内蒙古阿巴嘎旗乌和尔楚鲁图钼矿区激电异常特征及解释

俞礽安,唐永香,谢 瑜,刘晓雪

(1.天津地质调查中心，天津 300170；2.天津地热勘查开发设计院,天津 300170)

地质找矿

内蒙古阿巴嘎旗乌和尔楚鲁图钼矿区激电异常特征及解释

俞礽安1,唐永香2,谢 瑜1,刘晓雪1

(1.天津地质调查中心，天津 300170；2.天津地热勘查开发设计院,天津 300170)

本文探讨阿巴嘎旗乌和尔楚鲁图钼矿床的激电异常特征，为斑岩型钼矿床地球物理勘探提供借鉴。通过在矿区开展激发极化法，圈定激电异常，分析激电异常与钼矿体及围岩的空间分布关系。分析矿区的激电测深资料,发现该区激电测深异常对金属硫化物矿(化)体有良好的反映;极化率大小与岩石中金属硫化物含量呈正相关关系;钼矿(化)体引起中等强度激电异常。

乌和尔楚鲁图;钼矿;激电中梯测量;激电测深

内蒙古阿巴嘎旗乌和尔楚鲁图钼矿床为近几年国土资源大调查中新发现的斑岩型钼矿床，初步估算该矿区的预测内蕴经济资源量(3341)为7.6万t，Mo矿床平均品位为0.053%，该矿床的发现，使得二连北部的钼矿矿集区向东部进行了延伸，并为二连-东乌旗成矿带钼矿成矿规律研究提供新的机遇。

近几十年来，激电物探方法被广泛应用于金属矿产勘查和异常评价中[1-4]，物探找矿作为一个间接手段,在一定条件下是现代矿产资源勘查不可或缺的方法。但是由于实际地质现象的错综复杂和激电异常的多解性使得电法等物探资料的解释还不尽如人意[5]，如激电方法易受稀疏侵染的矿化或石墨化等非矿异常的干扰[6]，影响了异常评价的准确性，而不能准确指示矿体的赋存位置。本文在利用该矿区的地质、物探以及钻探资料，对矿区的激电异常加以分析和解释,为该矿区的进一步勘查提供帮助。

1 矿区地质概况

测区大地构造位置位于西伯利亚板块东南大陆边缘晚古生代陆缘增生带，二连-贺根山晚古生代板块缝合带南侧,属古亚洲成矿域内蒙古大兴安岭成矿省二连-东乌旗晚古生代-中生代成矿带[7]，区内侵入岩较发育，其中与成矿关系密切的为燕山期侵入岩(图1)。区域构造以华力西晚期和印支期构造运动为主，断裂构造比较发育，以北东向为主，次为北西向。中生代主要表现为早期基底断裂发生继承性活动及形成早白垩世北北东向断裂构造[8]。

矿区出露地层主要是二叠统包尔敖包组和火山岩组地层，以碎屑沉积岩和中酸性火山岩、火山碎屑岩为主。其中后者是钼矿的赋矿围岩。

矿区受构造控制,发育北东向、北西向和近东西向三组断裂，控制了矿区脉岩及矿脉的产出。区域北东向断裂表现为压扭性特征，经后期改造表现为张扭复合性；北西向及近东西向断裂表现为张性，经后期改造得到加强，由于张裂隙及张扭性裂隙破裂面宽度较大，具有较好的容矿空间，为后期矿液的运移及赋存创造了空间。区内岩浆岩主要为花岗斑岩，呈小岩株状产出，侵入于二叠系上统包尔敖包组地层，出露面积为0.3km2。

钼矿体主要赋存于花岗斑岩与地层的内外接触带中，形态呈拱桥状、钟状，围岩蚀变类型有钾化、硅化、绢云母化、青盘岩化等。

2 地球物理特征

岩矿石的物性差异是进行激电法的充分必要条件。表1为区内电性参数。所采集的标本主要为花岗岩、凝灰熔岩、变质砂岩、石英脉、闪锌矿化辉钼矿化蚀变岩等,矿化蚀变岩、花岗斑岩极化率高于其他岩石，分别为2.1%和1.9%,是本区的主要极化率异常源。同时,区内岩矿石电阻率也存在明显的差异,石英脉岩电阻率相对较高，矿化蚀变岩、变质砂岩、凝灰熔岩显现明显的低阻特征,ρ分别为861Ω·m、831Ω·m,上述岩矿石参数特征表明，矿化蚀变岩、凝灰熔岩呈现低阻高极化特征,可形成明显的高极化低阻异常,为本区的重要找矿标志之一，岩矿石的这些电性参数为矿区进行激发极化测量提供了前提，而且也为分析解激电异常提供了依据。

表1 工作区主要岩性电性参数统计

3 地球物理测量

矿区中进行了大功率激电中梯(短导线)和激电测深测量,工作面积为12km2，网度100m×40m。测线方位135°，测网点线号按西南小东北大的原则进行编制。激电工作采用重庆奔腾数控技术研究所生产的10kW的WDFZ-10型大功率发射机和WDJS-2型激电接收机进行施工,AB=1600m,MN=80m；一线供电五线测量,最大旁测200m；供电脉冲宽度1～256s，占空比为1∶1双极性波型，供电周期为4～256s。

激电测深采用对称四极测深法,最小AB/2=6m,最大AB/2=1500m；在MN极距变化时,分别对不同AB、MN装置重复观测。

4 异常特征分析

4.1 极化率特征及分布

由极化率渐变等值线图(图2)可见，本区以ηs=2.0%为异常下限圈定了两个极化率异常带(IP1、IP2)；第一条异常带(IP1)位于测区的中北部，它由3个(IP1-1 、IP1-2 、IP1-3)局部异常群组成，总体呈北东向带状分布，几乎斜贯全区，长度延伸近4km,最大宽度1km左右；三处局部异常最高幅值由西向东、由南向北逐步降低，异常分布范围也相应变小，它们的走向也不完全相同。

IP1-1异常与铅锌矿化带位置吻合，异常呈多中心北东向带状展布，异常极化率中心幅值为3.0%，总长度2.5km，最大宽度近1km，分布范围约1.8km2；是区内规模最大、幅值最高的激电异常。

南部IP2异常，走向近东西，长度1.5km，最大宽度500m左右，该异常带上同样分布有三处(IP2-1、IP2-2、IP2-3)局部异常；它们虽同处一条异常带，规模及幅值也基本相近，但走向不尽相同，IP2-1、IP2-2两异常走向近南北，IP2-3异常走向北东。

矿区南部IP2-2极化率异常与钼矿体位置一致，异常总体走向近南北，长600m左右，平均宽度约300m，分布面积约0.18km2。异常沿走向呈串珠状多中心分布，异常中心最高幅值2.4%。对应的电阻率在300～500Ω·m之间，为中高阻高极化异常。

据标本参数统计结果分析，本区矿化蚀变岩、花岗斑岩极化率最高，而且区内未见含炭类地层。据此推断，该异常应为褐铁矿化、铜铅锌钼等多金属硫

图1 矿区地质略图及测线布置示意图

图2 乌和尔楚鲁图矿区激电极化率等值线平面图

化物矿体共同引起。

4.2 电阻率特征及分布

异常总体呈北东向带状展布(图3)；矿区可分为电阻率背景完全不同的西北、东南两块区域，西北部电阻率较高，一般在几百Ω·m以上，西北角最高达1500Ω·m，东南部电阻率很低，一般在100Ω·m以下，电阻率的急剧变化可能是由于剥蚀程度和第四系覆盖厚度不同等综合因素影响所致。

4.3 激电测深异常及验证

图3 乌和尔楚鲁图矿区激电电阻率等值线平面图

为了查明极化体的空间赋存状态及产状，在IP1-1和IP2-2异常分别做了激电测深剖面即JS1和JS2。其中JS1激电测深剖面所处的地段是IP1-1号异常的中心部位，由该剖面等值线断面图(图4)可以看出，极化率异常有3个明显中心异常，极大值分别为2.21% 、3.69%和2.87%，它们所处的位置及异常中心幅值与面积性测量结果基本吻合，测深曲线全部为K型，但测深剖面中部区域的浅部异常一直处于上升状态，没有明显的拐点。经过反演后，极化体产状及顶部埋深更加清晰，中部极化体基本出露地表，产状较陡，略向东南倾，向下延伸250m左右(图5)。因此该异常规模大，幅值高，形态规整，边界清晰，矿致异常特征明显。西北部极化体顶部埋深不超过100m，向下延伸200m左右，产状较陡，向西北倾斜。东南部极化体顶部埋深、向下延伸及产状都与西北部的基本相同，但该极化体的极化率幅值相对较高。为了验证激电异常，于中部和东南部异常区布置了验证孔 ZK203和ZK1018 ，钻孔中黄铁矿化普遍，并在200～400m附近见数层厚度为1～3m的铜铅锌矿化和零星辉钼矿化。

JS2号测深剖面等值线断面图(图6)可以看出，异常幅值较低，中心相对比较凌乱，但在该异常上所布置的ZK101和ZK102钻孔中见到了明显的辉钼矿化、黄铜矿化、黄铁矿化，钼矿化分布于40～550m，大于边界品位的钼矿体累加厚度均超过200m,矿体形态呈拱桥状，钼矿体主要赋存于岩体与围岩的内外接触带中。辉钼矿化与硅化相关密切，与黄铁矿化相关性较小。

图4 JS1号测深剖面等值线断面图

图5 JS1号测深剖面反演等值线断面图

图6 JS2号测深剖面等值线断面图

根据矿区中的激电异常和测深剖面，结合矿区的地质特征，说明矿区北部的铅锌矿化带即钼矿体的外接触带，对应于低阻、高极化率区；而矿区南部的钼矿体则对应于低阻、中高极化率区，钼矿体所引起的极化率相对于外接触带中其它硫化物所引起的极化率值偏低。

因此，激电异常可以作为矿致异常依据，但是对于斑岩型钼矿床，钼矿体的极化率值不会太高，对于极化率峰值区往往是其它硫化物(如黄铁矿、方铅矿、闪锌矿等)。根据斑岩型钼矿床的蚀变分带特征，钼矿体的外围及上部往往伴生铅锌矿体，这一现象在该矿区中同样存在。低阻高极化区可以指示硫化物，尤其是铜铅锌矿体，但是对于钼矿体而言，中低极化率区同样不能忽视，激电异常作为间接找矿标志，需与地表的蚀变特征及钻孔验证相结合才能更好的发挥指导作用[9]。

5 结论

由于矿区内地表多为风成沙土和残坡积物所覆盖,矿区南部仅有极少量辉钼矿化石英细脉零星分布，该矿区为典型的隐伏斑岩型钼矿床,物探手段的使用显得尤为重要，利用激发极化中间梯度法圈定异常范围,用激电测深法解剖极化体的埋深及空间赋存状态等物探方法的投入,为矿区深部探矿指明了方向,激电异常经钻探验证证实了矿致异常的存在；同时也说明了只有建立在地质和成矿规律的基础上,综合选择物探方法,从不同角度对比、分析物探异常是否为矿致异常,才能提高地质解释的准确性,避免物探解释的多解性。

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2014年中国矿业十大新闻揭晓

经过中国矿业联合会组织的评委会评选、审定，“2014年中国矿业十大新闻”揭晓。

“2014年中国矿业十大新闻”是：中国企业70亿美元收购秘鲁邦巴斯特大铜矿；煤炭资源税改为从价计征；我国首个大型页岩气田提前进入商业开发；第三轮全国矿产资源规划编制工作启动；中亚油气管道助力“丝绸之路经济带”；上海自贸区黄金交易国际板正式启动；国内首个亿吨级铁矿企业诞生；我国正在建设千吨级铀矿山；我国南海首次自主发现深水大气田；罗钾硫酸钾开发技术获国家科技进步一等奖。

据悉，“2014年中国矿业十大新闻”评委会由国土资源部、矿业行业协会的专家、矿业媒体的领导和资深新闻工作者组成。

Characteristics and interpretation of induced polarization anomalies on Wheerclt molybdenum deposit in Abag Banner,Inner Mongolia

YU Reng-an1，TANG Yong-xiang2，XIE Yu1，LIU Xiao-xue1

(1.Tianjin Center，China Geological Survey， Tianjin 300170，China;2.Tianjin Geothermal Exploration and Development-Designing Institute，Tianjin 300170，China)

This paper examines the induced polarization anomalies characteristics of the Wheerclt molybdenum deposit in Abag Banner to provide the basis for the geophysical exploration of the porphyry deposits.By using the induced polarization method in the mining area,the delineation of IP anomalies is carried out，and the relationship of IP anomalies and molybdenum ore bodies 、country rock.IP sounding anomalies can effectively reflect metallic sulfide mineralized ores；polarization has positive correlation with the metallic sulfide amount of rocks,intermediate anomalous chargeability is caused by molybdenum (mineralized) ores.

Wheerclt；molybdenum deposit；IP intermediate gradien；IP sounding anomalies

2014-03-13

中国地质调查局工作项目“内蒙古阿巴嘎旗乌和尔楚鲁图一带矿产远景调查”资助(编号：1212011120720)

俞礽安(1980-)，男，福建福清人，工程师，主要从事矿产勘查和矿床地球化学研究工作。E-mail：yurengan@163.com。

P57

A

1004-4051(2015)02-0079-05