李海宾 马国栋 谷 超 周 瑾
(青海省地质调查局)
激电方法在青海沙丘沟地区金矿找矿中的应用
李海宾马国栋谷超周瑾
(青海省地质调查局)
摘要沙丘沟地区大地构造位置隶属东昆仑造山带(II)伯喀里克—香日德元古宙古陆块体(III),为伯喀里克—香日德印支期金、铅、锌、铁、石墨(铜、稀有、稀土)成矿带,为构造蚀变型金矿的成矿有利地段。通过在该区开展激电工作,圈出了多处呈条带状展布的激电异常带,为今后该地区地质找矿工作提供了靶区。
关键词激电中梯矿化体成矿带破碎蚀变带找矿靶区金矿
1区域地质概况
(1)地层。青海沙丘沟地区出露基底岩系由一套深灰色混合岩化黑云斜长片麻岩、角闪黑云斜长片麻岩及镁质大理岩等组成的中深变质地层,区域变质程度达角闪岩相,主要分布于五龙沟口、石灰沟口等地,各地均以零碎的推覆体、块体形式产出。由于多期变形及褶皱构造叠加,使其层序及上、下关系已无法恢复,为有层无序的构造-岩层单位。
(2)构造。区内构造出露频繁,多以断裂构造为主,根据展布方向将其分为NW—SE向、NE—SW向及近SNB向3组断裂,其中以NW—SE向断裂最为发育,控制着区内断裂构造的基本格局,是区内主要控矿构造。区内除NE—SW向构造为一张性断裂外,其余断层均为压性(压扭性)逆断层。以空间展布方向和发育程度为主结合断裂的力学性质,可将断裂性质归纳为:①NW—SE向、近SN向断层主要表现为扭性或压扭性;②NE—SW向断层表现为压性张性(承受压应力),明显表现出矿区NE—SW向受到挤压,NW—SE向、近SN向拉伸的区域应力作用。
(3)岩浆岩。区内岩浆活动强烈,具多期次,规模大等特征,其活动形式主要为岩浆侵入。侵入岩以中—酸性岩浆侵入为主,主要有晚元古代中—酸性岩浆活动,发育中—酸性侵入体,侵入体多沿NW—SE向或近EW向呈带状产出,主要岩石类型有闪长岩、石英闪长岩、斜长花岗岩、黑云母二长花岗岩等,岩浆活动表现出多期次、多类型特征。脉岩区内中酸—酸性脉岩较发育,主要类型有闪长岩脉、斜长花岗岩脉、钾长花岗岩脉、石英脉,斜长岩脉多沿断裂构造带及裂隙面分布。
2矿区激电工作及异常解译
2.1岩(矿)石电物性特征
区域岩(矿)石电物性特征参数见表1。由表1可知:引起“低阻、低极化”激电异常特征的岩石有褐黄色蚀变闪长岩、强蚀变片麻岩、构造片理化闪长岩及构造片理化二长花岗岩,引起“高阻、高极化”激电异常特征的岩石有黄铁矿化角闪闪长岩、黄铁矿化闪长岩、黄铁矿化片麻岩,引起“低阻、高极化”激电异常特征的岩石有铅锌矿化黑云斜长片麻岩。可见,“低阻、低极化”激电异常为破碎带的反映,可据此推断破碎蚀变带的位置及分布形态,“低阻(局部小高阻)、高极化”为该区具有工业找矿意义的激电异常特征[1-3]。
2.2激电异常解译
为查明矿区XV#矿带内矿化体及断裂构造分布情况,共布设了15条1∶10 000激电剖面,剖面方位为30°,剖面合计长10.42 km,极化剖面如图1所示。通过1∶10 000激电测量工作,在XV#矿带上发现3处极化率激电异常带,呈NW—SE向展布。该3处激电异常带自西向东依次编号为1#、2#、3#,其中1#激电异常带在XV0#和XV20#线之间分为2个子异常带继续向南东方向延展。依据已有地质资料及野外实际踏勘,推断该3处激电异常带对应地表破碎蚀变带宽20~40 m。
(1)1#激电异常带。自79#线延展至200#线,延展性较好,极化体具有一定的埋深,异常长约2.8 km,异常宽60~240 m。
(2)2#激电异常带。分布于79#线~200#线,延展性较好,异常长约2.8 km,宽20~100 m。依据电物性标本参数认为,79#~19#线的激电异常系由局部黄铁矿化引起,但也有可能由局部辉银矿化引起;20#~40#线部位的岩(矿)石电物性标本参数显示“低阻、高极化”激电异常特征,w(Ag) (70~145)×10-6,故认为20#线及40#线上的“低阻、高极化”激电异常由辉银矿所引起。
表1 青海沙丘沟金矿岩矿石电性参数
图1 极化剖面
(3)3#激电异常带。分布于79#~200#线,延展性较好,异常长约2.8 km,宽40~60 m。其中,79#~100#线的激电异常强度较小,异常衬度不明显,认为引起该段激电异常的极化体的电子导体含量较低。120#~200#的激电异常强度较大,衬度较明显,据野外现场踏勘,发现该段地表有黄褐色粉末状岩石出露,认为该段激电异常由破碎蚀变带所引起。根据异常特征及地表踏勘情况,认为120#~200#线的激电异常由矿(化)体引起的可能性较大,推断为矿致异常。
XV#矿带0#勘探线地质与激电中梯综合剖面图见图2。经钻探验证,对应矿体在地表投影位置有明显的激电异常特征,反映为低阻背景上呈现局部高阻异常,这是由于随着矿体硅化程度的提高,视电阻率增大,致使矿体上方显示异常衬度明显、异常强度较大的“低阻(局部小高阻)、高极化”激电异常特征,矿体地表露头对应的点位显示“低阻、低极化” 激电异常特征,而 “低阻、低极化”异常特征为地表破碎蚀变带的反映,证明本研究通过激电异常对矿区构造蚀变带的推断成果较可靠。
图2 XV#矿带0#勘探线地质与激电中梯综合剖面
3结语
以青海沙丘沟地区XV#矿带为例,通过布设多条1∶10 000激电剖面并对激电异常进行了解译,圈定了多个激电异常带。通过对XV#矿带0#勘探线进行激电中梯方法试验,并进行了钻探验证,效果较好,表明利用激电成果资料指导该地区金矿找矿工作具有可行性。
参考文献
[1]李金铭.地电场与电法勘探[M].北京:地质出版社,2005.
[2]姚姚.地球物理反演基本理论与应用方法[M].武汉:中国地质大学出版社,2002.
[3]马俊学,陈剑,滕永波.金属矿山巷道地球物理超前预报方法研究进展及发展趋势[J].金属矿山,2016(4):1-12.
(收稿日期2016-01-05)
李海宾(1990—),男,助理工程师,810003 青海省西宁市祁连路西872号。