高精度磁法测量在夹皮沟金矿区西北岔区的应用

刘 超，郭学辉,张今立

(1.长春黄金研究院有限公司； 2.华北地质勘查局五一四地质大队； 3.吉林省核工业地质局)

随着地质找矿工作程度不断加深，地表容易被发现的找矿线索和矿化信息已经越来越少，寻找地下不易被发现的隐伏矿体已经是目前地质找矿工作的主流方向[1-2]。磁法测量是矿产预测中的重要方法之一，在推断隐伏地质构造方面具有较好的效果[3-4]。高精度磁法测量可以根据不同岩石的磁性特征圈定异常体，了解磁性体的构造形态、规模、空间分布规律等，从而间接指导找矿[5]。

西北岔区位于夹皮沟金矿区南部，笔者通过在该区开展1 ∶1万高精度磁法测量，根据成矿地质背景，结合岩石磁性特征，对西北岔区磁异常特征及解译断裂进行了分析，以期为进一步找矿提供技术支撑。

1 成矿地质背景

研究区大地构造位置位于华北板块北缘东段，西伯利亚板块东部吉黑地块南侧的夹皮沟—大石砬子构造带内。夹皮沟—大石砬子构造带呈北西西向展布，控制了区域内金矿床(点)的分布。该构造带长达 45 km，宽1～3 km，属于滨太平洋成矿带的重要金矿集中区之一[6]。

区域内地层不发育，大面积地层被花岗岩覆盖，出露地层主要为太古宇龙岗群四道砬子组、杨家店组，夹皮沟群老牛沟组、三道沟组，古生界泥盆系、二叠系，中生界下侏罗系、第三系和第四系等。区域内岩浆活动频繁，自元古代至新生代均有活动，岩浆岩分布广泛。岩脉产状大多与矿体产状一致，为共生和伴生关系[7]。岩浆演化与区域构造作用密切相关，同时也与成矿作用密不可分。区域内断裂极为发育，走向主要为北东向及北西向。其中，北东向断裂主要为辉发河断裂(见图1)；北西向断裂自北向南主要为近平行分布的富尔河断裂、金银别断裂、夹皮沟断裂、会全栈断裂、王家店断裂，该组断裂是辉发河断裂的次级断裂，亦是夹皮沟金矿区的主要控矿构造[8-9]。

研究区出露地层为太古宇龙岗群四道砬子组，岩性为斜长角闪岩、二长片麻岩、角闪斜长片麻岩及花岗质片麻岩。岩浆岩主要为黑云母花岗岩、正长花岗岩、正长斑岩、闪长岩、闪长玢岩和辉绿岩。构造主要有北西向构造及北东向构造。

2 岩石磁性特征

本次岩石磁性测定采用KT-6磁化率仪完成，测定岩石标本数量192块，质检样品21块，质检率10.9 %。磁化率质检误差4.2 %、剩余磁化强度质检误差17.1 %。对测定结果统计了极大值、极小值、平均值、几何平均值、中值5个参数，结果见表1、表2。

表1 磁化率测定结果

表2 剩余磁化强度测定结果

由表1、表2可知：正长花岗岩和石英脉具有弱磁性；花岗片麻岩、石英正长斑岩、斜长角闪片麻岩、斜长角闪岩和二长花岗岩具有较强磁性。

3 磁异常分布特征

研究区东部发育斜长角闪岩，西部发育黑云斜长片麻岩，其外围发育混合花岗岩。根据西北岔区高精度磁法测量磁异常化极等值线图(见图2)和磁异常平剖图(见图3)，磁异常可划分为2类：第一类是较大范围波动分布的负磁异常；第二类是叠加于负磁场之上呈团块状展布的正磁异常，总体走向北西。

图2 西北岔区高精度磁法测量磁异常化极等值线图

图3 西北岔区高精度磁法测量磁异常平剖图

负磁异常为波动的负磁场，磁异常值为-300～-50 nT，在研究区分布范围较大，受北东向F6断裂控制，该断裂东部以负磁异常为主，其上叠加零星分布的弱正磁异常，而断裂西部则表现为正负磁异常伴生。推断大范围负磁异常由斜长角闪岩引起，局部弱正磁异常由酸性侵入岩脉引起。

正磁异常分布于研究区中部和西部，叠加于较平稳的负磁异常之上。正磁异常总体走向北西，磁异常值为50～900 nT，异常分布及形态受北东向和北西向断裂控制。推断规模较大的正磁异常由不同期次岩浆侵入引起，形成的侵入岩岩性为二长花岗岩。

4 磁异常和断裂解译

4.1 磁异常

根据高精度磁法测量成果，研究区共圈出磁异常4处，磁异常编号分别为C-8、C-9、C-10、C-11。

C-8磁异常位于研究区中部，呈近椭圆状，衬托于负磁异常中，处于北西向F11断裂和北东向F7断裂交会处，磁异常极大值1 200 nT，向上延拓200 m后该磁异常消失，推断为中—基性侵入岩引起。

C-9磁异常位于研究区中南部，呈近椭圆状，衬托于负磁异常中，呈北东向展布，夹持于F11断裂和 F7断裂之间，主要由2个正磁异常组成，其磁异常极大值分别为635 nT、754 nT，向上延拓200 m后该磁异常消失，推断为中—酸性侵入岩引起。

C-10磁异常位于研究区西南端，走向北西，磁异常值-409～568 nT，具有一定梯度变化特征，向上延拓200 m后该磁异常消失，推断为中—酸性侵入岩引起。

C-11磁异常位于研究区中部，呈近椭圆状分布，衬托于负磁异常中，处于F7断裂与F12断裂交会处，磁异常极大值321 nT，向上延拓200 m后该磁异常消失，推断为中—酸性侵入岩引起。

4.2 断裂解译

断裂是金成矿重要的控矿构造，既为含金热液的运移提供通道，又为金沉淀提供容矿空间[10]。根据研究区磁异常分布特征，推断出8条断裂，编号分别为F6、F7、F8、F9、F10、F11、F12、F13，具体特征见表3。北东向、北西向断裂相互交错构成研究区基本构造格架，也反映出构造的复杂性。其中，F9断裂与C-10磁异常套合较好，具有良好的成矿条件，可作为找矿远景区。

表3 磁异常解译断裂特征

5 结 语

断裂是金成矿重要的控矿构造，夹皮沟金矿区已发现矿体多数产于断裂中，但其内断裂多为隐伏断裂,而高精度磁法测量可以圈定隐伏断裂。西北岔区隐伏断裂发育，沿断裂有规模不等、形态各异的磁异常分布，沿断裂和磁异常梯度是寻找矿(化)体的主要方向，本次圈定的磁异常与解译断裂套合较好，可为进一步找矿提供依据。