小波断裂分析在月山地区找矿预测上的应用

陈小友，吴玉婷

（安徽省地质矿产勘查局326地质队，安徽 安庆 246003）

众所周知，成矿离不开断裂，特别是月山矿田，绝大部分矿床与断裂有关，断裂是成矿预测的重要因子，因此研究月山矿田断裂架构具有特别重要的意义。

1 地质概况

（1）地层。区域地层划区属中国地层区下扬子分区长江两岸小区，共划分38个地层单元，除缺失中下泥盆统和第三系外，从前寒武系至第四系均有出露，总厚度＞13800m。（见图6）。

（2）构造。区域构造特征为一北东向盆山构造带，地质构造以北东向褶断隆起、中及中-新生代盆槽为特征，构造发展史经历了前寒武纪的变质、变形阶段，印支-燕山期的伸展-压缩变形阶段与燕山期地堑式正向断陷三个构造期，构造景观复杂而多变。主要褶皱构造有董岭背斜、百子山倒转背斜、独秀山倒转背斜、黄梅山背斜、踏水桥向斜、胡家畈向斜等。主要断裂有“怀枞深断裂”、“月山总铺基底断裂”。“老牛集独秀山断层”、“枞阳头坡断层”。“张家山拆离断层”、“百子山双冲断层”、“金钩树逆掩断层”以及“南北向平、斜移断层组”、“北西向正断层组”等。怀枞深断裂位于查区中部，为一条区域性北东向韧性剪切带，构造深度大，对区内北东向岩浆岩带有明显控制作用，在航磁图上形成北东向强航磁异常带，是区内最重要的北东向控岩控矿构造。构造形成时间在燕山早期。月山总铺基底断裂位于银珠山、月山、总铺一线，为月山、总铺两个岩体的定位构造。断裂北侧，褶皱构造较弱；南侧则表现为强烈褶皱，为区内褶皱构造的分划线，形成时间在印枝—燕山早期，是区内重要的东西向矿带的控矿构造。老牛集独秀山断层与枞阳头坡断层分别位于查区的两侧，属于正断层性质，两侧地块下降形成槽地，成为Ⅳ、Ⅴ级构造单元的分界构造。形成时间在燕山晚期—喜山期。

其它断层构造深度较浅，属于表层断裂，其中张家山拆离断层、南北向斜平移断层组、北西向正断层组对成矿都具有一定的控制作用，常形成一类层控型、脉型矿床或矿点。

（3）岩浆岩。工作区主要出露月山岩体、海螺山岩体和总铺岩体。

2 地球物理特征

从表1可知，岩体密度比灰岩略低，磁化率为中等强度。三叠系大理岩为高密度、低磁的特征。三叠系砂岩、粉砂岩密度也相对较高，总体表现为低磁特征。侏罗系地层为低密度、低磁的特性。

表1 月山地区物性标本参数测定成果表

3 小波断裂分析

本次重磁资料处理所用软件为中国地质大学（武汉）刘天佑教授主持开发的重磁处理解释软件（GMS4.0版）进行小波多尺度分析与小波断裂分析。

小波多尺度分析又称多分辨分析，它把一个信号分解为逼近部分和细节部分，表示为，Ai是逼近部分，Di细节部分，图1为三层多尺度分析结构图，其中，S是信号，A1、A2、A3是逼近部分，D1、D2、D3是细节部分。分解到几阶要根据异常的特征和地质情况来决定，解释时要赋予小波逼近部分和各阶的细节明确的地质意义。小波变换是重力异常分解的有效工具，利用小波多尺度分析方法，可以将重力异常分解到不同尺度空间中，不同尺度的重力异常反映了不同地质体的规模和埋深。作为一种新而有效的位场分离途径，小波多尺度分析方法为重力资料解释和研究地壳提供了新的思路，在国内外得到了广泛的应用。

图1 三层多尺度分析结构图

图2 重力二阶平面图与推测断裂

图3 磁二阶平面图与推测断裂

图4 -1000m电阻率平面图与推测断裂

上述三图（2、3、4）为推测断裂与重磁电平面异常对比

情况。共推测断裂16条，具体编号见图5。

图5 推测断裂及其编号

推测断裂按方位分成四组：北东向、北西向、东西向、南北向：

北东向断裂：F1、F2、F3；

北西向断裂：F4、F5、F6…F9；

东西向断裂：F16；

南北向断裂：F10、F11、F12…F15。

已知矿床位置与推测断裂对应关系如图6，已知矿床主要位于北东向断裂、南北向断裂、北西向断裂交汇处。其中安庆铜铁矿和马头山铜铁矿位于F3、F7、F8、F12四条断裂交汇处附近，朱冲铁铜矿位于F2、F8二条断裂交汇处附近，丰冲铜矿和龙门山铜矿位于F6、F7、F11、三条断裂交汇处附近。

图6 推测断裂与已知矿床对比图

卜头领、刘家冲地区对应的推测断裂主要有F1、F5，戴家院子-高家老屋、严家老屋对应的主要有F3、F9、F13、F14、F15。

4 结语

（1）月山矿田的多个大中型矿床均位于多条断裂的交汇部位，如：安庆铜铁矿和马头山铜铁矿位于F3、F7、F8、F12四条断裂交汇处附近，朱冲铁铜矿位于F2、F8二条断裂交汇处附近，因此以后本区找矿方向应注重断裂交汇部位。

（2）本次研究工作根据重磁电异常平面特征，推测了四组16条断裂，为月山矿田找矿靶区预测提供了可靠依据。