物探方法在坦桑尼亚PL9961勘查区的应用

卢 军，郭光宇，王斌站，李 俊

（湖北省地质局地球物理勘探大队，湖北 武汉 430056）

地质勘探是一项复杂的综合性工作，其工作任务、方法技术手段多且繁琐，往往涵盖了地、物、化、钻探等多种方法技术。“地质工作、物探先行”，是地质工作中比较通用的工作模式和次序，物探工作所发挥的先期性和指导性作用不言而喻。本文以《坦桑尼亚13个勘查区地质及物探调查》项目为依托，介绍了PL9961勘查区物探工作情况及成果。

1 本次物探工作简介

受委托，湖北省地质局地球物理勘探大队于2015年对坦桑尼亚PL9961勘查区进行了地质调查工作。目的任务是：系统收集勘查区以往地质、物探、矿产勘查等资料，开展勘查区1：5万地质测量工作，大致了解勘查区地质、构造、矿化蚀变基本特征，对该勘查区原1：1万地面高精度磁测圈出的磁异常开展电磁综合剖面方法查证工作，圈定深部物探异常，对异常进行推断解释，提出下步工作建议。

2 工区地质及地球物理特征

2.1 地质特征

2.1.1 地层

勘查区位于恩泽加成矿带内，区内第四纪沉积物覆盖严重，仅北部和北西部见基岩零星出露。地层出露有变火山凝灰岩组（Ar2N23）和第四纪（Q）。

变火山凝灰岩组（Ar2N23）：分布于勘查区北部和北西部，北部为人工露头，面积不大，岩性为灰白色凝灰岩，薄层状。岩性主要为灰色-红棕色凝灰岩，粗粒结构，层状～块状构造，含石英斑晶，粒径1mm～7mm。岩石具绿泥石化、千枚岩化。北西部岗地见大量棕红色块状凝灰岩转石，岩石裂隙十分发育，形成网状石英细脉，具强硅化。南部岗地见大量石英碎屑，从砾石特征分析，可能为该岩组的硅质夹层风化形成。

第四纪（Q）：在勘查区内大面积分布。岗地主要为残破积物（Qedl），平坦地带均为湖相沉积物（Ql）。

残破积物（Qedl）：主要分布于岗地，由沙、粘土、砾石、转石组成。

湖相沉积物（Ql）：岗地以外的平坦区域广泛分布，由灰黑色沙质粘土、砂、细砾组成。

2.1.2 构造

区内未见构造。

2.1.3 岩浆岩

区内侵入岩主要为二长花岗岩、辉长岩；火山岩有变火山凝灰岩。

二长花岗岩：岩石灰白色，半自形粒状结构、块状构造，岩石主要由钾长石（45%）、斜长石（27%）、石英（20%）及少量黑云母、磁铁矿、绢云母、泥石等矿物组成。

辉长岩：岩石深灰色，辉长结构、块状构造，岩石主要由斜长石（52%）、普通辉石（40%）组成，含少量橄榄石（5%）、磁铁矿（＜3%）、绢云母等矿物。

变火山凝灰岩：岩性主要为灰色～红棕色凝灰岩，粗粒结构，层状～块状构造，含石英斑晶，粒径1mm～7mm。岩石具绿泥石化、千枚岩化。

2.1.4 变质作用

区内变质作用主要有区域变质作用和接触变质作用。受区域低温变质作用区内岩石具绿片岩相。早期侵入的花岗岩与后期侵入的基性岩经接触变质作用形成花岗片麻岩。

花岗片麻岩：灰白色，粗粒结构，片麻状构造。由长石、石英、黑云母组成，矿物具明显排列组合特征。岩石与北侧花岗岩为渐变关系，与南侧基性岩为侵入接触关系。片麻岩宽约20m，地表可见长约90m。岩石中裂隙发育，充填石英脉，脉体灰白色、烟灰色，脉宽0.5cm～5cm，局部被错断，断距几厘米。

2.1.5 蚀变矿化

区内蚀变主要是绿泥石化、硅化、千枚岩化。矿化有褐铁矿化。大多出现在裂隙发育部位。千枚岩化出现在勘查区东部河岸，以及北部基性岩南侧，为人工露头。东部河岸采集的千枚岩化验结果Au0.08g/t。

本次工作对该区西部和西北部外围进行了路线调查，西部外围被第四纪覆盖，但沉积物组分中见大量棕红色凝灰岩砾石，可能存在变火山凝灰岩组地层。西北部外围见较大规模花岗岩露头，与区内西北角零星出露的花岗岩岩性一致，表明勘查区北部呈近东西向分布着规模较大的花岗岩侵入体，花岗岩侵入体具弱绿泥石化，与南侧基性岩侵入体接触带出现片麻岩，岩体内发育小裂隙，充填烟灰色石英脉，该岩体为同造山期产物。

2.2 磁场特征

区内ΔT异常以条带状为主，变化范围-300nT～300nT，区内圈定7个磁异常，多以负异常为主；异常以NEE向为主，具有一定规模的有7条，其中一条为NWW向，并将NE向异常错断。复杂的磁异常特征显示该区构造极为发育，后期热液活动剧烈，蚀变强度大。

3 主要成果

通过我队在整个勘查区磁法扫面工作（坦桑尼亚13个矿权区1∶5万地面高精度磁法工作，2014年），圈定成矿远景区（带），以及本次物探综合剖面工作，在PL9961勘查区圈定了7处物探异常，并布置了7个钻探验证孔位，为下一步地质工作提供了地球物理依据和信息。根据物探异常分类，建议循序渐进、分期次安排钻探工作。

表1 PL9961勘查区物探异常简表

PL9961勘查区敷设了11处剖面工作区，按设计要求，每条剖面两侧100米各敷设一条平行剖面，形成一个工作区，P1剖面工作区北西向，点号西小东大，其它剖面工作区南北向，点号南小北大。敷设了磁法、激电中梯、激电测深剖面。

以P10剖面为例作介绍，P10剖面位于工区西南部，剖面1180～1300点之间磁测ΔT出现明显的正负伴生磁异常，异常幅度变化超过1400nT；ρs剖面及断面在1200～1280呈低阻异常；视极化率ηs剖面及断面旁剖P10-2以1170点为界，西北侧高，东南侧低。

图1 P10剖面曲线图

据异常形态，推测1130点附近的正磁、高阻高极化率异常体为北倾板状体。顶深约60m。

图2 P10剖面磁源体顶深半定量计算图

结合地质资料，推断剖面处于花岗岩区，1200～1280之间低极为断层引起。负磁、低阻高极化异常为石英脉弱矿化引起。异常体顶深约60米，该异常具有一定的找矿意义。

根据异常的强度、规模及其连续性可将该异常划分为Ⅱ类异常，建议在P10-2剖面的1130点布设钻孔验证该异常，建议孔深250m。

根据该勘查区后期钻孔验证的情况显示，该孔约在55米处见一层1.1米厚含金矿层。反映了利用综合物探方法在该勘查区选择合适的成矿目标区具有重要指导意义。

4 成矿远景分析

地质调查表明，勘查区北部边缘见花岗岩露头，花岗岩南侧为变火山凝灰岩组地层，两者间局部见基性岩出露，基性岩北侧与花岗岩接触带出现花岗片麻岩。区内磁异常以条带状为主，多以负异常为主；异常以NEE向为主，具有一定规模，另一条为NWW向，将NE向异常错断。复杂的磁异常特征显示该区构造极为发育，岩浆活动强烈。磁测异常显示的北西向构造，在区西部地表见花岗岩露头，证实该构造带充填酸性侵入岩。通过对调查资料和剖面上电性异常的综合分析，区内成矿条件好的地段为北西向穿切构造带。具体为P4、P5东侧构造穿切部位，P6、P7地层变形部位。P10地段具有一定成矿可能性。勘查区具有寻找构造蚀变岩型、剪切带型金矿的前景。

5 结语

物探工作拥有多种方法技术手段（重、磁、电、震等），为了有效服务于地质找矿工作，一般通过物探扫面工作，发现并识别重点异常区，圈定找矿靶区或重点工作区，后续则利用物探综合方法对重点区进行详细了解和评价。

本次物探工作正是运用这一规律，对工区按照面、线、点的顺序进行剖析和研究，从已知到未知、由面到点，体现了物探在地质找矿工作中的先行性和指导性的作用。