兩個假設(shè)條件：一是異常范圍受含礦構(gòu)造帶的空間約束，也就是說異常等值線限定在含礦構(gòu)造帶內(nèi)，不跨越構(gòu)造帶；二是異常下限值取值為樣品的均值，并以1倍或2倍的標(biāo)準(zhǔn)離差為級差分別圈定元素異常的中帶、內(nèi)帶（表2）。

據(jù)相關(guān)性分析及熱液礦床的成礦理論，本次研究選取As、Sb、Hg為銀礦床的前緣暈特征指示元素，選取Ag、Pb、Au、Cu近礦特征指示元素，選取高溫元素Mo、W、Sn、Bi為銀礦尾暈特征指示元素（邵躍，1997；葉天竺等，2014；祖宗虎和王俊，2019）。元素構(gòu)造疊加暈濃度分帶見表2。

表2 S101礦脈構(gòu)造疊加暈濃度分帶表

5 礦床構(gòu)造疊加暈的疊加結(jié)構(gòu)識別及疊加特點

根據(jù)潭玉溝銀礦特點，并參考前人研究成果（李惠等，2006；禹斌等，2011；陳樹民，2019；劉旭光等，2019），綜合提出如下疊加暈識別標(biāo)志和疊加特點。

5.1 原生暈軸向分帶出現(xiàn)反常分帶指示疊加

本次以S101礦脈中的S101-Ⅰ號礦體之第13勘探線剖面為基礎(chǔ)，共6個鉆孔的巖石樣品分析結(jié)果，對銀礦床特征指示元素的軸向分帶性進行研究。各工程代表的中段高程分別為760 m (ZK1302)、730 m (ZK1304)、680 m (ZK1306)、610 m (ZK1308)、560 m (ZK1310)、530 m (ZK1312)。

以各工程中樣品平均值作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，參考《巖石地球化學(xué)測量技術(shù)規(guī)程》（中華人民共和國國土資源部，2015）推薦的C-B。格里戈良（1975）指示元素分帶指數(shù)計算法分別計算出分帶指數(shù)（表3），通過計算分帶序列和前緣暈/尾暈的比值（表4），研究礦體從上到下（760～530 m）元素分帶的變化規(guī)律。根據(jù)分帶指數(shù)計算結(jié)果（表3），并結(jié)合元素間的垂向變化度綜合判斷，潭玉溝銀礦原生暈軸向分帶序列從上到下為：Sb-Zn-As →Mo-Sn→Au→Mn-Bi-Hg→Ag-W-Pb-Cu。

表4 潭玉溝銀礦體不同標(biāo)高微量元素含量特征

元素軸向分帶序列計算結(jié)果表明（表3～4），尾暈指示元素（Mo、Sn、Bi）與頭暈指示元素（Sb、As、Hg）空間上相互穿插疊置，且尾暈元素排在近礦指示元素（Ag、Pb、Cu）之前，說明有多次成礦作用疊加，易于形成富銀礦。S101-Ⅰ礦體中ZK1308揭穿到銀礦體，銀品位為1132.03×10-6就是富銀礦形成的例證。

表3 S101-Ⅰ銀礦體第13勘探線不同高程指示元素的分帶指數(shù)

5.2 各指示元素中內(nèi)帶異常多中心或前尾暈共存指示疊加

礦區(qū)內(nèi)以銀成礦為主，同時伴生Pb、Cu等有用組分。據(jù)相關(guān)性分析結(jié)果，Ag、Cu間存在正相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)達(dá)0.89）。以銀礦體為中心，Ag向上、向下及礦體兩側(cè)濃度逐漸降低（圖2），在S101-Ⅰ號礦體的側(cè)伏延伸方向，從地表（760 m）至深部（500 m），Ag出現(xiàn)3個濃集中心，特別是在600 m標(biāo)高附近的兩個濃集中心相距較近；Pb、Cu也有多個濃集中心，且與Ag的濃集中心位置基本相吻合，進一步說明主成礦元素（Ag）與伴生元素（Pb、Cu）間的相關(guān)性；前緣暈指示元素 As、Sb、Hg及尾暈指示元素W、Bi、Mo等也有多個濃集中心。

圖2 潭玉溝銀礦S101礦帶銀礦體縱剖面圖（a）及構(gòu)造疊加暈元素濃度垂直縱投影分帶圖（b-l）

從整體上看，S101-Ⅰ號礦體中指示元素或成礦元素均有多個濃集中心，在600 m標(biāo)高附近的兩個Ag濃集中心相距較近，且出現(xiàn)前尾暈共存，反映多次成礦作用的疊加，指示下部有盲礦的可能。同樣，在S101-Ⅱ號礦體中08勘探線附近，自地表到600 m標(biāo)高間也存在著頭尾暈相互疊加，預(yù)示有多次成礦作用發(fā)生。

5.3 特征指示元素地球化學(xué)參數(shù)軸向轉(zhuǎn)折指示疊加

對S101-Ⅰ、S101-Ⅱ號礦體在不同高程的As、Sb、As/Bi及Sb/Bi等地球化學(xué)參數(shù)特征進行對比研究（表4）。

S101-Ⅰ號礦體，在13—07勘探線間，從近地表處760 m至深部530 m標(biāo)高，Ag顯示出了3個濃集中心，As顯示了 3個高值區(qū)。在第13勘探線附近As、Sb含量自淺部向深部雖有小幅度的轉(zhuǎn)折，但總的趨勢為逐漸降低（圖3），Bi的含量也是如此。As在07勘探線附近的500 m標(biāo)高處出現(xiàn)高值點，Sb在07線附近自675～500 m標(biāo)高間出現(xiàn)了2個高值區(qū)，自淺部到深部表現(xiàn)為升高→降低→升高（圖3），反映了多次成礦作用疊加或為脈動式成礦的體現(xiàn)；Sb/Bi、As/Bi 從近地表處（約760 m標(biāo)高）到深部（約500 m標(biāo)高)，由低→高→低→又升高（表4），地球化學(xué)參數(shù)出現(xiàn)兩次轉(zhuǎn)折，指示500 m標(biāo)高之下礦體有很大的延伸或有盲礦體存在。

圖3 潭玉溝銀礦體在13線、07線、08線的微量元素含量變化折線圖

S101-Ⅱ號礦體，As、Sb含量均表現(xiàn)為低→升高→降低，自標(biāo)高700 m附近連續(xù)向深部呈現(xiàn)降低，且Bi含量為升高的趨勢；As/Bi、Sb/Bi的比值曲線同樣為降低的態(tài)勢。由此推斷，S101-Ⅱ號礦體向深部延伸不會很大，深部找礦空間有限。

6 找礦靶區(qū)預(yù)測

6.1 找礦靶區(qū)預(yù)測的構(gòu)造疊加暈標(biāo)志

根據(jù)構(gòu)造疊加暈疊加特征，結(jié)合前人研究成果（禹斌等，2011；馬久菊等，2012；李惠等，2019；劉旭光等，2019），對S101礦脈找礦靶區(qū)預(yù)測提出如下構(gòu)造疊加暈標(biāo)志。

（1）在有Ag或Cu弱異常的條件下，若前緣暈指示元素As、Sb、Hg有強異常出現(xiàn)，而尾暈元素Bi、W、Mo、Sn異常較弱，指示深部有盲礦存在。相反，尾暈指示元素異常強，而前緣暈指示元素異常弱，則指示深部無礦。

（2）前、尾暈共存準(zhǔn)則，即前、尾暈共存，指示深部還有盲礦存在。

（3）在構(gòu)造疊加暈剖面或垂直縱投影圖上，前緣暈指示元素As、Sb、Hg的異常強度，從淺部到深部，出現(xiàn)由強→弱→強，或異常一直很強（中、內(nèi)帶異常），特別是在控制最深鉆孔的樣品中出現(xiàn)強異常，指示深部還有盲礦存在。

（4）地球化學(xué)參數(shù)轉(zhuǎn)折：As、Sb、Sb/Bi、As/Bi從上→下由低→高→低→最下中段又升高，指示深部有盲礦，或礦體向深部延伸較大。

6.2 找礦靶區(qū)預(yù)測結(jié)果

根據(jù)潭玉溝銀礦構(gòu)造疊加暈特征和盲礦體預(yù)測標(biāo)志，對S101-Ⅰ、S101-Ⅱ號礦體的深部找礦進行了靶區(qū)預(yù)測，提出1個找礦有利靶位，即位于S101-Ⅰ號礦體07線深部找礦有利區(qū)—靶區(qū)Ⅰ（圖4）。

圖4 潭玉溝銀礦S101礦脈找礦靶位預(yù)測垂直縱投影圖

7 結(jié)語

通過對潭玉溝銀礦構(gòu)造疊加暈的初步研究，總結(jié)出了S101礦床的構(gòu)造疊加暈特征，建立了盲礦預(yù)測的構(gòu)造疊加暈標(biāo)志；運用盲礦體預(yù)測的構(gòu)造疊加暈標(biāo)志對S101-Ⅰ、S101-Ⅱ號礦體深部找礦有利區(qū)進行了預(yù)測研究，提出了1處預(yù)測靶位，為今后深部找礦提供了依據(jù)。預(yù)測結(jié)果有待今后進一步工程驗證。

注 釋

①河南省有色金屬地質(zhì)礦產(chǎn)局第二地質(zhì)大隊.2018.河南省欒川縣潭玉溝銀礦勘查工作報告[R].1-56.