1.微量元素地球化学
为了探讨阿希（冰长石-绢云母型）金矿床在成矿过程中微量元素含量变化特征，在阿希矿区系统地采集了微量元素化学分析样品98件，其中包括金矿石（含金石英脉和含金蚀变岩）样品33件、黄铁绢英岩（近矿强蚀变岩）样品53件和安山岩、英安岩（远离矿体的轻蚀变或未蚀变岩）样品12件，并对它们进行了定量分析（表4-15）。其中Au、Ag用无火焰原子吸收分光光度法，Cu、Pb、Zn、Co、Ni用火焰原子吸收分光光度法，As、Sb、Bi、Hg、Se用原子荧光法，W、Mo用极谱法，F用离子选择性电极法，B、Sn用发射光谱法。
上述元素最低检出限分别Au为0.2×10-9，Ag为0.02×10-6，Cu为1.0×10-6，Pb为3.0×10-6，Zn为5.0×10-6，As为1×10-6，Sb为0.1×10-6，Sn为0.5×10-6，B为3.0×10-6，Mo为0.3×10-6，W为0.3×10-6，F为100×10-6，Se为0.01×10-6，Hg为2×10-9，Bi为0.05×10-6，Co为1×10-6，Ni为1×10-6。
（1）金矿床成矿晕的基本特点
含金成矿热液在沿断裂构造带上升、充填、渗流、扩散过程中，随着物化环境和热液成分的不断变化，由于各元素迁移形式和沉淀条件不同，导致Au及其伴生元素在沉淀时间上有先有后，在空间上具有分带性，因而在宏观上表现为矿物分带，在微观上表现为元素分带。
从表4-15可见，在阿希矿区远离矿体的安山岩、英安岩（轻蚀变）中Au、Ag、As、Sb、Bi等元素含量明显高于地壳丰度，浓集系数（K=地质体中元素平均值/地壳克拉克值）分别为4.23、6.13、17.09、8.87、14.65，相反Cu、Pb、Zn、Mo、Hg、F等元素显示亏损特征。表明，阿希矿区安山岩、英安岩具有较高的Au、Ag、As、Sb、Bi等元素背景场。
为了研究成矿过程中元素迁移、富集规律，以远离矿体的轻蚀变的安山岩、英安岩作为参照系，可以看出，随矿化蚀变的增强，即轻蚀变安山岩、英安岩→黄铁绢英岩，Au、Ag、As、Sb、Se、Bi等元素明显富集，浓集系数（K）分别Au 为4.23→165.39，Ag为6.13→39.47，As为17.09→384.10，Sb为8.87→43.26，Se为0.97→6.23，Bi为14.65→21.86；黄铁绢英岩中的区域背景浓集率（K'=地质体中元素平均值/矿区背景平均值）分别Au为39.11，Ag为6.43，As为22.48，Sb为4.48，Se为6.42，Bi为1.49，其中Au、Ag、As、Sb、Se、Hg、Bi等元素随矿化蚀变加强而更加富集；在矿石（含金石英脉、含金蚀变岩）中，Au、Ag、As、Sb、Se、Mo等元素更为明显富集，其中Au、Ag含量分别较地壳丰度高 2328.42 和 284.93 倍，As、Sb、Se则分别为 1464、143.61 和15.07倍。
从以上可以看出，阿希矿区金矿石、黄铁绢英岩及轻度蚀变的安山岩、英安岩中微量元素迁移富集规律如下：3种类型岩（矿）石均含较高的Au、Ag、As、Sb、Se、Bi等元素，表明成矿作用与原生晕异常基本上是在同一地质作用下形成的；由蚀变安山岩→黄铁绢英岩→含金石英脉，Au、Ag、As、Sb、Se、Hg等元素含量明显增高，Cu、Sn含量明显降低，而Pb、Zn、Co、W、F、B等元素含量变化不定，说明Au、Ag、As、Sb、Se、Hg等元素与金矿成矿作用关系密切；Hg、Se等元素在蚀变安山岩中含量较低，低于克拉克值（K值分别为0.28和0.97），但黄铁绢英岩中含量明显增高。表明，这些元素是矿体外围或前缘富集元素。
表4-15 阿希金矿区矿石及围岩微量元素含量表
续表
（2）指示元素的垂直分带特征
通过24线、40线勘探线剖面的原生晕研究，确定了Au、Ag、As、Sb、Se、Hg等元素可作为该区金矿的指示元素。下面简要地叙述这些指示元素在矿体不同部位的分布规律和地球化学垂直分带特征。
1）不同标高矿体中元素含量变化
阿希金矿表现出多期次成矿特征，因而它们所表现的元素分带结构，也绝不像典型的单阶段矿床那样标准，但总体上体现出一定的规律。现将阿希金矿床成矿晕的垂直分带叙述如下：
24勘探线剖面：从图4-14可见，阿希主矿体标高1530 m（矿体厚度为30 m）处为富含Au、Ag、Hg、Sb 等元素；标高1410 m（矿体厚度变窄，仅为8 m）处，Au、Ag、Hg、Sb等元素相对变贫，而Pb、Zn、Co、Ni含量增加；标高1345 m（矿体变厚，厚度为22～30 m）处，Au、Ag、Hg、Sb等元素相对富集，而Zn、Cu、Co、Ni等元素相对变贫；标高1230 m（矿尾部位，厚度仅为2.5 m）处，Mo、W、Pb、Co、Ni、Cu等元素相对富集。
图4-14 24线原生晕的理想模式
40勘探线剖面：从图4-15 可见，矿体形态比较规整，上宽下窄，由标高1530 m（矿体中、上部）→标高1430 m（矿体中部）→标高1200 m（矿体尾部），Au、Ag、As、Hg、Se、Sb、Bi、F递减，而W、Mo、Sn、Pb、Cu元素含量递增。
2）不同标高近矿围岩（黄铁绢英岩）中微量元素含量变化
从24、40线原生晕理想模式图（图4-14、4-15）看，不同标高岩石中微量元素含量变化规律与上述矿体中的变化具有相似性，即在矿体中、上部近矿围岩中 Au、Ag、As、Sb、Se、Hg、Bi元素富集，而矿体尾部近矿围岩中Sn、Pb、Cu等元素富集。
图4-15 40线原生晕的理想模式
从以上的元素垂直分带规律中可以总结出，阿希金矿床原生晕分带“模型”及其分带序列（由上而下）为：（Hg、Se、Sb、Bi）→（Au、Ag、As）→（W、Mo、Sn、Zn、Pb、Cu、Co）。标高1530 m以上矿体及其近矿围岩中Au、Ag、As、Se、Sb、Bi、Hg等元素含量较高，标高1245 m以下的矿体及其近矿围岩中相对富集W、Mo、Sn、Zn、Pb、Cu、Co、Ni等元素。
综合上述，阿希金矿微量元素变化有规律性，矿体不同部位，微量元素富集特征不同：Hg、Se、Sb、Bi为矿体前缘指示元素；Au、Ag、As为“矿头”“矿中”指示元素；W、Sn、Zn、Pb、Cu、Co、Ni为矿体尾部指示元素。
2.隐伏区深穿透化探方法应用
如前所述，阿希金矿受控于阿希古火山机构火山口缘环状、放射状断裂系统，目前通过阿希金矿矿区及外围化探等找矿工作，并取得了相应的找矿成果。但阿希破火山口所处位置，大部分为下石炭统阿恰勒河组厚度较大的碎屑岩建造覆盖，如何利用经济、有效的“深穿透”方法，提取相关找矿信息，以实现对隐伏区找矿和预测工作，尚未获得解决。笔者等在工作中，曾引用谢学锦、伍宗华等所倡导的深穿透地球化学找矿方法，目的是对隐伏区（包括有断裂显示的和无断裂显示的）直接提取深部金矿化信息。
我们应用的方法称为“地气测量法”，其原理的基础是地球深部存在上升的气流，气体成分主要是烃类气体、He、CO2、N2、O2、Ar等，当上升气流经过矿体或成矿元素高含量地球化学块体时，将把成矿元素及伴生元素的活动态部分（纳米级颗粒、胶体、离子和各种络合物）捕获到微气泡表面，或超微细金属颗粒呈弥散形式吸附在气体中形成气溶胶并随气体一起运移到达地表。由于金属随气体一起迁移，具有沿微通道（岩石裂隙、矿物间隙、大分子间隙等）垂直向上迁移特点，通过测量气体及其中成矿元素的含量变化，提取隐伏区可能存在的成矿信息，间接指导找矿工作。
图4-16 阿希金矿环状构造及地气测量工作布置示意图
阿希金矿主矿体北部（64线以北）及环状构造的东缘隐伏区有无新的含金地质体，是很吸引人和值得探讨的问题。研究表明，在主矿体北部已被厚达100～300 m的下石炭统阿恰勒河组凝灰质砂岩、灰岩所覆盖，如此厚大的岩层底下寻找隐伏控矿构造和圈定含金地质体，用常规的化探方法是难以奏效的。为此，我们采用了壤中气汞测量方法追索控矿构造，用深穿透地球化学方法（地气测量），圈定金的赋存地段。工作部署上，遵循从已知到未知的原则，首先在阿希金矿0线（已知矿体上方）附近进行壤中气汞测量和地气测量试验研究工作，了解已知矿体上方Hg气和地气（Au、Ag、As）异常的分布特征，以指导阿希主矿体北部（72线以北）及环状构造（火山机构）东缘进行剖面性壤中汞气测量和地气测量工作（伍宗华等，2000）（图4-16）。
（1）阿希金矿S1 剖面（大致位于0勘探线）（图4-17）
该剖面为矿体上部的先验剖面，目的在于确认本方法在本矿区的有效性。测量结果，剖面上有明显的汞异常，Au异常的强度和规模相对较小，说明控矿构造是存在的。Au异常之所以相对较小，可能是由于基岩已裸露，缺乏必要的土壤覆盖而该地段地气的保存较差所致。
（2）阿希金矿主矿脉北部（72勘探线以北）剖面
两条剖面（N1、N2）（图4-18、4-19）位于阿希主矿脉北段，间距100 m。测量该剖面的目的是为确定72线以北主矿脉在深部是否仍在延伸，测量结果如下：
图4-17 阿希金矿S1（0勘探线）线地气测量剖面
在N1 剖面（图4-18）上，汞异常分两段出现：第一异常段出现在100～102号点之间，强度为210 ng/m3 ，第二异常段出现在108点上，有较强的汞异常显示（＞520 ng/m3 ），Au异常仅在第二个汞异常段才有出现，第一个汞异常段没有检测到Au。初步推断，N1 剖面108号点的汞异常和112点的Au异常（1.2 ng）反映了已知矿的控矿构造和金矿化体；100～102 号点之间的汞异常可能反映已知矿化体（Ⅰ号矿体）西侧还有尚未被发现的新的含矿构造。
图4-18 阿希金矿北段N1线地气测量剖面图
图4-19 阿希金矿北段N2地气测量剖面图
N2剖面（图4-19）位于N1剖面北约100 m（图4-16），地表多为广厚的第四系覆盖，该剖面的114点上有强的汞异常显示（＞520 ng/m3）；110号点上有弱的金异常（0.6 ng），推断这一组合异常是由已知矿化带（Ⅰ号矿体）向北延伸部分，金矿化明显减弱。
综合上述测量结果，可以推测，阿希已知矿化体向北金异常有明显减弱的趋势，但含矿构造继续向北延伸，新的隐伏矿体存在的可能性不大。
（3）阿希火山机构（环状构造）东缘剖面
在阿希火山机构东缘择地布置测量两条剖面（E1、E2）（图4-16），相隔100 m。测量该剖面的主要目的是在火山机构东缘寻找新的矿（化）体，测定结果：
在E1剖面上（图4-20），从110～120点间有连续的汞异常，宽约80 m，在汞异常的尾部有强度达3.8 ng的金异常。推断该异常反映的破碎带规模大，金矿化较强。
图4-20 阿希金矿东部E1线地气测量剖面图
E2剖面（图4-21），位于E1剖面北100 m（图4-16），E2剖面108号点有弱的汞异常，106号点有较强的Au异常（3.6 ng），该异常段与E1线的异常位置相对应，E2剖面116～122点间有强的汞异常（306.8 ng/m3），而无明显的Au异常与之对应。
综合上述，阿希主矿脉向北有较强的汞异常存在，说明控矿构造（F2断裂）已延伸至N2线，但Au异常逐渐降低，表明阿希主矿脉N2线以北的掩盖区发现工业矿体的可能性不大；阿希火山机构东缘发现明显的Au地气异常，深部未能揭露验证，可以继续开展评价工作。
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