广东船肚地区硅化断裂带地电特征分析

陈 鹏，谢明宏,邱崇涛

(核工业航测遥感中心 铀资源勘查技术研究院，河北 石家庄 050002)

1 引 言

船肚地区位于下庄矿田西北部，下庄矿田是我国最大的花岗岩型铀矿田，20世纪60年代以来发现了一大批的铀矿床(点)，经过几十年的开采，目前多数矿床已资源枯竭，处于关停状态。因此在下庄地区开展外围找矿、深部找矿是当前迫在眉睫的工作。

本文根据AMT(Audio Magnetotelluric Method)剖面资料，研究了船肚地区主要硅化断裂构造带的电性特征，重点分析了F1和B1控矿构造在地球物理方面的不同特征，并划分了找矿有利区段，为区内铀矿找矿工作提供了依据。

2 地质概况

1-第四系；2-燕山早期第三阶段细粒二云母花岗岩；3-燕山早期第一阶段中粒斑状黑云母花岗岩；4-印支期粗粒斑状黑云母二长花岗岩；5-硅化断裂带、石英脉；6-实测、推断断裂构造；7-基性岩 脉；8-实测、推测地质界线；9-产状；10-矿床、矿化点；11-河流；12-道路；13-AMT测线及编号图1 船肚地区地质及测线布置Flg.1 Geological map and survey lines layout in Chuandu area

区内构造发育，具有多期活动，多带交接复合特点。根据其走向，主要可分为北东东向、北东向和近东西向三组(图1)，其中F1和B1硅化断裂带是区内最重要的控矿断裂，已发现的铀矿化点、异常点均分布在断裂两侧。

3 岩石电阻率特征

核工业航测遥感中心2011～2018年在下庄地区实测了大量岩石电阻率参数[6-9]，表1为下庄地区岩石电阻率参数统计表。

表1 下庄地区岩石电阻率参数Table 1 Rock resistivity parameters in Xiazhuang area

由表1统计结果可知：花岗岩与硅化花岗岩、构造岩、蚀变岩之间存在较为明显的电性差异。花岗岩(黑云母或二云母)表现为相对高阻电性特征，构造岩、蚀变岩表现为相对低阻电性特征，硅化花岗岩电磁法测量在体效应上表现为相对中高阻电性特征，这为开展音频大地电磁测量提供了物性前提。

4 典型剖面硅化断裂带地电特征分析

本次研究工作使用的仪器为EH4连续电导率剖面仪，采用张量单点“十字型装置”测量方式，在数据处理过程中由于电磁法测量容易受地形影响，因此本次工作主要是从两个方面进行处理。首先是在数据采集时避开陡峭地形，在满足“十字”布极的地形中进行；其次在数据预处理时参考阻抗相位和频率的拟合差，对地形引起的静态效应手动调整，通过与已知地质资料的对比能够有效消除地形所带来的影响[10-12]。

在船肚地区共完成AMT测线3条(图1)，测线方向为135°，点距20 m，其中C18Y01线位于船肚地区西部，长度为3 000 m。测线出露岩性自北向南依次为中粗粒斑状黑云母花岗岩、细粒二云母花岗岩、粗粒斑状黑云母花岗岩(图2)，根据不同岩性之间的电阻率差异，在平距460 m、960 m、2060 m、2 280 m、2 760 m、3 020 m处共推测硅化断裂带6条，编号分别为F8、F7、F5、F1(上洞断裂)、B1、F4。以下分别对上述断裂的断面形态进行详细分析。

图2 C18Y01线反演电阻率断面及地质推断解释断面图Fig.2 Section of inversion resistivity and geological interpretation at C18Y01

4.1 F8硅化断裂

F8断裂展布于船肚地区北部，走向北东，主要充填有块状石英、硅化碎裂岩和花岗碎裂岩等。在剖面图中位于地表平距460 m处，表现为条带状高阻体特征，倾向北西，产状较陡，浅部倾角约80°，产状由浅向深部逐渐变缓，约为75°，深部延伸至标高-200 m以下。在平距560 m处有走向与测线近垂直的10 kV的输电线，通过远离高压线不同距离的干扰试验，其引起的高阻范围约80 m，对F8断裂的规模具有一定的放大效应，因此在后期资料的使用时应考虑此因素。

4.2 F7硅化断裂

F7断裂位于船肚地区北部，走向北东，切穿印支期及燕山期岩体，主要充填有石英和硅化花岗岩等。在反演电阻率断面图上位于地表平距960 m处，表现为条带状高阻特征，倾向南东，倾角约75°，深部延伸至标高-200 m以下。

4.3 F5硅化断裂

F5断裂位于船肚地区中南部，整体走向呈北东向，其向东与F1断裂有汇拢、聚合的趋势，分析认为是F1断裂的一条次级断裂。在反演电阻率断面图上位于地表平距2 060 m处，表现为团块状高阻体特征，产状较陡。倾向北西，倾角约75°，深部延伸至标高200 m。

4.4 F1断裂(上洞硅化断裂带)

该断裂带是一条区域性的构造，穿过贵东岩体向南西延伸至热水岩体，北东延伸切入下古生界。该断裂为一条挤压破碎片理化带，宽几米至几十米，长约10 km，沿陈洞岩体南缘断续出露，总体产状310°～330°∠55°～80°。构造带内主要充填有块状石英、硅化碎裂岩和花岗碎裂岩，带内除充填有晚期的富铀酸性热液外，还控制部分碱交代岩体的产出，有形成富铀矿化的潜力。

从反演电阻率及地质推断解释断面图可以看出，F1断裂位于平距2 280 m处，在反演电阻率断面图中表现为条带状中阻特征，倾向北西，倾角约75°，下切深度超过700 m。其两侧的明显低阻体解释为次级断裂发育导致岩石破碎、蚀变引起的低阻效应，推测为铀矿化产出有利部位。

4.5 B1硅化断裂带

B1硅化带具分支、复合现象，区内出露长3.5 km，宽1.0～3.2 m不等，总体产状为270°～290°∠60°～85°。主要充填有硅化碎裂岩、硅化构造角砾岩以及少量的灰白色、红色微晶石英，在构造带西段可见白色块状石英、微晶石英、浅红色碎裂花岗岩充填，构造带上、下盘岩石可见碎裂蚀变岩带，有硅化显示。

从反演电阻率及地质推断解释断面图可以看出B1断裂位于地表平距2 760 m处，在反演电阻率断面图中表现为条带状高阻体特征，倾向北西，产状较陡，倾角约85°，下切深度超过700 m。其两侧相对低阻区域解释为次级断裂交叉复合、岩石破碎、蚀变发育，结合地质资料已知铀矿化、异常点均分布在上下盘破碎蚀变部位。

4.6 F4硅化断裂

F4硅化断裂带走向北东，产状变化较大，向北东方向与B1断裂带交叉，其上下盘蚀变部位发育有铀矿化。该断裂在反演电阻率断面图中位于地表平距3 020 m处，表现为条带状高阻体且两侧等值线密集特征，倾向南东，倾角约70°，深部延伸至标高200 m。

5 综合分析

通过对船肚地区硅化断裂带地电特征进行分析，可以看出铀矿化主要产出于次级构造发育、热液活动频繁、蚀变强烈部位，在电阻率断面图中表现为高阻体两侧的舌状低阻带和低阻区特征。

由于构造上下盘岩石破碎程度及后期充填物质的不同，不同断裂电性特征也有差异。比如F1断裂两侧次级断裂发育加之后期充填碎裂岩以及富铀热液，其电阻率值相对B1断裂有明显降低的现象，因此在分析断裂构造的电性特征和推测铀矿化有利部位时是一个电阻率相对高低的概念。

6 结 论

1)区内硅化断裂带电性特征均呈条带状中高阻体显示，其中控矿断裂F1、B1两侧低阻区域是铀矿化的主要产出位置。

2)AMT资料能够客观反映地质体的电性分布规律，揭露断裂构造的地电结构特征，推断其位置、产状及其深部延伸情况，能够为铀矿找矿工作提供参考依据。