重砂测量在金矿勘查中的应用

杨南坤+任伟刚+刘洪祺

摘要：重砂测量是一种经济、简便、有效的找矿方法。通过在汉阴县坝王沟一石板沟一带开展1：2.5万自然重砂测量，圈定重砂异常，获得有关区域金的矿化类型及其分布情况信息，圈出远景区，指出找矿方向，為进一步开展金的找矿工作提供依据，指导勘查工程布设。

关键词：重砂测量；金矿；异常；汉阴县

1.测区地质概况

测区位于陕西石泉一句阳金矿整装勘查区内，大地构造位于南秦岭构造带。南秦岭构造带是秦岭造山带中规模最大，发展演化复杂的构造单元，也是秦岭造山带的主体。

1.1地层

测区出露地层主要为下志留统梅子垭组，由新到老分述如下：

（1）梅子垭组第四岩性段：分布于测区北部，以薄层变细砂岩、粉砂岩、绢云石英片岩、二云母石英片岩为主，夹有含炭绢云石英片、炭质粉砂质板岩、炭硅质板岩、炭硅质岩，偶见含黑云母变斑晶绢云石英片岩。该层为工作区主要含金层位。区域上是黄龙金沟、八庙沟、范家沟金矿的赋矿层位。

（2）梅子垭组第三岩性段主要分布于勘查区的中部及南部一带，细分为两个亚段：

①上亚段：以绢云石英片岩、二云母石英片岩、含黑云母变斑晶绢云石英片岩为主，其次为以层纹一条带状薄层变细砂岩。

②下亚段：以薄层变细砂岩为主，其次为绢云石英片岩、绢云石英片岩、含黑云母变斑晶绢云石英片岩。

1.2构造

（1）褶皱：区内褶皱不发育，地层总体为一变形复杂的单斜层，南老北新，倾向北西一北东，局部南倾，倾角较陡，岩层沿走向和倾向均具波状起伏变化特征。

（2）断裂：测区位于区域RF₃（范家沟一东沟剪切带）与RF₄（队拌家沟一南腊油沟脑剪切带）之间。受区域矿区内剪切带影响，区内断裂较发育规模较大的断层有F3断层，区内出露长度约2kin，产状290°-360°45°～55°。

2.地形地貌特征

本次重砂测量区长3.0km，南北宽1.0km，总面积为3.0k㎡。测区总体地貌呈“w”型，西北高，东南低，大体为2个汇水盆地，在测区中部以西店湾一向阳湾为分水岭，以西至霸王寨形成坝王沟Ⅱ级水系，以东部形成石板沟Ⅱ级水系。

3.重砂测量工作

3.1样品采集及加工质量

（1）本次采样位置在小溪源头一中部，矿物从基岩风化再搬运距离大多<1km，最远仅2km，机械磨损小，重砂矿物组合及特征接近附近基岩本来的重矿物面貌。

（2）冲积层取样：一般沿水系（主要是支流）由下游向上游在相应的距离内寻找重砂矿物富集地段（河流流速显著减慢处、河床基底有利于停积重砂的地方）进行取样。

（3）取样物质主要为冲洪积物，粒度一般选择分选不好的砂砾层，如小砾石、粒度不均匀的卵石、分选程度差的粗砂等。取样深度根据不同层位确定，一般为20cm～50cm。

（4）原始样品一般在野外就地就近淘洗，一般淘洗至灰色为止，即以石榴石等比重在2.8左右的砂矿物不多量流失为准，本次重砂野外加工采用船型淘砂盘淘洗。

3.2重砂成果表示方法的选择

重砂成果图表示方法有圈式法、符号法、带式法及等值线法4种。其中圈式法、符号法适用于区测中，带式法及等值线法适用于砂矿区。符号法是将有用矿物的主要元素符号标注在取样点旁侧即可。此法简单方便，作图快。但不能表示有用矿物含量，同时当矿种较多时，符号排列拥挤，图面不清晰。这种表示方法只适用于以单一或少量矿种为寻找对象的野外定性分析之草图。故本次选用圈式法进行重砂成果表示（见图1）。

3.3重砂异常圈定

通过圈法对每个采样点进行标注，它是评价异常区的基本依据。它表明重砂异常的强度。连续的高含量点的出现，表明异常不是偶然的，由矿化引起的可能性极大；而那些孤立高含量点则很可能是由偶然因素引起的。

金Ⅱ级重砂异常区的圈定：根据圈法表示的金重砂含量分级，将若干个连续的Ⅱ级采样点圈连，即为金Ⅱ级重砂异常区。

金Ⅲ级重砂异常区的圈定：根据圈法表示的金重砂含量分级，将若干个连续的Ⅲ级采样点圈连，即为金Ⅲ级重砂异常区，金Ⅱ级重砂异常区一般被包括在金Ⅲ级重砂异常区内。

圈定异常区时，要把重砂矿物本身的特点与地质、矿产、构造以及地貌因素结合起来研究，从而考虑这些矿物由原生矿床搬运来的可能途径。如果有用矿物是包含在从几面冲刷山脊的河流冲积层的样品中，则在圈定其范围时，不仅应包括河谷地段，而且必须包括分水岭。当其中个别样品中无有用重砂矿物时，也不应把这些取样点排除在异常区外。

4.重砂异常区特征

本次重砂测量工作圈出1个金Ⅱ级预测区，圈定了3个金Ⅲ级异常区（见图2）。

4.1霸王寨金Ⅱ级重砂异常区（Ⅱ一1）

霸王寨金Ⅱ级重砂异常区位于测区西北部霸王寨一带，异常编号Ⅱ一1，其面积约O.03k㎡。在异常区中自然金Ⅱ级高含量点连续出现，编号Za03、Za05，为Ⅱ级含量；Za03样共见自然金39粒（见照片1）；Za05样共见自然金41粒（见照片2）。

该处出露地层为梅子垭组第三岩性段上亚段（slm₃），无断裂构造通过，1：1万构造一岩相填图表明，该处属石英脉发育地段，绢云石英片岩中发育极为密集的石英细脉与大量硅质，石英脉主要呈网脉状、脉状、小扁豆体、不规则状沿岩石片理、劈理、裂隙分布，推测该异常是由于地层引起的。在该异常区中自然金为亮黄色，呈不规则粒状、片状等。大长径为0.40mm、最小长径为O.08mm，为原岩矿物经风化后沉积至河流而成。出现连续的高含量取样点说明该地寻找原生矿的可能较大。

4.2霸王寨一罗家湾金Ⅲ级重砂异常区（Ⅲ-1）endprint

霸王寨一罗家湾金Ⅲ级重砂异常区位于测区西北部及中部坝王沟一带，异常编号Ⅲ-1，其面积约为0.6k㎡，常级数为Ⅲ级，其重砂含量较低，為Ⅲ级含量点，为1粒/m3-6粒m3，平均2.1粒/m3。可见此区的矿化异常可能是偶然的。取样地点主要在河床砂嘴、阶地基底、残积冲积层、河流坡积冲积层，河谷中石英脉的砾石发育，在残积坡积物中有石英脉出露。

该处出露地层为梅子垭组第三岩性段上亚段及梅子垭组第四岩性段，该异常东南部属石英脉发育地段，绢云石英片岩中发育极为密集的石英细脉与大量硅质，石英脉主要呈网脉状、脉状、小扁豆体、不规则状沿岩石片理、劈理、裂隙分布，在该区北侧有1：20万化探扫面时圈定的Au38异常，推测本异常的形成原因有二：一为霸王寨一带地层含矿所致，二为测区北部泰山庙一带梅子垭组第四岩性段地层含矿所致。

4.3石板沟脑金Ⅲ重砂异常区（Ⅲ-2）

石板沟脑金Ⅲ级重砂异常区位于测区中部石板沟一带，异常编号Ⅲ-2，其面积约为0.23k㎡，常级数为Ⅲ级，其重砂含量较低，为Ⅲ级含量点，为1粒/m3～6粒/m3，平均2.4粒/m3。可见此区的矿化异常可能是偶然的。取样地点主要在河床砂嘴、阶地基底、残积冲积层、河流坡积冲积层，河谷中石英脉的砾石发育。

该处出露地层为梅子垭组第三岩性段上亚段及梅子垭组第四岩性段，并且异常南侧有F3断层通过，属石英脉发育地段与含黑云母变斑晶的强变形带相叠加，推测本异常的形成原因有可能和地层与断裂构造叠加作用有关。

4.4西店一张家湾金Ⅲ级重砂异常区（Ⅲ-3）

西店一张家湾金Ⅲ级重砂异常区位于测区中部石板沟一带，异常编号Ⅲ-3，其面积约为0.25k㎡，常级数为Ⅲ级，其重砂含量较低，为Ⅲ级含量点，为1/粒，m3～5粒/m3，平均2.3粒/m3。可见此区的矿化异常可能是偶然的。取样地点主要在河床砂嘴、阶地基底、残积冲积层、河流坡积冲积层，河谷中石英脉的砾石发育。

该处出露地层为梅子垭组第三岩性段上亚段及少量梅子垭组第三岩性段下亚段，并且异常北侧有F3断层通过，属石英脉发育地段与含黑云母变斑晶的强变形带相叠，加推测本异常的形成原因有可能和地层与断裂构造叠加作用有关。

4.5重砂测量成果与土壤测量成果套合情况

（1）霸王寨金Ⅱ级重砂异常区（Ⅱ一1）与1：2.5万土壤测量所圈定的Au10异常局部套合。

（2）霸王寨一罗家湾金Ⅲ级重砂异常区（Ⅲ-1）与1：2.5万土壤测量所圈定的Au11异常套合较好；石板沟脑金Ⅲ级重砂异常区（Ⅲ一2）与1：2.5万土壤测量所圈定的Aul2异常套合较好；西店一张家湾金Ⅲ级重砂异常区（Ⅲ-3）与1：2.5万土壤测量所圈定的Aul7异常套合较好（见图4-1）。

4.6异常查证

结合地质特征、地形地貌等，对重砂异常区进行查证，通过异常查证，结合地表矿化蚀变带追索，圈出了2条金矿化蚀变带，并在蚀变带内圈出了1条金矿体。

4.6.1金矿化蚀变带

①1号金矿化蚀变带：位于工作区西部猫儿沟一带，呈近东西向展布，平均产状10°52°。目前追索长度约500m，宽度约6m-20m。金品位0.1g/t-1.66g/t。

②2号金矿化蚀变带：出露于石板沟一刘家沟一带，呈近东西向展布，平均产状8°46°。地表控制长度约3km，宽度约5m-50m。金品位0.13g/t-0.75g/t。

4.6.2金矿体

K13金矿体：位于1号金矿化蚀变带，出露于工作区西部猫儿沟一带，地表控制长度160m，厚度1.10m，金品位1.66g/t，呈近东西向展布，平均产状18°50°。

5.结论

（1）通过对坝王沟金矿进行1：2.5万重砂测量工作，圈出1个金Ⅱ级预测区，圈定了3个金Ⅲ级异常区。并通过异常查证圈出了2条金矿化蚀变带，在蚀变带内圈出了1条金矿体。

（2）通过圈定重砂异常，获得有关区域金的矿化类型及其分布情况信息，圈出远景区，指出找矿方向，为进一步开展金的找矿工作提供依据，指导勘查工程布设。endprint