金国锋,张进伟
(新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局第二地质大队,新疆 喀什 844000)
工区内出露的地层的主要有:石炭系、二叠系、白垩系、新近系、第四系。其中工区内石炭系划分为上下两个统,下石炭统乌鲁阿特组(C1w)、上石炭统喀拉阿特河组(C2k)。喀拉阿特河组上段(C2k2)为穆呼工区内锰矿的主要含矿层位,分布于玛尔坎苏河南东侧,该岩性段主要由灰黑色片理化微晶、粗晶灰岩,(含陆源碎屑、含生物碎屑、含炭)粉晶灰岩,(含炭、黄铁矿化)泥晶灰岩,(黄铁矿化)泥质灰岩,(含陆源碎屑)亮晶砂屑灰岩组成[1]。工区内构造发育,主要表现为断裂和褶皱,由于褶皱被后期断裂破坏,目前大部分已难辨认,仅在局部地段见到小型褶皱构造。
呈北东南西向带状分布,走向约60°,从南东到北西分为三个带,依次为:南东带:位于穆呼工区南东部,属于高阻区,大于1000Ωm,南东部未封闭,北部与低阻和中阻区接壤,带长约1.7km为大面积强蚀变安山岩出露。中带:位于穆呼工区中央,属于中阻—中低阻区,其值250Ωm~500Ωm,长约2.9km,宽250米至500米不等,北东和南西两端未封闭,与后续的高极化带对应,为含炭锰矿化泥晶灰岩、泥质灰岩等[2]。北西带:位于穆呼工区北西部,属低阻~甚低阻区,其值40Ωm~250Ωm,长约4.7km,宽600米左右,西部、北部、东部皆未封闭,该带西部分布大面积砾岩区,其余大部分布为洪冲击物。
幅频率呈北东南西向(走向60°)带状分布,从北到南分为三个带依次为:北带,幅频率普遍在0.6%~3%之间,属低极化区,分布大面积洪冲击物。南带,幅频率普遍在1.4%~3%,中低极化区,分布大面积强蚀变安山岩,局部有一处高极化异常为凝灰岩引起。中带,幅频率在3%~21%,其中中带的南西部大面积的高~超高幅频率异常区地表覆盖为砂砾岩,中带的中北部的高幅频率异常区为洪冲积物覆盖,区域呈带状的高幅频率异常区为大面积的含碳质、锰矿化等泥晶灰岩等岩石出露以3%为幅频率异常下限,划分的极化异常。主要分布于JD1-JD2-JD4异常。各带的异常如下:
(1)JD1异常带:以5%为浓集区下限,在DJ1中又划分浓集区,该浓集区分别为JD1-1和JD1-2异常区,JD1-1异常区900m×80m,电阻率250Ωm~750Ωm,属含炭、硫化物泥晶灰岩区(Ⅵ号锰矿化带)。JD1-2异常区600m×600m,电阻率40Ωm~150Ωm,属富含炭质区域,但是该异常区地表被覆盖层和砾岩覆盖,推测JD1-2异常区深部为大面积的碳质层区域。
(2)JD2异常带:JD2异常区570m×100m,电阻率100Ωm~400Ωm,属于富含炭质、硫化物泥晶灰岩区(Ⅴ号锰矿带)。
(3)JD4异常带:以5%为浓集区下限,在JD4中又划分浓集区,该浓集区分别为JD4-1、JD4-2、JD4-3和JD4-4异常区,JD4-1异常 区1200m×70m,电阻率250Ωm~400Ωm,属含炭、硫化物泥晶灰岩区(Ⅰ号锰矿化带)。JD4-2异常区700m×60m,电阻率150Ωm~400Ωm,属含炭、硫化物泥晶灰岩区(Ⅱ号锰矿化带),该异常区向南西有向JD4-1异常区合拢的趋势。JD4-3异常区540m×80m,电阻率250Ωm~700Ωm,含炭、黄铁矿化、锰矿化泥晶灰岩、泥岩等。
地表出露Ⅲ、Ⅳ号锰矿带,结合地表勘查发现JD4-3异常区被F7断层挫断尖灭。JD4-4异常区1400m×300m,电阻率300Ωm~数千Ωm,与含炭质有关的岩石引起,结合地质研究该连续的中高阻异常区为背斜引起。
锰矿(化)体的顶板呈低阻、高极化异常特征。底板呈相对低阻、中等极化异常特征,介于两者之间的矿体呈相对高阻、中等极化特征。
Ⅰ1号锰矿体的顶板呈中低阻、高极化异常特征。底板及锰矿体呈相对低阻、中等极化异常特征。
除了Ⅲ号锰矿体、Ⅳ号锰矿体位于激电峰值异常以外,Ⅰ1号锰矿体、Ⅱ1号锰矿体、Mn6锰矿化体皆位于单峰异常的梯度带为之或者双峰异常的中间平台异常区位置。
该勘查线的激电正异常主体为炭质引起的高幅频率低电阻率高背景模式。激电低幅频率低电阻率的异常为凝灰岩引起。
推断该双峰异常为Ⅵ1号锰矿体顶底板炭质围岩引起的。而Ⅵ1号锰矿体出露部位引起的异常为双峰异常中间的平台异常。
锰矿体的顶板呈低阻、高极化异常特征。底板及矿体呈低阻、中等极化异常特征。
Ⅰ1、Ⅰ3、Ⅱ1号锰矿体出露位置皆位于激电异常区的两翼而非异常峰值位置,Ⅲ、Ⅳ号锰矿体位于激电异常区的中等幅频率、中高电阻率中,推测与炭质的含量分布减少有关。
各岩性对磁异常的反映很弱,由于该剖面的主体岩性为含炭质、炭质岩石,所以该剖面主体的激电异常表现为高幅频率低电阻率的异常形态。
锰矿体常常位于中等幅频率低电阻率的梯度带或者小异常中。
(1)“高幅频率(大于3%)、中低电阻率(250Ω.m左右)、弱磁负异常(-100nT至100nT之间)”的三位一体找矿模式为间接寻找穆呼锰矿提供依据。
(2)结合激电平面成果发现各锰矿带位于幅频率正异常的北翼,视电阻率异常正负异常梯度带位置。结合激电剖面成果发现锰矿体出露位置常位于激电单峰异常的梯度带位置或者双峰异常的平台异常及梯度带位置。峰值异常位置常常为矿体顶底板碳质围岩。