热液金矿床构造叠加晕四种叠加结构综合理想模式

河南秦岭金矿床构造叠加晕理想模式~

（一）1995年河南秦岭金矿床的原生叠加晕理想模式
1.最佳指示元素及特征指示元素
（1）最佳指示元素组合：Au、As、Hg、Sb、B、Ba、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi、Mn、Co（Mo）；
（2）特征指示元素：
①特征前缘晕指示元素：As、Hg、Sb、B、Ba；
②特征近矿晕指示元素：Au、Ag、Cu、Pb、Zn；
③特征尾晕指示元素：Bi、Mn、Co（Mo）。
2.模式剖面图特点（图4–9）
（1）剖面图上控矿断裂为逆断层，有利成矿部位为由陡变缓后的缓倾斜部位，是金矿体A赋存部位，中间陡倾部位不利成矿。陡倾部位之下深部又出现缓倾部位，为有利成矿空间，但有利成矿空间不一定有矿，根据构造叠加晕研究可预测有利成矿空间是否有盲矿存在。
（2）图4–9中展示了上部A矿体周围第Ⅱ、Ⅲ两个主成矿阶段形成矿体–晕的同位叠加特点。
（3）如果矿体A尾晕又有前缘晕叠加共存，或计算分带序列出现反分带，或计算地球化学参数发生转折，则预测该有利成矿空间有盲矿存在。

图4-9 秦岭金矿杨砦峪金矿床的构造叠加晕理想模式剖面图（1995年）

（二）2007年研究建立河南秦岭金矿床深部第二、三富集带盲矿预测的构造叠加晕理想模式
1.叠加晕特征
图4–10～图4–14是1995年和2007年两次研究杨砦峪金矿60号脉构造叠加晕向深部延伸相接的垂直纵投影图。随着勘探和采矿向深入推进，显示了探明的金矿体在垂直空间上的分布规律：即2000m到1700m为上部第一矿化带，1700～1400m为弱矿化带，1400～1000m为第二矿化带，预测1000m之下还有第二个弱矿化带，其深部可能还有第三矿化富集带。
图中展示了秦岭金矿床60号脉垂直深度已达1260m，倾向长1781m的构造叠加晕特点。每次成矿形成的一个或多个矿体都有自己的前缘晕、近矿晕和尾晕，不同阶段形成的金矿体–晕在空间上部分同位叠加或只有上部矿体的尾晕与深部盲矿前缘晕叠加共存特点，在图中表现为非常复杂的晕。
2.河南秦岭金矿床预测深部第二、三富矿带的构造叠加晕理想模式
随着对60号构造叠加晕研究的向深部推进和验证靶位又见矿很好的特点，根据构造叠加晕在空间的展示特性，修改完善1995年建立的河南秦岭金矿床的原生叠加晕理想模式。2007年建立了河南秦岭金矿床深部预测第二、三富矿带的构造叠加晕理想模式（图4–15），模式剖面图展示了不同成矿阶段形成矿体–晕部分同位叠加特点。

图4-10 秦岭金矿杨砦峪金矿床60号脉Au、Ag、Cu构造叠加晕垂直纵投影图


图4-11 秦岭金矿杨砦峪金矿床60号脉Hg、B、Ba、Bi构造叠加晕垂直纵投影图


图4-12 秦岭金矿杨砦峪金矿床60号脉Pb、Zn、As、Sb构造叠加晕垂直纵投影图


图4-13 秦岭金矿杨砦峪金矿床60号脉Mn、W、Mo、Co构造叠加晕垂直纵投影图


图4-14 秦岭金矿杨砦峪金矿床60号脉Ni、V、Ti、Sn构造叠加晕垂直纵投影图


图4-15 秦岭金矿杨砦峪金矿床的构造叠加晕理想模式剖面图

（2010年修改完善）
（不同成矿阶段形成矿体–晕部分同位叠加剖面图）
模式特点是：
（1）控矿断裂逆断层，构造的扩容空间–由陡变缓的缓倾斜部位为有利成矿空间。金矿体赋存于构造由陡变缓的缓倾斜部位；
（2）模式中展示了金矿脉上、中、下三个矿体富集带的矿体（串珠状矿体①②③）及其原生晕的叠加结构，上部第一富集带标高在2000～1700m，垂直深度300～400m，为大矿、富矿富集带；中部相对弱矿化带：标高为1700～1400m，垂直深度300～400m：下部第二金矿富集带：标高在1400～1000m，垂直深度300～450m；预测深部第二弱矿化带标高在1000～600m，预测深部600m之下还有第三富矿带。
（3）模式中上、中、下（串珠状矿体①②③）展示了秦岭金矿金矿脉深部三个富集带金矿体构造叠加晕特征。上①、中②、下③三个矿体–晕是多次成矿叠加的结果(部分同位或只有上、下两个矿体前、尾晕等多种形式叠加)。
（4）图中展示了上部矿体①、中部矿体②都分别由第Ⅱ、Ⅲ两个主成矿阶段形成矿体–晕叠加在第Ⅰ阶段形成大石英脉之上，在有利成矿部位–断裂缓倾斜部位部分同位叠加特点；矿体①总尾晕与矿体②总体前缘晕叠加共存。可根据矿体①尾部出现前、尾晕共存，预测深部还有第二富集带矿体②存在。
（5）若深部矿体②尾部又有前缘晕叠加，出现前、尾晕共存，又可向深部推进预测第三富集带矿体③。

在哪个矿区深部预测，必须建立本矿区典型金矿床（体）的构造叠加晕模型：总结金矿床原生叠加晕共性特点及四种理想叠加结构的金矿床（体）模式和盲矿预测标志具有普遍指导意义和应用价值，但在哪个矿区应用时，必须研究其特性，建立本矿床的构造叠加晕模式和盲矿预测标志，预测效果更好〔20〕。

图1-8 两个矿床矿体原生晕中As在前缘晕中浓集不同

不同金矿床的叠加晕都有其本身的特性，以金矿床构造叠加晕方法理论、研究思路和研究内容为指导，研究本矿床构造叠加晕特殊性，其关键问题有三个：①不同矿床有指示作用的元素组合不同，特别是前缘晕指示元素个数不同：如有的矿山是As、Sb、Hg、B、F、I、Ba，有的矿山只有As、Sb、Ba，有的矿山只有As、Sb、Hg；②各指示元素的浓度不同：如某矿区As是矿体的特征前缘晕指示元素，其前缘晕浓度为100×10－6，尾晕为50×10－6，而另一金矿区As也是矿体的特征前缘晕指示元素，其前缘晕浓度为50×10－6，尾晕为10×10－6（图1–8）；如某矿床不知前缘晕As浓度，As出现50×10－6，则不能判断是前缘晕还是尾晕。③各矿床（体）的叠加晕的叠加结构不同。
在矿区外围预测同类矿床盲矿，可用已知矿床模型预测，但其预测准确性要差一些。

建立了热液金矿床四种不同叠加结构综合理想模式，包括轴向分带的多参数叠加特点，不仅展示了不同阶段原生晕叠加后的特点，而且反映了叠加后的轴向分带序列变化、叠加后的轴向地球化学参数变化及叠加后包裹体气晕、离子晕变化。

热液金矿床不同叠加结构的综合理想模式反映了轴向分带-多参数叠加特点。

(1)以剖面表示，显示了金矿体在构造中赋存的有利部位，重点表示的是轴(垂)向不同期次成矿-晕在空间上的叠加晕特点。

金矿成矿一般分为四个成矿阶段，由于Ⅰ、Ⅳ阶段带来Au及其伴生元素很少，不能形成工业矿体，所以模式中突出了Ⅱ、Ⅲ两个主成矿阶段在成矿成晕过程中在构造空间内的叠加结构。

Ⅱ、Ⅲ两个主成矿阶段的重要区别是第Ⅲ阶段(多金属硫化物阶段)富含Pb、Zn、Cu，第Ⅲ阶段叠加部位显示了Pb、Zn、Cu的强异常，而且Au较富。

(2)叠加晕的叠加结构有多种，同位、部分同位叠加或只有前、尾晕叠加，所总结出的四种只是代表。

(3)不同阶段形成矿体轴向分带-多参数叠加：

a.叠加后原生晕特点；

b.叠加后的轴向分带序列变化；

c.叠加后的轴向地化参数变化；

d.叠加后包裹体气晕、离子晕变化；

图1-2-17　模型1：单一主成矿阶段形成矿体(晕)（A）或两个主成矿阶段同位叠加晕(B)理想模式地化参数a为前缘晕元素含量或前缘晕元素(含量、累加、累乘)/（尾晕元素(含量、累加、累乘)

e.地化参数轴向叠加特点；a=前缘特征元素(含量、累加、累乘等)/尾晕指示元素(含量、累加、累乘等)，如Sb/Bi，As/Mo，(As+Sb)/(Bi+Mo)，As×Sb/Bi×Mo等；

f.原生晕轴向分带序列的正常与不正常是与中国金矿床综合分带序列相比而言的。中国金矿床原生晕综合轴向分带序列从上→下是：

构造叠加晕找盲矿法及找矿效果

(一)模型1：单一主成矿阶段形成矿体(晕)(A)或两个主成矿阶段同位叠加晕(B)理想模型　

1．模式①的特点

在构造蚀变带中只圈出一个矿体，如果金矿成矿成晕分为三个阶段，Ⅱ为主成矿阶段，可理解为第Ⅱ主成矿阶段形成矿体(晕)叠加于第Ⅰ阶段形成的弱矿化晕之上(A)；如果分为四个成矿阶段，Ⅱ、Ⅲ为主成矿阶段，可理解为第Ⅱ或第Ⅲ主成矿阶段叠加于第Ⅰ阶段弱矿化晕之上(A)，也可理解为两个主成矿阶段(Ⅱ、Ⅲ)在第Ⅰ阶段矿化晕的基础上同位叠加形成的矿体晕(B)。

由于第一阶段形成矿化晕很弱，所以叠加晕的特点决定于Ⅱ、Ⅲ两个主成矿阶段叠加结果。上述几种叠加形成的叠加晕虽然晚阶段形成矿体(晕)对先形成矿体晕有一定影响，但总体看，原生异常分带、包体异常分带、轴向分带序列和轴向地球化学参数的变化都是有规律的，均为正常垂直分带，

2．盲矿预测标志

(1)若前缘晕指示元素B、As、Hg、F、Sb、Ba强度高，尾晕元素Bi、Mo、Mn、Ni、Co、V浓度低，则指示深部有盲矿存在。相反，深入无矿。

(2)第一种模式的叠加形式，可总结出找盲矿、确定判别金矿剥蚀程度的地化定量预测指标和建立各种数学模型，如建立回归分析模型、多类判别分析模型，对盲矿深度和矿体剥蚀程度进行定量定位预测。

(二)模型2：串珠状金矿构造叠加晕理想模型　

1．在模式图1-2-18中，串珠状或尖灭再现矿体，有四种叠加情况

(1)可能是同一主成矿阶段形成矿体(晕)叠加在第Ⅰ阶段弱矿化晕之上(A)形成，串珠状矿体有总体前缘晕和尾晕，上部矿体又有自己的小尾晕，下部矿体也有自己的小前缘晕，两个矿体相近时则形成前、尾晕叠加共存；

(2)也可能是两个主成矿阶段都形成串珠状矿体同位叠加；

(3)也可能分别是两个主成矿阶段形成上、下矿体，其中(B)是Ⅱ阶段在上，而Ⅲ阶段在下，且Ⅲ阶段头晕与Ⅱ阶段尾晕衔接；(C)是第Ⅱ阶段在下，Ⅲ阶段超越Ⅱ在上。其特点也是上部矿的尾晕与下部矿体的前缘晕叠加在一起。与第Ⅲ阶段形成矿体在Ⅱ上或在Ⅱ下相对应，Cu、Pb、Zn强异常也分别出现在上部(图中C)或下部(图中B)。

2．盲矿预测标志

若工程只控制到上部矿体的根部(深部盲矿不知道)，若在上部矿体下部或尾部出现尾晕元素Bi、Mo、Mn、Co的强异常基础上，又出现了Hg、Sb、I、B、As、F等前缘晕元素的强异常，即“前、尾晕共存”，计算垂直分带序列也出现“反分带或不正常”，即Hg、Sb、I、B、As、F等出现在分带序列的中或下部，计算分带性指数或累乘比值在上部几个标高连续上升或下降，而到矿体下部则出现转折—突然下降或上升，这种现象是深部还有盲矿或第二个富集中段的标志。该模型是预测盲矿最典型、最重要的叠加晕模型。

图1-2-18　模型2：串珠状金矿体构造叠加晕理想模式

(三)模型3：两个主成矿阶段形成矿体(晕)部分叠加理想模型

1．理想模型

在模式图1-2-19中，在不知深部有盲矿的情况下，两个主成矿阶段形成的两个矿体(晕)部分叠加的结果加大了矿体在轴向(或垂向)的延伸，所圈出的矿体延深较大。由于上、下两个矿体的两个前缘晕和两个尾晕分别叠加合成，也加大了矿体前缘晕和尾晕的长度和强度，同时也导致了前缘晕和尾晕重叠或共存部分的加大。这种叠加晕分带基本上属于正常分带，垂直分带序列也是正向分带。

A为Ⅲ阶段形成矿体②叠加于Ⅱ阶段形成矿体①之下部，此时Cu、Pb、Zn异常下部强于上部，B则反映Ⅲ阶段成矿热液超越第Ⅱ阶段形成矿体②在其上部成矿成晕①，此种情况Cu、Pb、Zn异常上部比下部强，而且先形成的下部矿体②的晕也可能有些元素活化向上有一定位移，但总体不会破坏其分带结构。

2．找矿标志

(1)当Au含量较低时，若前缘晕特征Hg、Sb、F、I、B、As异常强度大，则指示深部有盲矿，若前缘晕元素低，尾晕元素如Bi、Mo、Mn、Co、Ni等元素异常强度大，则指示深部无矿。

(2)若在已知金矿体中，其原生晕中前缘晕元素和尾晕元素都较发育，两者共存则指示矿体是两阶段叠加的结果，指示矿体延伸较大，若前缘晕元素强度比尾晕元素强度高，则指示为叠加(矿体)的头部，指示矿体延深很大，若前缘晕元素强度比尾晕元素低，则指示矿体还有一定延伸。

(3)若在矿体尾部出现前、尾晕共存、分带序列计算结果不正常，地化参数发生转折，则指示深部还有串珠盲矿。

图1-2-19　模型3：两个主成矿阶段形成的矿体(晕)部分叠加理想模式

(四)模型4：金矿床(体)复杂叠加晕理想模型

1．理想模型

在模式图1-2-20中，金矿床(体)复杂叠加晕理想模型(矿体向下延伸大小的预测标志)，模式图可理解为第Ⅱ主成矿阶段形成了两个尖灭再现矿体①③，第Ⅲ主成矿阶段形成的矿体②④叠加在其中间，也可能是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段形成的三个矿体的叠加，这种情况金矿体延深相当大，也是金矿延深大于延长的一个重要因素，其叠加晕的特点是多个矿体的前缘晕和尾晕分别叠加合成后，大大加长了前缘晕和尾晕的延深(或长度)，同时也大大加大了前缘晕和尾晕的重叠共存部分，这种矿体的整体原生晕分带和分带序列基本是正常的，但当取矿体上部某一部分计算分带序列则会出现反常。

2．模式预测盲矿和矿体剥蚀程度的标志—叠加晕不同截面标志

(1)当Au含量很低，前缘晕元素强度大，则指示深部有盲矿(地表截面)；

(2)当金矿体的原生晕中前缘晕元素和尾晕元素共存时，指示有多期成矿叠加：若前缘晕元素强于尾晕元素时，指示矿体向深部延深相当大；若前缘与尾晕元素的强度相当则指示矿体还有很大延伸，如截面A-A^'、B-B^'；若尾晕元素强于前缘晕时，指示矿体还有一定延伸；

(3)若无前缘晕只有尾晕则指示矿体已到根部。

图1-2-20　模型4：金矿床(体)复杂叠加晕理想模式地化参数a为前缘晕元素含量或前缘晕元素(含量、累加、累乘)/尾晕元素(含量、累加、累乘)

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