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摘要 ：广西大王顶金矿赋存于构造破碎蚀变带、石 英脉及花岗斑岩体中。近年来，为了了解岩体深部空间 分布形态及构造蚀变带的分布情况，更好地指导矿区深 部找矿工作，实现找矿的重大突破，大王顶金矿区开展了 CSAMT 剖面测量工作。在前期大量地质工作的基础上， 通过 CSAMT 反演成果，对大王顶金矿床深部地质特征有 了新的认识，探测隐伏岩体的存在，并预测深部找矿靶 区， 为下一步工作指明方向。
广西大王顶金矿属昭平县古袍镇管辖，位于广西壮族 自治区贺州市昭平县东南部， 是广西大瑶山成矿带平南一 昭平地区金矿整装勘查区的典型矿床。大王顶金矿床有硅 化蚀变岩型和石英脉型两种矿化类型。矿山企业只开采浅 部金矿体， 且资源已近枯竭。由于矿区深部勘查程度不高, 勘查深度亦较浅，深部尚有较大的找矿空间 , 但找矿方向 却一直悬而未决 , 为了更好地指导矿区的勘查工作 , 减少 勘查的盲目性 , 实现找矿的重大突破 , 迫切需要开展研究 矿床深部地质特征工作。勘查结果表明，矿床中已探明储 量中有 88.7% 赋存于花岗斑岩中及其内外接触带上，表明 了花岗斑岩对金矿体容矿空间的制约作用， 证明金矿体与 岩体关系密切。本区浅部开展工作程度相对较高 , 而深部 未开展工作 , 为了了解构造蚀变带及岩体深部延伸情况 , 开展 CSAMT 测深工作。CSAMT 法(可控源音频大地电磁 法)是一种寻找隐伏矿和研究深部地质构造行之有效的地 球物理方法 , 具有抗干扰能力强、横向分辨率高、探测深 度大等优点 , 在老矿山及深部找矿中得到了广泛应用 , 并 取得良好的找矿效果。本次研究应用 CSAMT 法 , 在大王 顶金矿区布置剖面测量 , 并对测量成果进行了分析解释 , 了解深部构造蚀变带和隐伏岩体的分布特征 , 为下一步深 部工程提供了可靠依据。
1 区域地质背景
在大地构造位置上，大王顶金矿位于广西大瑶山大地 构造单元，按板块构造观点属华南微大陆板块(一级)— 华南陆缘构造区(二级) —桂中—桂东边缘海(三级) 的 大瑶山边缘海盆地(四级) ;按槽台观点则属南华准地台 桂中—桂东台陷大瑶山凸起，北接桂东北拗陷、南与云开 隆起和钦防海西地槽毗邻。
自从晚元古代以来， 本区经历了燕山运动、印支运动、加里东运动、海西运动等多期构造演化，形成相当复杂多 样的构造景观。本区岩浆活动相当强烈，各时期的侵入岩 皆有分布。其中以加里东期和燕山期岩体最为重要。姑婆 山、大瑶山、花山、镇龙山、贺州、大宁、莲花山和藤县大 黎至苍梧一带，大量发育加里东一燕山期和少许喜马拉雅 期酸性、中酸性、中性、基性、超基性岩及煌斑岩 ;镇龙 山至大山瑶一带尚有部分隐伏岩体分布，它们大部呈岩 脉、岩株、岩基产出，少数为岩筒或杂岩体。本区基底构 造为一系列紧密复式线状褶皱， 走向因地有所差别 ：蒙山 至贺州一带为一向南突出的近东西向弧形构造带 ;而大 瑶山至莲花山一带则呈北东向。盖层褶皱平展宽阔，但大 部分遭受剥蚀而残缺不全，并且多分布在凸起边缘。通过 边缘盖层褶皱的展布，大致可以看出 ：在大桂山至大瑶 山之间为近东西向(或北西西向) 大型隆起构造带。由于 构造横跨作用， 其边缘出现一系列北东向或南北向横跨褶 皱，如大瑶山、莲花山、大桂山和蒙山等复式向、背斜或 鼻状构造。在贺州、钟山一带尚有一系列北西向和南北向 短轴向、背斜展布， 但多数已被断裂破坏， 形态很不完整。 本区在区域重力和航磁图上，反映出一系列南北向重力 高与重力低和正、负磁异常相间分布的现象。断裂比较发 育，不同时期的南北向、北东向和北西向断裂纵横交错， 纷繁复杂。其中北东向凭祥 - 大黎深断裂斜穿区内，不仅 控制了晚古生代的沉积岩相， 而且对深部隐伏岩体的形成 和分布也有着一定的控制作用。本区内生金属矿产相当丰 富，大部与中酸性、酸性侵入岩有关系。其中以金、锡、钨 最为重要。
2 矿床地质背景
矿区出露的地层主要为寒武系中上统黄洞口组第一 段至第五段。地层岩性为浅变质细砂岩、浅变质粉砂岩、 板岩及炭质板岩等， 其中第五段中—厚层泥质砂岩出露范 围最大。
岩浆岩在矿区内零星出露，岩体为超浅成、浅成花岗 闪长岩， 主要包括一山岭、大王冲、古里脑等 3 个岩体， 出 露于古袍复向斜西部扬起部位，受东西向断裂控制，呈小 于 0.11km2 的岩舌、岩枝状产出。本区金矿体主要产于构 造破碎带、花岗斑岩体中、石英脉体、岩体接触带中。石 英脉型金矿受断裂构造严格控制， 产于寒武系地层和花岗 斑岩体中。硅化蚀变岩型金矿产于花岗斑岩体与围岩的接触带中。金主要赋存于黄铁矿等硫化物中。在矿石特征 上，金属矿物以黄铁矿、黄铜矿、金为主， 少量辉钼矿、毒 砂和方铅矿，脉石矿物主要有石英、方解石、绿泥石、绿 帘石和绢云母。矿石结构主要有自形粒状结构、它形粒状 结构、鳞片状结构、交代结构、包含结构等。矿石构造主 要有脉状构造、细脉状构造、网脉状构造、浸染状构造、 角砾状构造、碎裂状构造等。
由于次级褶皱发育，导致第四段炭质板岩反复出现。 区内构造为规模巨大的轴向呈近EW 向，而向北突出大瑶 山弧形构造挤压带。矿区主要由近EW 向褶皱和三组不同 方向的断裂构造组成，其中控制成矿的主要近 EW 走向 组，其次为NE 走向组和NW 走向组，并确认NW 走向F1 断层的存在和产状，发现F1 是一个主要活动在成矿后的 正断层。控矿构造主要是近 EW 走向和NE 走向的断层， 这两组断层从控制岩体侵位的断层继承演化而来， 只是在 岩体基本固结后还在继续活动为成矿创造了空间条件。当 成矿的断裂构造与成矿的斑岩体的边界套合时对成矿最 为有利，而且成矿构造的产状与花岗斑岩有一定的关系， 虽然整体上矿脉走向以近EW 向为主，但其倾向多变，在 大王顶花岗斑岩以北，控矿构造主要向北西和北北西倾， 在花岗斑岩以南，控矿构造主要向西倾。目前主要矿体赋 存于花岗斑岩体中， 而且以斑岩体的上部接触带及其附近 为最有利的成矿部位。
3 岩体深部特征
根据矿区地质资料，大王顶金矿B―B' 剖面呈东西 向，加里东晚期花岗斑岩体出露于剖面东部，往西部及深 部延伸，整体似圆筒状。根据已有钻孔资料，花岗斑岩体 中已发现 12 条金矿体，且金矿体延伸方向与岩体延伸方 向相近。
4 物性特征
前人曾在大王顶金矿区志隆矿段及其以东区域开展 过 1 ：1 万激电中梯剖面测量 , 期间在同一地层及岩性段采 集电性标本 65块，并得到相应测试数据。
本区含金石英脉电阻率 ρ 最高，极化率 η 最高，变化 范围最大，明显表现为高阻高极化电性特征，其极化率变 化范围和几何平均值分别为4.3% ～ 26.7% 和 8.6% ;电阻 率变化范围和几何平均值分别为 177Ω·m ～ 2679Ω ·m 和 910Ω·m。含金石英脉出现高极化电性特征，与脉体 中含黄铁矿化等硫化物引起，而高阻极化现象与石英脉 关系密切。硅化砂岩和变质砂岩极化率 η 较接近，几何平 均值分别为 6.4% 和 6.3% ;但电阻率 ρ 几何平均值分别为 295Ω·m和466Ω·m，本区硅化砂岩呈现相对低阻中极化 特征，变质砂岩表现为相对中阻中极化特征，变质砂岩电阻率偏高，主要与含石英脉有关。硅化砂岩和变质砂岩均 呈现中极化特点，与矿化有关。一般砂岩和粉砂岩极化率 η 和电阻率 ρ 最低， 砂岩和粉砂岩极化率 η 几何平均值分别 为 3.1% 和 3.4% ;电阻率 ρ 几何平均值分别为 177Ω·m 和 280Ω·m。一般砂岩和粉砂岩呈现相对低阻低极化特征。 虽然砂岩和粉砂岩极化率最低，但 η 几何平均值仍然大于 3%，处于异常边界，说明本区矿化较普遍，激电异常背景 较高。花岗斑岩的极化率为4.5%，比含金石英脉、硅化砂 岩和变质砂岩极化率低，但较一般砂岩和粉砂岩极化率 高 ;电阻率390Ω·m，比变质砂岩略低，较硅化砂岩和 粉砂岩略高， 表现为中阻中偏低极化电性特征。
从本次电性参数测定结果可知，本区岩性存在较明显 的电性差异， 对寻找石英脉型和构造破碎硅化蚀变岩型金 矿床较为有利， 在本区开展激电工作具有较好的物性前提 条件。低阻高极化现象往往指示了矿(化)体的有利部位。 高阻高极化特征与含金石英脉有关。
5 CSAMT工作
本次 CSAMT 工作采用的仪器是美国 Zonge 公司生产 的 GDP-32 Ⅱ多功能电法工作站。
发射仪器是美国 Zonge 公司生产的中功率(10kW)发 射机(GGT-10)和发电机。发射机通过外控频率控制器 (XMT-32)进行发射频率控制，工作前频率控制器必须和 接收机进行同步。发射机档位范围为 50V ～ 1000V，频率 域输出电流为 ：0.2A ～ 25A。经过实验测试，本次工作最 大供电电流为 6A。本次剖面布设工作采用手持 GPS进行。 施工前对手持 GPS在已知点上进行校准， 其误差 <5m。
CSAMT 发射站的选取根据探测深度要求以及信号强 弱并结合工区的地形条件等因素，选取AB ≥ 400m，收发 距≥ 7km。
接收端在发射偶极赤道 60°扇形角范围内，测深点 距 40m。观测频率范围为 1Hz ～ 8192Hz， 观测方式采取 多次覆盖并多次观测取平均。
工 作 区 布 置 6 条 测 线，8、32、56、80 测 线 方 位 角 30°, 365、385 测线方位角 90°, 共完成测深点 256 个， 总长 10.24km。经检查点计算 , 电阻率均方相对误差 9%， 说明数据可信、可靠。
6 资料解释
首先，对所采集原始测量数据按测线进行预处理 , 采 用美国 Zonge 公司数据处理软件 datpro进行 , 主要是剔除 干扰相对较大的数据，对比多次重复测量结果 ,选取重复 性较好的数据 ;其次，进行近场校正、静校正 ;再次，进 行 CSAMT 带地形的一维、二维反演。
大王顶金矿 8 线 CSAMT 反演剖面电阻率特征 ：从反演的电阻率剖面看，电阻率呈现上高下低的特征，低阻异 常主要集中在 100m ～ 1100m 之间的 -300m 标高以下， 推 断为主要由寒武系第五段地层砂页岩引起 ;高阻异常主 体在 -300m 标高以上， 0 ～ 250m 深部及 1000m 向北东大 号点方向高阻规模较大，且相对完整，有低阻穿插其中， 推断这些高阻主要与岩浆活动剧烈有关， 应该是花岗斑岩 岩体、石英脉及地层硅化共同引起。而在 100m ～ 1100m 之间 -300m 标高以上的高阻低阻相间出现的部位推断是 与岩浆活动有关。
因此基于上述分析，既然金矿与斑岩岩体有关，那么 就意味着与岩浆活动关系密切， 因此上述分析中涉及的高 阻异常均应引起重视， 尤其是高阻异常与低阻异常交替出 现的位置。对比 32线的见矿情况，虽然 7线的岩体规模很 小，但是可能深部和控制范围均不够，建议在 ZK0801 钻 孔两侧继续布置钻孔， 加深钻孔穿透低阻高阻相间的异常 以探求矿体。
大王顶金矿 32 线 CSAMT 反演剖面电阻率特征 ：从 反演的电阻率剖面看，电阻率特征与 7线的电阻率特征有 对应关系，推断剖面中段 -200m 标高以下的低电阻率异 常主要由寒武系第五段地层砂页岩引起 ;高阻异常主体 在 -200m 标高以上及剖面的南北两侧深部，其中北侧(大 号点)的高阻异常规模较大，且相对完整，有低阻穿插其 中，ZK3211 钻孔的情况说明北侧的高阻区应该是岩体和 岩浆活动导致的地层大面积硅化引起， 其间的低阻异常应 该为蚀变、黄铁矿化及构造等的综合反映。而剖面南侧的 高阻低阻相间出现推断是与岩浆活动有关， 高阻低阻相间 出现反映了斑岩岩体和地层硅化的综合反映， 低阻穿插其 中推断为断裂、构造破碎和寒武系地层等的综合反映。
大王顶金矿 80 线 CSAMT 反演剖面电阻率特征 ：从 反演的电阻率剖面看，电阻率特征与 32线、8线的电阻率 特征有对应关系，剖面中段 -50m 标高以下至 -600m 标高 之间，地面 600m ～ 1100m 之间为低电阻率异常特征，推 断该低阻异常主要由寒武系第五段地层砂页岩引起 ;剖 面 1100m 至剖面终点 1520m 主要体现为高阻异常特征， 常规模较大，且相对完整，浅层有低阻穿插其中，高阻异 常整体上产状较陡，1000Ω·m 以上的高阻异常主要集中 在 -300m标高以上，呈圆形。剖面200m ～ 650m之间深部 的高阻异常，整体产状也较陡，但有低阻穿插其中。高阻 - 低阻相间出现的位置推断是与岩浆活动有关，高阻 - 低阻 相间出现反映了斑岩岩体和地层硅化的综合反映， 低阻穿 插其中推断为断裂、构造破碎、黄铁矿化及寒武系地层等 的综合反映。
大王顶金矿 365 线 CSAMT 反演剖面电阻率特征及推 断分析 ：剖面上电阻率呈现西低东高的特点，已知钻孔 控制的斑岩体空间分布形态由于受到断裂破坏， 导致电阻率呈现中 - 低阻交替变化的特征，这种趋势向西部深部仍 有一定的延伸。剖面中段(900m ～ 1450m 平面位置) 电阻 率最高，规模及范围均较大，像一个隆起，类似于地质意 义上的“背斜”，致使剖面东西两侧的电阻率异常产状相 反，高阻低阻交替出现，局部有低阻穿插其中。剖面西段 (1450m ～ 2000m 平面位置，志隆矿段西段) 电阻率呈现 明显的条带状高阻 - 低阻交替出现的特征，高低阻异常产 状与剖面西段的电阻率异常产状正好相反， 从浅部向深部 产状由缓变陡向志隆深部延伸。对比 ZLZK1101 钻孔及剖 面东侧志隆矿区的 ZK4401、ZK3201 揭露情况，志隆深部 断层极其发育， 采空区上部见斑岩脉并于地层中见石英脉 型金矿(化)体。因此，推断剖面东段志隆矿区仍有一定 的找矿潜力，从电阻率特征分析，高阻 - 低阻相互交替出 现的位置是构造破碎含水、地层中黄铁矿化、蚀变等以及 岩浆活动导致地层硅化等综合引起。这些位置也是寻找金 矿的有利部位。因此在志隆地段找矿应该重视采空区上部 及其深部的高低组异常。
大王顶金矿 385 线 CSAMT 反演剖面电阻率特征及推 断分析，剖面上电阻率呈现西低东高的特点，与 365线有 一定的对应关系，只是局部异常幅值变小，可能与岩浆活 动程度有关。电阻率整体上呈现中 - 低阻交替变化的特征 剖面中段(900m ～ 1400m 平面位置) 电阻率最高，规模及 范围均较大，像一个隆起，类似于地质意义上的“背斜”， 致使剖面东西两侧的电阻率异常产状相反， 高阻低阻交替 出现， 局部有低阻穿插其中。这一现象与 365线基本一致。
根据矿区已有的地质钻孔资料及矿体特征进行综合 研究 ,对反演结果解释如下 ：①高阻规模较大，且相对完 整的区域，推断为花岗斑岩体、石英脉及地层硅化共同引 起 ;②较大面积的低电阻率区域， 推断为寒武系第五段地 层砂页岩的反映 ;③高阻低阻相间出现为构造破碎含水、 地层中黄铁矿化、蚀变等以及岩浆活动导致地层硅化等综 合引起。
7 结论
(1)通过可控源音频大地电磁测深反演成果与矿区地 质资料对比分析， 大王顶金矿花岗斑岩体已揭露形态与可 控源音频大地电磁测深反演成果能较好契合。
(2)根据矿区已有地质资料，对大王顶金矿区有了新 的认识，大王顶金矿花岗斑岩整体向西倾伏，花岗斑岩体 中发现数十条金矿体，且岩体向深部具有较大延伸，深部 找矿潜力较大。
(3)金矿体赋存于花岗斑岩体、石英脉、构造破碎蚀 变带和岩体接触带中， 今后的找矿重点部位应集中于这些 部位。
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