甘肃省武都县塘坝金矿地球物理特征与成矿浅析

王晓军

（甘肃省有色金属地质勘查局兰州矿产勘查院，甘肃 兰州 730046）

1 区域地质

研究区位于南秦岭印支褶皱带南部，地质上被誉为“金三角”地带，南秦岭加里东～印支褶皱带南缘，文～康～略阳断裂带北侧，石鸡坝～里马关～黑谭寺断裂带南侧，武都弧东段，白龙江复式背斜，周家沟～塘坝次级复式背斜向西倾伏端，属迭部～武都成矿带东段，区域出露地层区域内主要出露元古界碧口群地层、下泥盆统桥头组（D1q）、屯寨组（D1t）、羊汤寨组屯寨组（D1y）及少量石炭系、二叠系、三叠系、侏罗系地层等，为一套浅海相碳酸盐岩，碎屑岩类，侵入岩主要以花岗斑岩脉为主，是寻找微细浸染型金矿的最佳赋矿层位[1]。区域内酸性～中酸性侵入脉岩较发育，主要有白云母花岗斑岩脉，分布于琵琶寺一带，在断层发育地区成脉群出现，大多沿层理及节理侵入，脉宽一般1m～5m，延长数百米，岩石为斑状结构，块状构造，主要矿物为石英、斜长石、钾长石、白云母等，斑晶为长石、石英，花岗闪长斑岩脉，岩脉经后期破碎蚀变多具金矿化[2]。

辉长辉绿岩脉，分布于阴山里一带，主要矿物为斜长石、角闪石，斜长石呈柱状或细长柱状，并几乎全部被绿帘石和绿泥石交代，具辉长结构或辉绿结构，富含有钛铁矿、磁黄铁矿、镍黄铁矿、黄铜矿、斑铜矿等金属矿物。

区域属于南秦岭印支褶皱带，位于文县～康县大断裂带中，各类构造发育。其中，断裂构造尤为发育，主要分布于普查区的东南部。区域性断裂构造主要有范家坝～临江断层、何家坝～梨坪断层以及东北部牛舍山一带断层等。范家坝～临江断层随区域构造线方向而变化，规模较大，为下古生界与泥盆系地层的分界线。走向北东～南西向，倾向主要表现为北西陡倾斜，断层两侧破碎明显。何家坝～梨坪断层挤压破碎强烈，一般可见角砾岩化、糜棱岩化、碳化、泥化等，断层面产状主要向北倾斜。牛舍山一带断层呈东西向，挤压破碎强烈，为一组北西～南东向的小断层错断。为石炭系与二叠系地层的分界线。

2 研究区地球物理特征

测定参数为视电阻率ρs及视极化率ηs。要求总场电位差大于5mV，二次场电位差大于0.5mV。观测时使供电线远离测量线，相距不小于40m，并防止供电线悬空甚至随风飘荡，绝对防止漏电和与大地的不绝缘。激电剖面质量检查与数据采集同步进行。要求检查点均匀分布于工作区。

表1 测区岩矿石电性参数表

由上表可知：测区主要岩矿石电性特征具有明显的差异，断层破碎带具有高极化低电阻的特征，石英绢云母千枚岩也表现为较高极化、较低电阻特征。本区主要含矿层为石英绢云母千枚岩和断裂破碎带中。灰岩、石英岩均表现为低极化高阻特征，砂质板岩极化率、电阻率介于中等层次中。

本区视极化率范围值0.93%～13.51%，视电阻率范围值52.18～902.3。具矿化及破碎带的极化率较高一般为7%～13.51%，电阻率仅为52.18～300。有时与矿石或矿化及碳质千枚岩无明显区别。本区矿化体与围岩视电阻率及视极化率有较明显的差异，具备开展激电找矿的地球物理前提条件。

根据视电阻率和视极化率曲线结合地质剖面来看各线异常较好段分述如下：7线异常段应在260-310号点之间，此段视极化率变化较平稳最大值为7.2%、最小值为6.7%，视电阻率从北向南先减小后增大。结合地质剖面可知此段低阻高极化异常对应岩性为石英绢云母千枚岩、石英脉、断层破碎带、矿体。结合实际地质情况及视极化率等值线平面图和视电阻率等值线平面图可推测三个异常体，分别为Y1t、Y2t、Y3t。

Y1t异常位于测区东南角，主要分布于8线剖面50-110号点之间，呈椭圆状、形态完整。异常强度较高、最大极化率值达12.2%。范围较大，长约92米宽约66米。此异常位于中厚层灰岩与石英绢云母千枚岩的接触带上。本区主要含矿层为石英绢云母千枚岩及断裂破碎带，因此Y1t异常很有可能为隐伏矿体所引起。但异常范围大，强度较高表明金属硫化物富集程度较高，埋藏较深。应重点部署地质及钻探工作加以查证。

Y2t异常位于测区7线、0线260-300号点之间。异常呈条带状展布、垂直于剖面线方向且形态完整。异常强度较弱，最大视极化率值为8%。视电阻率值在150Ω·m～250Ω·m之间。Y1t异常位于不同岩性的接触带上且有断裂破碎带存在。条带状展布与断裂和破碎带有关，而较大断裂为导矿构造次级断裂为容矿构造与异常形态有关及走向密不可分。实际工作中可见以往坑道口有黄铁矿存在，黄铁矿是重要的载金矿物，与金矿化密切相关；此外异常地段破碎较强；异常曲线对应区间显示深部有金属硫化物体或断层的存在，所以该异常地段具有一定的找矿潜力。

推测Y2t异常为不同岩性接触带及断裂破碎带所引起，但不排除少量矿化体的存在。

Y3t异常位于24线0号点处。异常呈近三角形状，异常强度、范围较大，但结合实际情况，异常应为24线0号点和10号点处的点异常没有实际意义，32线附近异常为假异常。推测可能由散落矿石或矿化体所引起。

综上所述：其中Y1t、Y2t连续性较好，且异常处均为高极化低阻异常，Y1t异常区域视极化率在9%～12%之间；Y2t异常区域视极化率在7%～8%之间，视电阻率值在150Ω·m～250Ω·m之间。均具有较高的视极化率特征。Y1t、Y2t异常形态完整，规模较大，异常强度较高。推测极有可能为矿或矿化体。而Y3t连续性较差多半为假异常。

3 地球物理特征与成矿关系

通过激电中梯扫面，圈定视极化率高背景区三处，分别为Y1t、Y2t、Y3t。视极化率高背景区与元素组合异常吻合，因此将其定名为矿化背景区。测区东部大面积矿化背景区内的局部异常经验证均由矿体或矿化体所引起。

通过测深断面图大致确定，激电等深度异常图对极化体在不同深度上场的特征反映更加明显，可参照该成果帮助确定矿体深部走向及产出状态。在剖面上的CSAMT测量发现的两条电阻率异常带，进一步证实了F1、F2断裂的存在，并初步掌握了断裂构造在深部的产出特征。剖面上的激电测量，在深部发现了三个具有一定规模的激电异常，异常特征与已知矿致异常相似，根据其产出的地质和地球化学背景环境，推断异常为矿致异常。激电测深发现深部仍有极化体存在；频谱激电测量，在深部发现了三个具有一定规模的激电异常，个别钻孔在深部打到了铅锌矿体，因此认为该区深部有一定的找矿潜力。

结合研究区区地层、构造、地球物理特征条件，认为成矿热液自地下深部沿断裂F1、F2通道上升运移，在物理、化学条件环境下，沿构造有利部位，充填、交代围岩，使有用物质进一步聚集沉淀成矿。由于后期的构造叠加作用，使原有的成矿构造发生了变形改造，致使成矿物质进一步富集成矿。综上所述该矿床属构造蚀变岩型金矿。