潘祎
(新疆有色地质勘查局七0六队 阿勒泰 836500)
位于西伯利亚古板块阿勒泰陆缘活动带克兰晚古生代火山弧西部的阿舍勒火山-沉积盆地之中,为活动大陆边缘陆内裂谷火山盆地,成矿区带属阿尔泰成矿省南阿尔泰成矿带阿舍勒(裂陷盆地)铜金铅锌矿带,是铜锌、金多金属矿的重要成矿区。
区域内出露地层以马尔卡库里深大断裂为界,南西为中泥盆统托克萨雷组(D2t)。北东为中泥盆统阿勒泰组(D2a)、石炭系别列则克组(C1b)、第三系(N)、第四系(Q)。
区域内历经多期次构造运动,形成以北西向为主,强烈挤压的构造特征,局部呈反“S”型。
区内侵入岩主要为华力西晚期,岩性以花岗岩为主。
区域主要矿种以玛尔卡库里大断裂为界,北东以铜及多金属矿产为主,南西以金矿产为主,对成矿有制约作用;区内已知矿产以金为主,尚有石灰岩、建筑石材等。
矿区地貌为山前丘陵与平原的过渡地区,科克塔斯金矿位于多拉纳萨依金矿南矿带的南延伸带上,其深部的地层为中泥盆统托克萨雷组第三岩性段(D2t3)。
矿区韧性剪切带发育,主要有南矿带韧性剪切带、布托别韧性剪切带、科克塔斯韧性剪切带等,前两者向南交汇于科克塔斯。
矿区侵入岩体发育,属别列则克黑云英闪岩岩体群的一部分,有萨热乌增、柯拉巴依、东格勒等岩体。
矿区围岩蚀变种类较多,并存在交代重叠现象。主要蚀变类型有糜棱岩化、硅化、绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化及碳酸盐化。地表可见高岭土化、水云母化等。
3.1.1 物性特征
由于工区出露的地层主要为第三系和第四系,基本上没有岩石出露,所以无法采集物性标本进行磁性测定,因此对该区没有进行规范的物性标本测定,标本测定结果参照深部钻孔验证后测定岩芯来作为参考,物性参数见表1。
表1 哈巴河县科克塔斯金矿磁性参数表
3.1.2 磁异常平面分布特征
从整体来看,该区磁异常值相对不高,异常有正有负,正异常分布于测区中部及北东部,正异常分布呈带状及不规则椭球状。其负异常主要分布于工区中部及最南西侧,异常值域在-1328nT—841nT之间,从南向北可划分为两个正磁异常,分别为AM-1、AM-2异常带成不规则椭球状或带状产出,两个异常为独立磁异常。
3.2.1 物性特征
由于矿区地表均为第四系覆盖,所以无法对其进行岩矿石电阻率测量;据本测区以往电性参数测试结果,块状硫化物具有明显低电阻率特性(68Ω·m)。通过钻探验证,金矿体主要分布在含石英脉黄铁矿闪长岩中,矿化体多分布于灰绿色绿泥石千枚岩中,闪长岩脉、金矿(化)体沿走向、倾向均延伸不稳定,多层斜列分布或“多”字形分布。矿体电阻率较低(小于100Ω·m),而其它岩石电阻率较大(大于200Ω·m),具有明显差异。通过瞬变电磁法测深,可以根据视电阻率值的大小变化情况,来达到判断矿化体的目的。
矿区视电率断面图上,把视电阻率值在5~25Ω·m 定性为低阻,根据实际情况和以往的解释经验,把视电阻率值在25~50Ω·m范围内的相对低电阻率中的高阻,定性为中低阻异常。并结合磁法工作认为磁异常为0值点附近的该中低阻异常体与矿化(体)有关。在低电阻率等值线与高电阻率等值线急剧变化的地方,定性解释为断层。
3.2.2 异常特征
⑴在7线至12线上从西往东,电阻率相对偏低,在埋深约100~400米的深度内,存在低阻异常带,异常长400~800米,电阻率小于25Ω·m,最低接近5Ω·m,走向延伸稳定,宽度达1000~1280 米,这与地质图上所推测的韧性剪切带相吻合,异常向东未封闭,推断该低阻异常是由于构造破碎带并且含水导致的。
⑵在已知钻探工程控制的11 线和9 线范围内,TEM 测深发现局部的中阻异常,电阻率在50~200Ω·m,发现用TEM和磁法所圈定的异常有较好的对应关系,经钻孔验证该中阻异常为粉砂岩引起。
⑶在8 线至12 线约1000~1640 点间圈出了一个电阻率约25~50Ω·m 的相对低阻异常带,且分布在磁异常0 值点附近,异常体顶板埋深约100 米,向下延深300余米。对比以往的地质和磁法工作成果,从异常体形态及产出位置分析,推测该异常与矿(化)体有关。
科克塔斯金矿通过钻探验证,矿体受韧性剪切带控制,赋存于韧性剪切带中的闪长岩脉、石英闪长岩脉中,工作区已发现1号、2号、3号、4号、5号金矿体和多个金矿化体,在石英脉硫化物发育的绿泥石绢云母千枚岩中也发现少量金矿化体,矿体、矿化体也是斜列分布或呈“多”字形分布。
金矿(化)体厚度1.12~6.33 米,矿体平均品位(2.55~14.23)×10-6,单样最高品位20.78×10-6,金矿体主要分布在含石英脉黄铁矿闪长岩中,矿化体多分布于灰绿色绿泥石千枚岩中。
在新疆哈巴河县科克塔斯金矿区,采用1∶5000磁法剖面、1:5000瞬变电磁测深剖面测量、钻探验证等多种方法手段组合找矿方法,建立地物找矿模型,在浅覆盖区取得了较好的找矿成果。
通过在科克塔斯金矿开展磁法剖面工作,基本查明了工区磁异常走向及磁场分布特征,圈定了AM-1、AM-2两个正磁异常区带及两个负磁异常带,磁异常呈带状或椭球状展布,从磁异常值来说,正异常值为中等偏低,负异常值相对较低,无较高的磁异常显示,为明显的中低磁异常区;从区内整体磁性说明,该测区内明显有较大的岩体及韧性剪切带显示,两个正异常为岩体引起,位于两正磁异常带之间的负磁异常,呈长带状,该负异常带可视轴长约11.4千米,从南东至北西宽度从200米至3300米不等,走向约330°~150°。带内磁异常均值-60nT 左右,负磁异常推测为韧性剪切带引起,等值线为南西密北东疏,推测韧性剪切带向北东倾斜,经向上延拓推测韧性剪切带自地表向下延伸大于500 米;同地质图套合,说明多拉纳萨依南矿带韧性剪切带向南延伸有较好的趋势性。
在磁法测量圈定的找矿靶区开展瞬变电磁测深剖面测量(TEM)工作,大致推断了韧性剪切带在深部的分布特征,测区内电阻率普遍较低,大多为100Ω·m 以下,剖面上的低阻异常体推测为破碎岩层引起的异常,结合深部验证剖面,并和磁异常进行套合,推测低阻与中阻间的电阻率为25~50Ω·m 且磁异常在0 值点附近部位推断为金矿成矿有利部位;在0、16、32、152、184、216、248、312 等线圈定了金矿成矿有利地段(电阻率为25~75Ω·m 且磁异常在0值点附近),推测为金矿化异常,选择中段0、16、32、152、216 线对其进行钻探工程验证,在推测成矿有利地段均见到多层金矿体及金矿化体。
矿体受韧性剪切带控制,赋存于韧性剪切带中的闪长岩脉、石英闪长岩脉中,岩脉呈斜列分布或“多”字形分布,具不同程度的糜棱岩化、片理化,岩石中蚀变发育,如绢云母化、黄铁矿化、硅化、绿泥石化、碳酸盐化、褐铁矿化等,其中黄铁矿化、硅化是较直观的找矿标志;圈定了5条主要金矿体和多个金矿化体,矿体穿矿厚度1.12~6.33 米,矿体平均品位(2.55~14.23)×10-6,单样最高品位20.78×10-6。
综上所述,通过磁法剖面测量、瞬变电磁剖面测量(TEM)等物探组合找矿方法,在浅覆盖区建立物探找矿模型,即通过磁法剖面测量大致圈定了韧性剪切带的分布范围,两正异常之间的负异常为韧性剪切带,缩小找矿靶区;并在此基础上开展瞬变电磁剖面测量(TEM)工作,进一步圈定金矿成矿有利部位,电阻率为25~75Ω·m且磁异常在0值点附近;通过少量钻探工程对成矿有利部位进行深部验证,结合矿化蚀变特征,在有利部位圈定了5条主要金矿体和多个金矿化体;该组合找矿方法在浅覆盖区取得了较好的找矿成果。