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辽西地区位于华北板块北缘,处在华北板块与天山—兴蒙造山带两大一级构造单元的交汇部位。自新太古代初始陆核形成之初至燕山期构造岩浆高度活化,经历了多期次构造运动,主应力体制也由前燕山期EW向为主导的构造格局转变为以NE向为主导的濒太平洋体制。构造运动的长期性、多期次性,造成了该地区金成矿作用的叠加性、累积性,使得辽西地区具备了良好的成矿地质条件,形成了一大批具有区域性鲜明特色的金矿床。本次研究旨在充分利用前人的工作、研究成果,结合本次项目的最新研究进展,对辽西地区金矿展开全面研究。研究思路如下:辽西地区地质背景研究—辽西地区地球物理场、地球化学场、重砂、遥感分专题研究—金矿典型矿床研究—成矿单元层面金矿成矿规律研究—辽西地区金矿成矿规律研究—辽西地区金矿综合信息研究—辽西地区金矿找矿靶区圈定。具体研究过程及取得成果简述如下:(1)初步分析辽西地区构造单元:主要占据华北板块与天山—兴蒙造山带两大一级构造单元。在此基础上,将辽西地区划分至四级构造单元,主要包括存留新太古代构造单元、中元古代构造单元及古生代构造单元,燕山期形成的构造单元(以断陷盆地为主),侏罗纪形成的构造岩浆岩单元。为之后的成矿单元划分提供了构造环境理论依据。(2)通过辽西地区地层、岩浆岩、变质岩研究,对辽西地区地质体分布有了宏观把握;通过区域构造研究,明确了与金成矿相关的构造分布格局。在上述研究基础上,结合前人有关构造演化的研究成果,理顺辽西地区构造演化过程。(3)对项目中收集到的辽西地区1/50万重力、航磁、金元素化探、重砂、遥感资料及相关数据进行处理、分析及成图。利用重力、航磁、遥感资料,解译构造形迹。利用金元素化探异常及金重砂异常初步圈定金异常区,为之后的金成矿单元划分提供了地球化学依据。(4)综合考虑辽西地区构造单元分布、地层—岩浆岩—变质岩分布特点,结合地球物理、地球化学、重砂、遥感等方面研究成果,以已发现金矿分布格局为基础,将辽西地区划分为6个成矿单元以展开之后的研究工作。成矿单元分别为:叶柏寿—旧庙新太古代岩浆弧成矿单元、锦州—阜新新太古代变质深成岩成矿单元、新太古代绥中花岗岩成矿单元、喀左长城纪拗陷盆地成矿单元、辽西中部燕山期断陷盆地成矿单元及天山—兴蒙造山带南缘建平弧后盆地成矿单元。(5)在成矿单元划分基础上,选取充分能代表本单元成矿特点的已发现金矿作为典型矿床展开研究。上述成矿单元内分别选择以下金矿:(1-1)三十亩地金矿;(1-2)东五家子金矿;(1-3)二道沟金矿;(1-4)后梅林皋金矿;(2-1)大樱桃沟金矿;(2-2)排山楼金矿;(2-3)双羊金矿;(3-1)大石沟金矿;(3-2)水泉金矿;(4-1)柏杖子金矿;(5-1)红石砬子金矿;(6-1)霍家地金矿。三十亩地金矿、后梅林皋金矿、双羊金矿、大石沟金矿、霍家地金矿为首次研究,并初步确定了它们的成因类型:三十亩地金矿为燕山期受岩浆作用影响而形成的变质热液型金矿,后梅林皋金矿为燕山期中低温岩浆热液型金矿,双羊金矿为海西期形成的同韧性剪切型金矿,大石沟金矿为与中生代火山岩—次火山岩有关的岩浆热液型金矿,霍家地金矿为晚侏罗世与岩浆作用有关的中温热液石英脉型金矿。(6)以典型矿床研究成果为基础,从金矿成矿特征、成矿时代、物源及产出部位等方面探索同一成矿单元内金矿成矿的规律性,首次编制叶柏寿—旧庙新太古代岩浆弧成矿单元、锦州—阜新新太古代变质深成岩成矿单元、新太古代绥中花岗岩成矿单元成矿模式图。(7)从区域构造演化的角度探讨造成叶柏寿—旧庙新太古代岩浆弧成矿单元与锦州—阜新新太古代变质深成岩成矿单元这两个相邻成矿单元成矿现状差异性的深层原因;全面划分辽西金矿成矿类型及成矿系列,辽西金矿成矿系列初步划分为(Ⅰ)海西期变质热液型金成矿系列(Ⅱ)燕山期岩浆热液型金成矿系列;初步确定各成矿单元地质层面找矿标志。(8)辽西地区金矿综合信息研究过程中,首先从典型矿床出发,提取适合典型矿床尺度的地球物理、地球化学预测要素。将其推广至成矿单元,转化为适合成矿单元尺度上的区域性预测要素,全面建立上述成矿单元综合找矿模型。该模型的建立,为之后的金矿找矿靶区圈定奠定了基础。(9)充分利用综合信息研究成果,按成矿单元对辽西金矿展开全面预测工作,并最终圈定靶区。靶区圈定过程中所使用软件为矿产资源评价系统(MRAS),主要涉及到MRAS评价系统矿产资源评价模块下的“矿床综合预测模型”和“证据权重模型”。以叶柏寿—旧庙新太古代岩浆弧成矿单元、锦州—阜新新太古代变质深成岩成矿单元这两个成矿单元为例,分别详细介绍“矿床综合预测模型”和“证据权重模型”的应用过程。除上述2个成矿单元外,其他成矿单元因矿床级别分级差异性不大,主要使用“证据权重模型”。(10)综合辽西地区各成矿单元找矿靶区圈定特点,统一划定靶区圈定后验概率(P)即:P≥0.9,A级找矿靶区;0.9>P≥0.623207,B级找矿靶区;0.623207>P≥0.376544,C级找矿靶区。共获得A级找矿靶区4处,B级找矿靶区12处,C级找矿靶区13处。(11)除后验概率(P)较大的找矿靶区,如东井子A级找矿靶区、万寿镇A级找矿靶区外,应重点关注已发现金矿数量规模与后验概率(P)“相对距离”较大的找矿靶区。经研究,T08(瓦子峪B级找矿靶区)、T09(平顶山西侧B级找矿靶区)找矿靶区未发现金矿点,然而经综合分析成矿前景较好,可在前述找矿靶区圈定、分级的基础上,重点关注。