解析找矿成功案例，助力找矿勘查突破（6）——甘肃大桥金矿

第6期 看看甘肃省西和县大桥金矿床找矿突破

甘肃省西和县大桥金矿床

张忠平 李通国 牛鹏飞

甘肃省地质调查院

大桥金矿床是通过化探异常查证发现的，经历了面上求点、点上深入、循序渐进的找矿过程。【甘肃大桥金矿的发现和勘查突破是甘肃地调院找矿勘查专家敢于突破自我、勇于开拓创新、持续不懈努力的结果，也是运用金属矿床成矿基本控制、基本规律指导勘查实施，实现找矿勘查突破的生动实例。充分体现了勘查专家们具有扎实的理论功底，不受既有认识束缚，对成矿本质和找矿勘查过程有深刻的理解和科学的把握。】

甘肃省西和县大桥金矿床是新一轮国土资源大调查实施中，按照“公益先行、基金衔接、商业跟进、整装勘查、快速突破”的总体思路取得的具有宏观影响的重大成果。

2004年，甘肃省地质调查院（简称“地调院”）决定在全省找矿有望地区开展1∶5万水系沉积物测量工作。时任总工程师叶得金、矿产部主任李通国组织专家对全省工作做了系统部署，提出首选在西秦岭地区开展工作。通过1∶5万化探扫面，圈出了多处综合异常，通过大量综合研究与分析，当年选定在西和县大坪、大桥，礼县楼房沟3处开展查证工作。由此拉开了西和大桥找矿发现的序幕。

2008年，为了加快大桥金矿评价进度，解决投入不足的问题，经上级批准，引进了信誉良好、实力雄厚又立志从事矿业开发的刚泰集团开始合作勘查。自2008年起开展详查工作，2010年开始矿山建设，2012年建成投产。

2008—2015年，地调院承担了大桥金矿详查工作。投入主要实物工作量为钻探12.8×104m，坑探1.2×104m。

二、找矿思路确定

（一）找矿的历史背景

1999年经国务院批准，国土资源部开展了新一轮国土资源大调查，下设“一项计划，五项工程”。即：基础调查计划，土地资源监测调查工程、矿产资源评价工程、地质灾害预警工程、数字国土工程、资源调查与利用技术发展工程。其中，“一项计划”和“五项工程”中的后四项是地质大调查的主要任务。新一轮国土资源大调查，是中国地质调查局成立之初就承担的重大国家使命。按照“公益先行、基金衔接、商业跟进、整装勘查、快速突破”的总体思路，填补和更新基础地质图件、评价全国矿产资源潜力、实现地质找矿新突破、提高地质灾害预警水平、推进国土资源信息化、研发资源调查与利用关键技术等，为经济社会发展提供重要资源环境保障。

甘肃省西和县大桥地区位于南秦岭北缘的岷县鹿儿坝-两当广金坝金锑汞成矿带上，夹持于合作-临潭-两当和舟曲-成县-徽县2个区域性深大断裂之间；主要地层为三叠系的一套复理石建造，由沉积厚度较大的碎屑岩夹碳酸盐岩组成，独特的地层结构使其成为良好的赋矿围岩，鹿儿坝金矿床、崖湾大型锑矿床均赋存在其中，是秦岭最重要的含矿层之一，成矿地质条件优越。该区地处甘肃省东南部，属国家级贫困地区，经济不发达，工业落后，开展矿产勘查有助于推动地方经济发展，改变当地贫困落后的面貌。

（二）初始找矿线索、信息

2004年，地调院经1∶5万水系沉积物测量在大桥一带圈出了以Au为主的综合异常。大桥综合异常面积约15km2，元素组合为Au、Hg、As、Sb、Ag、Pb、Zn、Mo等，异常元素套合好，浓度分带明显。其中，Au元素异常均值10.93×10-9，峰值101.1×10-9，具内、中、外浓度分带。经踏勘，异常的展布与北东向断裂相吻合，构造岩发育，并在异常内发现锑矿化。【体会：1∶5万水系沉积物测量选区定位于南秦岭北缘的岷县鹿儿坝-两当广金坝金锑汞成矿带，反映当时的选区不是盲目的，而是对区域成矿地质环境和规律有了深刻的理解和科学的把握。良好的Au组合异常圈定和锑矿化的发现更加证明了选区的正确性。为后续找矿突破奠定了坚实基础和提供了科学依据。事出反常必有妖，异常出现必有因。如此规模大、分带好、峰值高的异常出现，如果是真实的，必有原因！】

大桥金异常地处西秦岭碌曲-成县逆冲推覆构造带，北邻夏河-礼县逆冲推覆构造带，南邻迭部-武都逆冲构造带。碌曲—成县推覆构造带分布于合作-临潭-两当断裂与舟曲-成县-徽县断裂之间，组成地层以下、中三叠统为主,南侧有少量上古生界分布。主要形成枢纽波状起伏、轴面陡倾、南翼倒转的北西向褶皱构造。南侧古生界的泥盆—石炭系由南而北呈叠瓦状岩片推覆于二叠-三叠系之上【有意思。由于三叠系地层中赋存有很多矿床，这些被推覆体盖住的三叠系地层中是否有矿床呢？】。区域出露地层主要有志留系、泥盆系、石炭系、二叠系、三叠系、白垩系、古近系、新近系。志留系至三叠系以浅海陆棚相-半深海相碎屑岩、碳酸盐岩为主。三叠系下部主要岩性为中厚层灰岩、薄层灰岩、粉砂质板岩等；中部主要岩性为粉砂质板岩、粉砂岩、薄层灰岩等；缺失上部地层。三叠系是本区金、锑、汞等矿产的主要赋存层位。古近系、新近系为陆相湖泊沉积。区域岩浆活动较弱，仅有零星产出的印支期花岗岩小岩株。异常区位于岷县鹿儿坝-两当广金坝金汞锑成矿带内,矿产主要有分布于三叠系中的鹿儿坝金矿、崖湾锑矿等【事实上体现出了地质构造环境和地球化学环境的成矿专属性特征】。

异常区总体为一背斜的北翼，由石炭系厚层灰岩构成背斜的核部，但由于断层破坏，背斜北翼发育【应该是相对完整】，南翼被断层错切破坏、并遭受剥蚀【南北翼地层组合应该相似，距离又很近，为什么会出现南翼被破坏，而北翼相对完整的情况？现在回过头来看，也许与其岩石受到强烈硅化，变得致密坚硬耐风化有一定关系】，石炭系与三叠系为2个构造层，二者为断层接触，其褶皱形式略有差异。石炭系褶皱形态较完整,核部位于窑孔坝一带,轴面倾向北西；而三叠系主体为一倾向北西的单斜，局部发育次级小褶皱。窑上-石峡北东向断裂穿过异常区。出露的地层主要有三叠系下部建造层下岩组和石炭系。三叠系下部建造层下岩组主要岩性为薄-中厚层灰岩、钙质板岩、粉砂质板岩等，与下伏石炭系为断层接触。石炭系主要岩性为灰白色-深灰色厚层状灰岩。

（三）找矿思路

异常查证是为了进一步了解异常区的地球化学特征，缩小找矿靶区，发现矿（化）体，对异常做出解释评价，提供可进一步工作的矿产地。

三、技术方法选择

根据确定的找矿思路，结合异常区地质-地理条件，选择的主要技术方法有路线地质踏勘、1∶1万地化剖面、1∶1万土壤剖面、1∶1万地质测量和槽探【都是常规和传统的方法——而恰恰这些方法是最有效的——找矿勘查工作就是这样，通常情况下，不必去追求高大上、新奇特的方法技术】。

首先开展踏勘，以路线地质调查为主，配合地化剖面等手段，详细观察，系统采取岩石样品，寻找矿化露头，进而发现矿（化）体；当未发现矿化露头时，采用1∶1万土壤测量进一步缩小异常区范围，选择有利地段开展1∶1万地质测量，了解地质构造特征，对发现的矿化露头及有找矿意义的地质体、异常浓集中心实施地表槽探工程揭露，圈定矿（化）体，为进一步工作提供依据。

四、勘查发现过程

（一）矿床发现、勘查过程

西和县大桥镇是甘肃省陇南市一个名不见经传的小镇，山清水秀。千百年来，那里的人们守着奔流不息的西汉水繁衍生息，封闭而贫穷。从2005年的春天起，由几个人组成的项目分队来到这里，彻底打破了这里的平静。也就是这几个人将这个无名小镇载入甘肃地质史册。

【1】2004年，甘肃省地调院决定在全省找矿有望地区展开1∶5万水系沉积物测量工作。总工程师叶得金、矿产部主任李通国组织专家对全省工作做了系统部署，提出首选在西秦岭地区展开工作【叶总、李主任选区正确！】。通过1∶5万化探扫面，圈出了多处综合异常，通过大量综合研究与分析，当年选定在西和县大坪、大桥，礼县楼房沟3处展开查证工作【研究分析到位！不知道其他两处异常可有什么发现？】。由此拉开了西和大桥找矿发现的序幕。

2005年组建了305项目分队，项目负责由尤关进担任，当时项目分队只有2位技术人员。在技术人员奇缺的情况下，尤关进聘请了2位年过六旬的老地质工程师雷定明和田盛安进行室内工作。【2】8月开始，尤关进带人对大桥靶区先后2次进行踏勘，没有发现任何矿化露头，【3】10月，项目分队再次对异常进行踏勘，还是没有结果。此时，项目分队将查证情况向地调院矿产资源调查部做了详细汇 ，经再三分析，主任李通国认为，大桥一带化探异常显示好，成矿地质条件有利，应继续开展工作【认准了的，就得坚定信心做下去。李主任是高手！】。经向院领导汇 后，院、矿产部、项目分队和尤关进一致认为，【4】在异常没有获得合理解释的情况下绝不轻易放弃，同意采用灵活的方法进行系统查证。在1∶5万化探异常区直接【简单粗暴，但高效】沿沟系布置了5条土壤剖面和5条探槽，并对揭露出的破碎带进行了刻槽取样，特别是对其“围岩”按一定间距采集捡块样【说是围岩，实际上已看出了其中的强烈硅化，而硅化往往与金矿化有关——既然施工了探槽，为什么不都取样试试呢？反映单位领导和项目组人员思路转换快，找矿意识强，对地质现象敏感捕捉。虽然一开始并没有考虑到这类蚀变岩石的含矿问题】，并把刻槽样作为急样。刻槽样结果仍没有发现矿【事实表明，这些构造破碎岩石可能主要是成矿后形成的，其本身蚀变可能并不强】，这时找矿工作陷入了迷茫。

直到2006年3月，分析 告中有3件“围岩”捡块样金含量达到了边界品位【曙光初现】，尤关进立即向当时的矿产部主任李通国和院长薛斌义做了详细汇 。李通国认为：破碎带不含金，围岩含金，这说明我们原来认为是“围岩”的就是矿【这一认识突破了先验知识的束缚，是大桥金矿得以发现的关键】。院当即决定：立即上去，重新大量采样，评价这个“围岩”含金的可靠性，对这个“围岩”展开评价。【5】尤关进按照院里安排，立即返回大桥，对“围岩”重新取样分析，结果显示，“围岩”金含量普遍高于边界品位，其岩性为“硅质角砾岩”。然而，通过初步工作，矿体沿断层走向和倾向都无大的延伸，矿体“没根”【重要进展，但新问题出现】？地表找矿又遇到新的问题。10月，院长薛斌义、总工叶得金、矿产部主任李通国，带领院矿产专家到现场实地进行调研，初步认为：第一，这个矿可能是层控型的；第二，规模有可能达到大型，应下决心展开工作【单位跟进及时，根据实际情况调整部署动作快】。叶得金对下一步工作做了详细部署。【6】11月，尤关进带着专家的认识和自己的看法，寻找关键的地质点进行观察研究，通过1∶2000地质填图，发现各个孤立矿体沿等高线方向呈“S”形沿断层分布，得出结论：矿体受层位控制。基于这样的认识，通过地质填图和进一步槽探工程揭露，共发现金矿体14条【体会：尤关进同志准确并科学地执行了相关部署，能通过地质填图发现这一现象，并得出相关结论，实在是难能可贵——表明他具有较扎实的地质知识功底，同时具有分析问题、解决问题的能力】，最大矿体长210m，厚度9.14m，金平均品位2.86×10-6。

【体会：以上六步，（1）充分反映了地质找矿的不易和曲折的探索过程。正是在这种探索实践中，不断突破自我、接近目标、逼近真象。（2）野外工作人员认真负责，思路清晰，工作扎实，及时请示汇 ，是一种很好的工作态度。（3）单位领导都是专家型领导，思维开放、视野开阔，敏感性强，及时做出决策、调整部署。（4）野外与室内工作协调性好，共同快速推进。（5）至此，大桥金矿已基本揭开了神秘面纱，找矿突破指日可待。

从1:5万化探选区、圈定异常——优选异常，开展查证——确定主攻方向和目标——选择方法、制定方案，并持续推进，到敏感捕捉找矿信息和线索——结合实际研究讨论，提出新认识——不断调整思路，灵活运用方法手段——逐步接近目标、发现目标这一过程既有科学逻辑，又符合找矿规律。有这样的团队，大桥金矿不被发现都难。

同时，为了加快评价进度，解决投入不足的问题，经上级批准，果断引进了信誉良好、实力雄厚又立志从事矿业开发的刚泰集团开始合作勘查。

【1】2008年，地调院在大桥金矿区开展详查工作，下达岩芯钻探1×104m、坑探880m、槽探1×104m3，要求在6个月之内完成并提交详查 告。地调院将详查工作任务交给了新组建的305项目分队，由副总工程师齐瑞荣担任项目总指挥，尤关进任项目负责，负责项目的全面工作；张忠平、朱永新和高永伟任技术负责，张忠平负责钻探施工和综合研究工作，朱永新负责矿区地质填图、测量和水工环工作，高永伟负责外围地质填图和坑探工程编录；抽调何进忠博士专门从事综合研究工作，项目分队编制技术人员19名。地调院与305项目分队签订了目标责任书。

305项目分队根据地调院“做一流工作，出一流人才，创一流成果，建设全国一流地调院”的工作目标，坚持以实现地质找矿重大突破为己任，紧紧围绕项目目标任务，强化找矿意识，强化质量管理，科学部署，精心施工。

详查工作设计是项目负责人尤关进与主要技术骨干精心编写的。根据矿体的规模、形态及其品位、厚度变化特征按Ⅲ勘查类型【开始把事情想得复杂一些，最终形成的认识可能更为精准】，控制的工程间距为40m×40m布置了探矿工程，其中钻孔35个，平硐11个（800m）。因大桥金矿体产状平缓，钻探成为最有效工作手段【有道理】。当20台钻机进入矿区施工时，大家还是忐忑不安,毕竟大桥金矿没有开展普查，而是由异常查证阶段直接进入详查阶段，有相当大的风险【确实有风险。但如果对成矿现象已经有了客观和准确的把握，也未尝不可，但应该有其他应对预案】。当第一批开钻的6个钻孔施工时，尤关进带领技术骨干分别守候在钻机旁边,不停地观察岩芯,并和资料反复对比，及时对施工设计做必要的调整【投入、认真、负责】。可喜的是第一批的6个孔全部见矿,尤其是第一个完工钻孔ZK801见矿61m厚。

2008年，项目分队全面完成了下达的工作任务。通过地质填图和钻探、坑探工程控制，圈出26条金矿体。最大矿体长1080m，倾向延伸40~355m，平均厚度10.77m，平均品位2.44×10-6。项目分队初步认为，大桥金矿硅质角砾岩和硅质岩是沉积形成的，矿体严格受硅质角砾岩和硅质岩控制，呈层状、似层状，局部有分支复合；矿区有3层硅质（角砾）岩【对硅质岩和硅质角砾岩的形成与分布有了一定认识】，以第一、第二层为主，产状较平缓。第一层硅质角砾岩顶板岩性为板岩夹薄层灰岩，底板为大理岩化中厚层灰岩；第二、第三层主要为硅质岩，顶板岩性为板岩夹薄层灰岩，底板为薄层灰岩；断裂对矿体有控制【成矿前断裂？】和破坏【成矿后断裂？】作用，但破矿断裂断距不大【矿体的完整性得以保存——不变性规律】；硅化、黄（褐）铁矿化与金矿化关系密切。