辽东地区金矿矿产资源评价
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摘要
辽东地区位属华北陆块、胶辽古陆块、辽东古元古代裂谷，是我国重要的金矿产区之一。区内金矿床主要赋存于裂谷内辽河群之盖县组、大石桥组的千枚岩、变质砂岩、变粒岩中，而目前已发现的金矿床多集中分布在大石桥—盖州、凤城青城子以及丹东五龙地区。
辽东裂谷是古元古代时期发育在太古宙克拉通之上的陆间裂谷，在其漫长的地质演化过程期间，经历了一系列的重大的地质事件。其中对区域内金矿以及其他金属、非金属矿产产生重大影响的事件主要是古元古代区域变质活动和中生代大规模的岩浆侵入活动。
本文在研究辽东地区金矿成矿地质背景，解释物、化探地质信息的基础上，通过研究辽东地区金矿典型矿床的成矿规律，建立了辽东地区金矿成矿模式、综合信息找矿模型以及辽东地区金矿定位预测模型，并最终完成辽东地区金矿矿产资源定量预测。在完成以上工作的同时，本次研究取得了以下研究成果：
1）本文在分析研究辽东地区金矿床的区域地质背景、金矿赋矿层位特征、金矿典型矿床以及辽东地区金矿床地质特征的基础上，参考前人关于辽东地区金矿矿床成因的科研成果，得出辽东地区金矿床成因属于与中生代岩浆活动有关的岩浆热液型金矿床。
2）通过分析研究工作区内与金矿成矿关系密切的11种元素的地球化学统计参数的特征，得出：工作区内金元素平均含量值虽然远低于华北陆块北缘的背景值，但却具有强离散和强富集的特征，这种特征使得金元素的分布极为不均衡，在局部地区具有金元素高背景的特征，为金矿成矿提供了较好的物质基础；通过聚类分析、因子分析等多元统计分析方法分析11种元素间的关系，结合工作区内典型矿床异常组合特征，得出4种类型金矿典型矿床的元素组合异常结构：白云金矿床为Au-As-Sb型，猫岭金矿床为Au-As-Bi-Mo型，小佟家堡子金矿床为Au-As-Bi-Mo-Sb型，五龙金矿床为Au-As-Bi-W型。
3）应用特征分析、数量化理论Ⅳ、对应分析等多元统计分析方法，在已圈出的89个Au地球化学异常中优选出62个矿致异常，并对其进行分类，分类结果：4个白云式异常，36个猫岭式异常，11个五龙式异常，11个小佟家堡子式异常。
4）根据辽东地区金矿典型矿床研究以及区域金矿成矿规律研究，总结出辽东地区金矿成矿模式，建立了辽东地区金矿综合信息找矿模型。
5）本次研究采用地质体单元法划分统计单元，划分原则：①已优选出的辽东地区Au地球化学矿致异常范围内和辽东地区已知金矿床（点）所处位置确定统计单元位置；②以研究区内最小汇水盆地边界作为地质统计单元边界，共获得254个统计单元，其中含矿单元62个。
6）应用多元统计分析方法建立辽东地区金矿定位预测模型，对研究区内所有统计单元进行预测。本次定位预测共优选出包括含矿单元在内的214个成矿概率大的有效预测单元，根据单元成矿有利度大小将其分成A、B、C、D等4个级别，其中，A级单元34个，B级单元69个，C级单元52个，D级单元59个。
7）采用逻辑信息法、含矿地质体体积参数法等两种定量预测方法，对定位预测中成矿级别在C级（含C级）以上的单元进行定量预测。其中，逻辑信息法预测研究区内金矿矿产资源总量为1568585.51kg，大型金矿床22个，中型金矿床46个；含矿地质体体积参数法预测研究区内金矿矿产资源总量为1442179.83kg，大型金矿床8个，中型金矿床51个。
8）根据两种不同方法得出的定量预测结果，确定预测单元级别划分原则，依据划分原则将预测单元划分为一级、二级和三级等三个级别。制定金矿成矿远景区划分及分级原则，依据该原则获得Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ个级别的辽东地区金矿成矿远景区，远景区划分结果：Ⅰ级金矿成矿远景区3个，预测资源总量约737t；Ⅱ级金矿成矿远景区3个，预测资源总量约为267t；Ⅲ级金矿成矿远景区14个，预测资源总量约为338t。
Eastern Liaoning Province, which is one of important gold producing area, is locatedin North China Block, Jiaoliao Old Block and Liaodong Rift. In this area, the main golddeposits can be found in phyllite, metamorphic sandstones and leptynite in Gaixian Groupand Dashiqiao Group. Currently, most of gold deposits are found in Dashiqiao-Gaizhou,Fengcheng-Qingchengzi and Wulong (Dandong) areas.
Liaodong Rift is an intercontinental rift developed on the Archean Craton in thepolymetallic. During the long geological evolution, a series of important geological eventsoccurred (Li Sanzhong, Hao Defeng,2003). Regional metamorphic activities andlarge-scale magma intrusion activities in the Mesozoic have significant effects on golddeposits and other metallic and non-metallic minerals in this area.
This article, based on the research of the metallogenic background of gold deposit inEastern Liaoning Province and the geophysical and geochemical prospecting information,establishes the metallogenic model of gold deposit in Eastern Liaoning Province,comprehensive information prospecting model, and location prediction model of golddeposit in Eastern Liaoning Province by researching metallogenic regularity of goldtypical deposit in Eastern Liaoning Province, and accomplish quantitative prediction of mineral resources mineral deposit quantitative prediction of gold deposit in EasternLiaoning Province finally. Besides, the research has achieved the following outcomes:
1) Based on the analysis and research of gold deposit in Eastern Liaoning Province inconnection of regional geological background, the gold deposit’s feature of ore-occureedstrata, gold typical deposit and geological characteristics, the article makes a reference ofprevious scientific results concerning ore genesis of gold deposit in Eastern LiaoningProvince. Eventually, a conclusion is drawn that ore genesis in Eastern Liaoning Provinceis related to mesozoic magmatic activity, called Magmatic-Hydrothermal Gold Deposits
2) By analyzing and researching characteristics of geochemistry statistical parametersof11elements which are closely related to gold deposit in the working area, it is foundthat: Even though the average content of gold element in the working area is far less thanbackground value of gold element in the north of north china block, it has somecharacteristics such as strongly discneteness and strongly enrichment. Therefore, it makesthe gold element not distributed uniformly. In certain areas, the gold content is high, whichprovides a good material base for gold deposit’ formed. The relationship of11elements isanalyzed with multivariate statistical analysis method such as cluster analysis and factoranalysis, and conclude with four types of The abnormal structure elements of typica golddeposit–Baiyun gold deposit (Au-As-Sb), Maoling gold deposit (Au-As-Bi-Mo),Xiaotongjiapuzi gold deposit (Au-As-Bi-Mo-Sb) and Wulong gold deposit (Au-As-Bi-W).
3) The method of multivariate statistical analysis such as feature analysis, Thequantitative theory Ⅳand correspondence analysis shall be applied to choose62the orecaused abnormal from89Au geochemical abnormal and classify them, the results arelisted as follow:4Baiyun type abnormal,36Maoling type abnormal,11Wulong typeabnormal and11Xiaotongjiapuzi type abnormal.
4) According to the research of the typical gold deposit in Eastern Liaoning Provinceand the gold’s reginal metallogenic regularity, the article concludes with the metallogenicmodel in this area and establishes comprehensive information prospecting models integrated information prospecting model in Eastern Liaoning Province.
5) The research applies geological unit methods to divide statistical unit, and theprinciple is that:①the chosen Au geochemical anormalies range and locations of theknown gold deposits in Eastern Liaoning Province locate the statistical unit;②thesmallest catchment basin boundary in the study area is considered as geological statisticsunit boundary. There are254statistical unit, including62statistical unit.
6) The method of multivariate statistical analysis shall be applied to establish thegold’s location prediction model in Eastern Liaoning Province, and prospect allthestatistical uni in the study area. The location prediction model choose214effectiveprediction unit with high metallogenic probability including the ore bearing unit, whichare divided into A, B, C and D levels in accordance with metallogenic favourability degreeunit, whereas there are34A-level unit,69B-level unit,52C-level unit and59D-levelunit.
7) Two the quantitative prediction methods (the logical information method and orebearing geological body volume parameter method) shall be applied to make a thequantitative prediction methods of unit above C level (including C level). If the logicalinformation method is applied, it is prospected that the gold deposit’s total resoureces is1568585.51kg, and there are22large-scale gold deposits and46middle-scale golddeposits; if ore bearing geological body volume parameter method is applied, it isprospected that the gold deposit’s total resource is1442179.83kg, and there are8large-scale gold deposits and51middle-scale gold deposits.
8) According to quanititative forecasting results with two different methods, thepredictiong unit classification principle, in terms of which the prediction unit are dividedinto I, II and III levels, can be determined. Following the established the gold metallogenicprovince division and the principles of classification, it is possible to divide goldmetallogenic province in Eastern Liaoning Province into three levels (I, II and III): Thereare3I-level gold metallogenic province (the prediction of total resource is about737t),3 II-level gold metallogenic province (the prediction of total resource is about267t) and14III-level gold metallogenic province (the prediction of total resource is about338t).
辽东裂谷是古元古代时期发育在太古宙克拉通之上的陆间裂谷，在其漫长的地质演化过程期间，经历了一系列的重大的地质事件。其中对区域内金矿以及其他金属、非金属矿产产生重大影响的事件主要是古元古代区域变质活动和中生代大规模的岩浆侵入活动。
本文在研究辽东地区金矿成矿地质背景，解释物、化探地质信息的基础上，通过研究辽东地区金矿典型矿床的成矿规律，建立了辽东地区金矿成矿模式、综合信息找矿模型以及辽东地区金矿定位预测模型，并最终完成辽东地区金矿矿产资源定量预测。在完成以上工作的同时，本次研究取得了以下研究成果：
1）本文在分析研究辽东地区金矿床的区域地质背景、金矿赋矿层位特征、金矿典型矿床以及辽东地区金矿床地质特征的基础上，参考前人关于辽东地区金矿矿床成因的科研成果，得出辽东地区金矿床成因属于与中生代岩浆活动有关的岩浆热液型金矿床。
2）通过分析研究工作区内与金矿成矿关系密切的11种元素的地球化学统计参数的特征，得出：工作区内金元素平均含量值虽然远低于华北陆块北缘的背景值，但却具有强离散和强富集的特征，这种特征使得金元素的分布极为不均衡，在局部地区具有金元素高背景的特征，为金矿成矿提供了较好的物质基础；通过聚类分析、因子分析等多元统计分析方法分析11种元素间的关系，结合工作区内典型矿床异常组合特征，得出4种类型金矿典型矿床的元素组合异常结构：白云金矿床为Au-As-Sb型，猫岭金矿床为Au-As-Bi-Mo型，小佟家堡子金矿床为Au-As-Bi-Mo-Sb型，五龙金矿床为Au-As-Bi-W型。
3）应用特征分析、数量化理论Ⅳ、对应分析等多元统计分析方法，在已圈出的89个Au地球化学异常中优选出62个矿致异常，并对其进行分类，分类结果：4个白云式异常，36个猫岭式异常，11个五龙式异常，11个小佟家堡子式异常。
4）根据辽东地区金矿典型矿床研究以及区域金矿成矿规律研究，总结出辽东地区金矿成矿模式，建立了辽东地区金矿综合信息找矿模型。
5）本次研究采用地质体单元法划分统计单元，划分原则：①已优选出的辽东地区Au地球化学矿致异常范围内和辽东地区已知金矿床（点）所处位置确定统计单元位置；②以研究区内最小汇水盆地边界作为地质统计单元边界，共获得254个统计单元，其中含矿单元62个。
6）应用多元统计分析方法建立辽东地区金矿定位预测模型，对研究区内所有统计单元进行预测。本次定位预测共优选出包括含矿单元在内的214个成矿概率大的有效预测单元，根据单元成矿有利度大小将其分成A、B、C、D等4个级别，其中，A级单元34个，B级单元69个，C级单元52个，D级单元59个。
7）采用逻辑信息法、含矿地质体体积参数法等两种定量预测方法，对定位预测中成矿级别在C级（含C级）以上的单元进行定量预测。其中，逻辑信息法预测研究区内金矿矿产资源总量为1568585.51kg，大型金矿床22个，中型金矿床46个；含矿地质体体积参数法预测研究区内金矿矿产资源总量为1442179.83kg，大型金矿床8个，中型金矿床51个。
8）根据两种不同方法得出的定量预测结果，确定预测单元级别划分原则，依据划分原则将预测单元划分为一级、二级和三级等三个级别。制定金矿成矿远景区划分及分级原则，依据该原则获得Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ个级别的辽东地区金矿成矿远景区，远景区划分结果：Ⅰ级金矿成矿远景区3个，预测资源总量约737t；Ⅱ级金矿成矿远景区3个，预测资源总量约为267t；Ⅲ级金矿成矿远景区14个，预测资源总量约为338t。
Eastern Liaoning Province, which is one of important gold producing area, is locatedin North China Block, Jiaoliao Old Block and Liaodong Rift. In this area, the main golddeposits can be found in phyllite, metamorphic sandstones and leptynite in Gaixian Groupand Dashiqiao Group. Currently, most of gold deposits are found in Dashiqiao-Gaizhou,Fengcheng-Qingchengzi and Wulong (Dandong) areas.
Liaodong Rift is an intercontinental rift developed on the Archean Craton in thepolymetallic. During the long geological evolution, a series of important geological eventsoccurred (Li Sanzhong, Hao Defeng,2003). Regional metamorphic activities andlarge-scale magma intrusion activities in the Mesozoic have significant effects on golddeposits and other metallic and non-metallic minerals in this area.
This article, based on the research of the metallogenic background of gold deposit inEastern Liaoning Province and the geophysical and geochemical prospecting information,establishes the metallogenic model of gold deposit in Eastern Liaoning Province,comprehensive information prospecting model, and location prediction model of golddeposit in Eastern Liaoning Province by researching metallogenic regularity of goldtypical deposit in Eastern Liaoning Province, and accomplish quantitative prediction of mineral resources mineral deposit quantitative prediction of gold deposit in EasternLiaoning Province finally. Besides, the research has achieved the following outcomes:
1) Based on the analysis and research of gold deposit in Eastern Liaoning Province inconnection of regional geological background, the gold deposit’s feature of ore-occureedstrata, gold typical deposit and geological characteristics, the article makes a reference ofprevious scientific results concerning ore genesis of gold deposit in Eastern LiaoningProvince. Eventually, a conclusion is drawn that ore genesis in Eastern Liaoning Provinceis related to mesozoic magmatic activity, called Magmatic-Hydrothermal Gold Deposits
2) By analyzing and researching characteristics of geochemistry statistical parametersof11elements which are closely related to gold deposit in the working area, it is foundthat: Even though the average content of gold element in the working area is far less thanbackground value of gold element in the north of north china block, it has somecharacteristics such as strongly discneteness and strongly enrichment. Therefore, it makesthe gold element not distributed uniformly. In certain areas, the gold content is high, whichprovides a good material base for gold deposit’ formed. The relationship of11elements isanalyzed with multivariate statistical analysis method such as cluster analysis and factoranalysis, and conclude with four types of The abnormal structure elements of typica golddeposit–Baiyun gold deposit (Au-As-Sb), Maoling gold deposit (Au-As-Bi-Mo),Xiaotongjiapuzi gold deposit (Au-As-Bi-Mo-Sb) and Wulong gold deposit (Au-As-Bi-W).
3) The method of multivariate statistical analysis such as feature analysis, Thequantitative theory Ⅳand correspondence analysis shall be applied to choose62the orecaused abnormal from89Au geochemical abnormal and classify them, the results arelisted as follow:4Baiyun type abnormal,36Maoling type abnormal,11Wulong typeabnormal and11Xiaotongjiapuzi type abnormal.
4) According to the research of the typical gold deposit in Eastern Liaoning Provinceand the gold’s reginal metallogenic regularity, the article concludes with the metallogenicmodel in this area and establishes comprehensive information prospecting models integrated information prospecting model in Eastern Liaoning Province.
5) The research applies geological unit methods to divide statistical unit, and theprinciple is that:①the chosen Au geochemical anormalies range and locations of theknown gold deposits in Eastern Liaoning Province locate the statistical unit;②thesmallest catchment basin boundary in the study area is considered as geological statisticsunit boundary. There are254statistical unit, including62statistical unit.
6) The method of multivariate statistical analysis shall be applied to establish thegold’s location prediction model in Eastern Liaoning Province, and prospect allthestatistical uni in the study area. The location prediction model choose214effectiveprediction unit with high metallogenic probability including the ore bearing unit, whichare divided into A, B, C and D levels in accordance with metallogenic favourability degreeunit, whereas there are34A-level unit,69B-level unit,52C-level unit and59D-levelunit.
7) Two the quantitative prediction methods (the logical information method and orebearing geological body volume parameter method) shall be applied to make a thequantitative prediction methods of unit above C level (including C level). If the logicalinformation method is applied, it is prospected that the gold deposit’s total resoureces is1568585.51kg, and there are22large-scale gold deposits and46middle-scale golddeposits; if ore bearing geological body volume parameter method is applied, it isprospected that the gold deposit’s total resource is1442179.83kg, and there are8large-scale gold deposits and51middle-scale gold deposits.
8) According to quanititative forecasting results with two different methods, thepredictiong unit classification principle, in terms of which the prediction unit are dividedinto I, II and III levels, can be determined. Following the established the gold metallogenicprovince division and the principles of classification, it is possible to divide goldmetallogenic province in Eastern Liaoning Province into three levels (I, II and III): Thereare3I-level gold metallogenic province (the prediction of total resource is about737t),3 II-level gold metallogenic province (the prediction of total resource is about267t) and14III-level gold metallogenic province (the prediction of total resource is about338t).
引文
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