冯永来, 邵昌盛
(四川省核工业地质局 二八二大队,四川 德阳 618000)
赋矿岩石与围岩之间存在着磁性和电性差异,在矿区开展地面高精度磁测、激电等综合物探勘查,分析研究磁测异常、视极化率、视电阻率异常特征[1-4],解释综合物探异常的地质原因,推断金多金属矿(化)体的赋存位置及特征[5-7]。研究综合物探异常与金多金属矿(化)体的空间分布关系,确定金多金属矿(化)体的分布区域与位置,经钻探验证见矿,说明综合物探方法在本研究区寻找金多金属矿具有较好效果。
大地构造上位于扬子陆块区的上扬子古陆块西南边缘的盐源-丽江陆缘裂谷盆地东北部(图1)。研究区矿化地段位于小金河-丽江断裂(锦屏山断裂)与金河-程海断裂(马头山断裂)之间。
区域地质构造主要有北北东向、北北西向以及北西向。北北东向断层主要有锦屏山断层、青纳断层、马头山断层等;北北东向褶皱有牦牛坪背斜、马路塘向斜和司依诺背斜。
研究区内岩浆活动强烈,主要为喷出岩——上二叠统峨眉山玄武岩下段(P3β1)。本研究区位于二叠纪玄武岩西岩区(箐河-程海断裂以西,在本区为马头山-羊坪子断裂以西),为典型海相玄武岩,岩性为浅灰绿色、灰色、灰黑色杏仁状玄武岩。
研究区内侵入岩不甚发育,仅见与上二叠统峨眉山玄武岩有关的规模较小的辉长辉绿岩体以及石英脉。
区内断裂和褶皱构造均较发育。以锦屏山断层为界,北西部构造线呈北西向,南东部构造线主要呈北北东向,少数北西-北北西向。北北东向构造规模大,控制了区内地层的展布方向和分布范围,其中次级北北东向断裂是区内最主要的控矿构造,控制了矿体的空间展布;北西-北北西向构造规模小,常常切断北北东向构造,该组断裂是区内次要控矿构造,控制了马头山铜矿体的产出。
研究区内共采集了285块标本,用WDYX-1岩样测试信号源及WDJS-2接收机测定电性参数(表1)。
根据岩(矿)石电性参数测定结果可以看出,视极化率:蚀变岩>凝灰岩>片岩>灰岩(细晶灰岩)>杏仁状玄武岩>灰绿色玄武岩>玄武岩>白云岩>板岩;视电阻率:板岩>灰岩>白云岩>蚀变岩>灰绿色玄武岩>细晶灰岩>片岩>凝灰岩>玄武岩。蚀变岩和凝灰岩的视极化率值较高,其余各岩石视极化率都在3%以下。玄武岩内含暗色矿物越多颜色越深对应的视极化率值越高,视电阻率值越低;蚀变岩内褐铁矿化、黄铜矿化、黄铁矿化蚀变越强烈其视极化率值越高。基于上述各类岩(矿)石的电性特征,可以得出蚀变矿化体与其围岩存在明显的电性差异,矿(化)体产生较明显的中阻、中极化异常,围岩则对应于低极化异常特征,从而构成了本区找矿的主要电性标志。
表1 标本电性参数测定结果Table 1 Statistics for the electrical parameters of the samples
从表1可以看出含矿岩石与围岩之间视极化率和视电阻率有一定的差异,总体上含矿岩石电性异常特征表现为中阻高极化(图2、图3),利用视极化率和视电阻率两个参数可以判断矿(化)体的存在与否,在此物性分析基础上综合研究地质条件、控矿断裂构造、围岩特征、视极化率和视电阻率异常等达到找矿目的。
研究区内共采集了148块标本,用质子磁力仪测定磁性参数结果见表2。
从表2可知,研究区内出露的灰岩、玄武岩、板岩、绿泥石片岩,它们均具有一定磁性,而且不同岩性间、同岩性内磁性分布都不均匀,主要表现为剩磁都较小,以感磁为主。磁性由强到弱依次是:砂质板岩磁化率平均值为3538.74×10-5,剩余磁化强度平均值为7.022 A/m;灰岩磁化率平均值为5527.78×10-5,剩余磁化强度平均值为13.773 A/m;玄武岩、绿泥石片岩、蚀变玄武岩的磁化率平均值变化均不大,但是蚀变玄武岩的剩磁大于其余两种岩性。由此可见研究区内大范围的正磁异常为岩体所引起,含矿板岩及含矿灰岩的剩磁和磁化率较其他围岩的要小,磁异常的特征以局部叠加异常、条带异常、点状异常为主。这为开展高精度磁测工作提供了条件。
表2 标本磁参数测定结果Table 2 Statistics for the susceptibility and magnetic remanence results of the samples
激电中梯测量视极化率平面等值线图和视电阻率平面等值线图(图6、图7),按异常特征和地理位置分成东、中、西3个区域(编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ),推测4个断裂构造带、破碎蚀变带。
Ⅱ区位于普查区的中部,呈现条带状异常,局部出现高值异常区域。此区视极化率变化范围为4.0%~6.0%,平均值约4.5%,视电阻率变化范围为0.4~1 kΩ·m,平均值约640 Ω·m,表现为高极化、高中阻过渡异常带。异常带处于二叠系上统峨眉山玄武岩下段下亚段(P2β1-1)内,主要岩性为灰色灰绿色气孔状杏仁状玄武岩、块状玄武岩夹灰色深灰色变质玄武岩和泥质粉砂岩。
Ⅲ区位于研究区西部,呈现高值异常带。此区视极化率变化范围为5.0%~7.0%,平均值约5.5%;视电阻率变化范围为10~1 000 Ω·m,平均值约650 Ω·m:表现为高极化、中低阻过渡异常带。异常处于中三叠统盐塘组下段中亚段(T2y1-2)和上二叠统峨眉山玄武岩下段下亚段(P3β1-1)交界处。其主要岩性为灰绿色绿泥石片岩、灰黄色-土黄色泥质板岩、褐黄色-浅灰绿色岩屑砂岩、灰色-灰黑色泥质炭质粉砂质板岩、灰色泥质粉砂岩、砂岩夹青灰色灰岩透镜体和灰色-灰绿色杏仁状玄武岩、块状玄武岩夹灰色-深灰色变质玄武岩。
本区的综合物探找矿特征是磁异常正负梯度带、高视极化率和串珠状中高视电阻率的组合。激电中梯一方面可以确定金、铜(化)带走向和范围,另一方面对推测隐伏断裂带也取得较好的效果;磁法测量对于了解区内断层破碎带延深情况、控矿构造的产状特征分析也取得较好的效果。综合物探方法在对矿体的研究达到了预期目的,是有效的勘查方法。