某些特定的地層,如太古宙綠巖帶中的變質(zhì)火山-沉積巖系,往往具有較高的金礦成礦潛力。這些地層中的巖石經(jīng)歷了長期的變質(zhì)作用,形成了有利于金礦形成的特定條件。除此之外,還有其他一些地層也可能富含金礦,如中元古界長城系熊耳群火山巖等,這些地層中的金礦體常常賦存于花崗巖體外圍接觸帶。富含碳質(zhì)、黃鐵礦等的巖石組合可能與金礦化有關(guān)。這些巖石組合中的碳質(zhì)和黃鐵礦等礦物可以為金礦的形成提供還原環(huán)境和必要的物質(zhì)來源。同時,一些特定的巖石類型,如菱錳礦等,也可能成為尋找金礦的間接標志。菱錳礦具有多種顏色,質(zhì)地堅硬,手掂較重,如果在地表或溪流中發(fā)現(xiàn)錳塊或錳粒,可能說明附近有風(fēng)化錳礦床存在,而錳礦床與金礦之間有時存在一定的空間關(guān)系。 
圖1 菱錳礦 大型斷裂帶及其次級斷裂往往是金礦的重要控礦構(gòu)造。這些斷裂帶不僅為金礦液的運移提供了通道,還為金礦的沉淀提供了空間。在斷裂帶附近,特別是斷裂帶的交匯部位、轉(zhuǎn)彎處或末端等,往往更容易形成金礦體。這些部位由于構(gòu)造應(yīng)力的集中和釋放,形成了有利于金礦形成的特定條件。背斜軸部、向斜轉(zhuǎn)折端等構(gòu)造部位可能有利于金礦的富集。這些部位由于巖石的擠壓和抬升作用,形成了有利于金礦液沉淀的構(gòu)造環(huán)境。在這些構(gòu)造部位附近,如果結(jié)合其他找礦標志(如地層標志、巖漿巖標志等),往往可以更有效地發(fā)現(xiàn)金礦體。中酸性侵入巖、基性-超基性巖等巖漿巖類型與金礦的形成密切相關(guān)。這些巖漿巖在形成過程中釋放出的熱量和物質(zhì)可以為金礦的形成提供必要的條件。例如,印支期中酸性侵入巖及脈巖與金礦化關(guān)系密切,是尋找金礦的重要線索之一。特定的微量元素組合和同位素特征也可能指示金礦的存在。例如,某些巖漿巖中富含金、銀、砷、銻等元素,這些元素的存在可能暗示著金礦的存在。同時,通過地球化學(xué)剖面驗證等方法,可以識別出金高含量地段,這些地段往往是尋找金礦的有利地段。特征:黃鐵礦是一種常見的硫化物礦物,其形態(tài)、粒度、結(jié)構(gòu)等特征在金礦中往往具有獨特性。指示作用:黃鐵礦常與金礦共生,因此其存在可以作為找礦的重要標志。在勘探過程中,如果發(fā)現(xiàn)黃鐵礦,應(yīng)進一步調(diào)查其周圍的巖石和礦物組合,以確定是否存在金礦。
圖2 黃鐵礦(含金) 特征:毒砂是一種含砷的硫化物礦物,其顏色通常為灰白色或黃色。指示作用:毒砂也是金礦的指示礦物之一。在金礦床中,毒砂往往與金共生,因此其存在同樣具有重要的找礦意義。
圖3 毒砂 3.方鉛礦、閃鋅礦等金屬硫化物 特征:這些礦物都是常見的硫化物礦物,具有特定的顏色和形態(tài)。 指示作用:在某些金礦中,方鉛礦、閃鋅礦等金屬硫化物可能與金礦伴生。因此,在勘探過程中,如果發(fā)現(xiàn)這些礦物,也應(yīng)進一步調(diào)查其周圍的巖石和礦物組合,以確定是否存在金礦。 圖4 方鉛礦、閃鋅礦 特征:硅化是指巖石中的硅酸鹽礦物(如石英)含量增加的現(xiàn)象。指示作用:強烈的硅化往往與金礦化密切相關(guān)。在金礦床中,硅化作用往往伴隨著金礦化的發(fā)生,因此硅化可以作為找礦的重要標志。特征:絹云母是一種細粒的白云母礦物,而綠泥石則是一種含鐵的硅酸鹽礦物。這兩種礦物在金礦中常常相伴出現(xiàn)。指示作用:絹云母化、綠泥石化是常見的金礦蝕變礦物組合。它們的存在往往指示著金礦化的發(fā)生,因此也是找礦的重要標志。
圖5 綠泥石 特征:碳酸鹽化是指巖石中的碳酸鹽礦物(如方解石)含量增加的現(xiàn)象。指示作用:在某些金礦中,碳酸鹽化較為常見。雖然碳酸鹽化本身并不直接指示金礦的存在,但它可能與金礦化有關(guān)的其他蝕變作用相伴發(fā)生。因此,在勘探過程中,如果發(fā)現(xiàn)碳酸鹽化,也應(yīng)結(jié)合其他標志進行綜合判斷。地球化學(xué)標志是金礦勘探中的重要手段之一,它通過分析地球化學(xué)元素在地質(zhì)體中的分布和異常特征,為金礦的勘探提供重要線索。特征:金元素異常是最直接的找礦標志。在金礦床周圍,金元素往往會出現(xiàn)異常高值區(qū),這些高值區(qū)可以通過土壤、水系沉積物、巖石等地球化學(xué)測量手段來發(fā)現(xiàn)。找礦意義:金元素異常的存在直接指示了金礦的存在或潛在存在,是金礦勘探中不可或缺的重要線索。特征:在金礦床中,金元素往往與其他一些元素共生或伴生,如砷、銻、汞、銅、鉛、鋅等。這些元素在金礦周圍的地球化學(xué)異常中也可能出現(xiàn)高值區(qū)。找礦意義:通過分析這些伴生元素的異常特征,可以進一步確認金礦的存在,并為金礦的勘探提供額外的線索。特征:不同地質(zhì)單元的地球化學(xué)背景值存在差異,這些差異反映了地質(zhì)體在形成過程中的地球化學(xué)演化特征。找礦意義:通過分析不同地質(zhì)單元的地球化學(xué)背景值,可以確定哪些區(qū)域具有更有利于金礦形成的地球化學(xué)條件,從而縮小找礦范圍。特征:從礦源區(qū)向外,可能出現(xiàn)不同元素的分帶現(xiàn)象。這是由于在熱液成礦過程中,不同元素的化學(xué)活動性和析出順序不同,導(dǎo)致它們在空間上產(chǎn)生有規(guī)律的變化。找礦意義:異常的分帶性為金礦勘探提供了重要的線索。通過分析不同元素的分帶特征,可以推斷出礦源區(qū)的位置和金礦的富集規(guī)律,從而指導(dǎo)勘探工作的進行。地球物理標志是金礦勘探中的重要手段之一,它利用地球物理場的特性來探測金礦體的存在。特征:大型金礦由于其質(zhì)量分布的不均勻性,往往會引起局部的重力異常。這種異??梢酝ㄟ^重力測量來發(fā)現(xiàn)和確定。找礦方法:重力測量是通過觀測地球重力場的變化來推斷地下物質(zhì)分布的一種方法。在金礦勘探中,重力測量可以用于發(fā)現(xiàn)與金礦體相關(guān)的重力異常區(qū)域,進而指導(dǎo)后續(xù)的勘探工作。特征:某些金礦與磁性礦物有關(guān),這些磁性礦物在地球磁場的作用下會產(chǎn)生磁異常。這種磁異常可以通過磁法測量來探測。找礦方法:磁法測量是利用地球磁場的變化來探測地下磁性物質(zhì)分布的一種方法。在金礦勘探中,磁法測量可以用于發(fā)現(xiàn)與金礦體相關(guān)的磁異常區(qū)域,這些區(qū)域可能富含磁性礦物,從而指示金礦體的存在。特征:金礦體與其周圍的巖石和土壤在電性上存在差異,這種差異可以通過電法手段來探測。常見的電法手段包括激發(fā)極化法、電阻率法等。激發(fā)極化法:該方法利用電流通過地下介質(zhì)時產(chǎn)生的極化效應(yīng)來探測金礦體。當電流通過金礦體時,由于其導(dǎo)電性和極化性的差異,會產(chǎn)生明顯的極化異常,從而指示金礦體的存在。電阻率法:電阻率法是通過測量地下介質(zhì)的電阻率來推斷其物質(zhì)組成的一種方法。金礦體通常具有較低的電阻率,因此可以通過電阻率測量來發(fā)現(xiàn)與金礦體相關(guān)的低阻異常區(qū)域。在金礦勘探中,除了地球物理標志外,還有多種其他標志可以為找礦提供重要線索。以下是一些關(guān)鍵的其他標志:老硐:歷史上金礦開采留下的礦洞,可能直接指向金礦體的位置。礦渣堆:金礦開采過程中產(chǎn)生的廢棄物,如礦渣、尾砂等,通過分析這些廢棄物的成分和來源,可以推斷出金礦的存在和分布。河谷階地:河流侵蝕作用形成的階地,可能保存了金礦風(fēng)化剝蝕后的堆積物。沖溝:由水流沖刷形成的溝壑,可能暴露出金礦體或金礦化帶。某些富含金的泉水可能暗示附近有金礦存在。這些泉水可能來自金礦體附近的地下水系統(tǒng),通過水文地球化學(xué)分析可以識別出與金礦有關(guān)的元素異常。重砂是指比重較大的砂礫,包括金礦物、其他重礦物等。通過重砂測量,可以在河流中發(fā)現(xiàn)金礦物及其他重礦物的異常富集,這些異常往往與金礦體的存在密切相關(guān)。重砂測量的方法包括淘洗法、篩分法等,通過采集河流中的砂礫樣品,并進行實驗室分析,可以確定重砂的組成和含量,進而推斷出金礦體的存在和分布。全球重力場時空變化 致謝:中科院物理所、維普網(wǎng)、知乎、豆丁等,百度及微信等網(wǎng)絡(luò)媒體。
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