淺析音頻大地電磁（AMT）在金伯利巖上的應(yīng)用

■郭寶東

（遼寧省物測勘查院遼寧沈陽110121）

淺析音頻大地電磁（AMT）在金伯利巖上的應(yīng)用

■郭寶東

（遼寧省物測勘查院遼寧沈陽110121）

瓦房店市金剛石占全國金剛石儲(chǔ)量的54%，而且地質(zhì)優(yōu)良，本項(xiàng)工作的主要目的是通過AMT法測量，在石灰窯礦區(qū)1、2號(hào)金伯利巖管及38-83號(hào)成礦帶所在工作區(qū)，開展典型礦床研究，厘定成礦地質(zhì)體、成礦構(gòu)造和成礦結(jié)構(gòu)面，總結(jié)成礦作用特征標(biāo)志，預(yù)測礦體空間位置，為今后找礦提供依據(jù)。

瓦房店金伯利巖AMT

1 自然地理概況

工作區(qū)位于遼東半島中西部，行政區(qū)劃隸屬于瓦房店市所轄。北距沈陽292km，南距大連104km。長大鐵路、黑大公路（202國道）、沈大高速公路（沈海高速）及縣、鄉(xiāng)級(jí)公路貫穿全區(qū)，交通十分便利。區(qū)內(nèi)工業(yè)以軸承等加工為主，礦業(yè)以金剛石開采及深加工為主，形成了具有地區(qū)特色的兩大支柱產(chǎn)業(yè)。

2 成礦地質(zhì)條件

2.1 地層

勘查區(qū)地處穩(wěn)定的中朝準(zhǔn)地臺(tái)膠遼臺(tái)隆復(fù)州臺(tái)陷區(qū)內(nèi)的復(fù)州—大連凹陷內(nèi)。古老的結(jié)晶基底形成時(shí)期在前震旦紀(jì)，由太古界鞍山群和下元古界遼河群混合花崗巖、斜長角閃巖及各種片麻巖、片巖組成。同位素年齡16.21～22.93億年。沉積蓋層主要分布在復(fù)州坳陷區(qū)，按地質(zhì)發(fā)展階段及沉積環(huán)境，可劃分成兩大沉積構(gòu)造層，即震旦系～二疊系和侏羅系沉積構(gòu)造層。

2.2 巖漿巖

勘查區(qū)巖漿巖發(fā)育齊全，酸性—超基性均有出露，主要巖性有金伯利巖、橄欖玄武巖、輝綠巖、流紋斑巖、花崗斑巖、閃長巖、閃長玢巖、玄武巖、煌斑巖等，其中金伯利巖、橄欖玄武巖、輝綠巖、煌斑巖呈巖脈狀、巖床狀產(chǎn)出，規(guī)模不大，呈北東、北東東向展布?；浴詭r體與金伯利巖在形成空間、時(shí)間上都有著十分密切的關(guān)系。

2.3 構(gòu)造

區(qū)域內(nèi)主要分為東西向（復(fù)州—得利寺斷裂、普蘭店灣斷裂）、北北東向—北東向（金州大斷裂、復(fù)州河斷裂、李店—太陽溝斷裂）、北西向（嵐崮山弧形斷裂帶）三組斷裂構(gòu)造。

3 地球物理特征

影響巖石電阻率因素是多種多樣的，除了與組成巖石的礦物有關(guān)外，還與風(fēng)化程度、裂隙、含水性等有密切的關(guān)系。故巖石的電阻率不僅受本身成分的影響，同時(shí)受所處位置及地質(zhì)環(huán)境的影響。在38-83號(hào)成礦帶和石灰窯礦區(qū)測定的物性統(tǒng)計(jì)表如表：

物性測定統(tǒng)計(jì)表

通過對(duì)上表的分析，結(jié)合礦區(qū)內(nèi)地電斷面及地質(zhì)剖面所提供的地層信息，可以將區(qū)內(nèi)巖石電阻率分為四類，第一類為38-83號(hào)成礦帶主要發(fā)育有青白口系南芬組下段及中段；這些地層中南芬組中段泥灰?guī)r電阻率較高，其范圍為400～2000 Ω·M，最低的為南芬組下段頁巖及粉砂巖，電阻率均值為200Ω·M。第二類為變質(zhì)巖系地層：該組地層中的巖石電阻率均表現(xiàn)出高值特征，黑云角閃片麻巖的電阻率范圍為2000～50000 Ω·M，變粒巖均值為14320 Ω·M，第三類為礦體巖石：以金伯利巖為主，電阻率值相對(duì)第一類相比整體表現(xiàn)略高，幅值范圍為400～2000Ω·M。三大巖石種類的平均電阻率反映了其相對(duì)導(dǎo)電性，可見沉積地層中泥灰?guī)r表現(xiàn)相對(duì)低阻;頁巖及粉砂巖表現(xiàn)低阻;黑云角閃片麻巖以及變粒巖表現(xiàn)為高阻，金伯利巖為中高阻特征。若金伯利巖漿沿著構(gòu)造上升侵入到南芬組地層，它與圍巖泥灰?guī)r、頁巖、粉砂巖間就存在一定的電阻率差異。另外，斷裂構(gòu)造表現(xiàn)為低阻，金伯利巖雖然為中高阻，但是賦存在斷裂構(gòu)造中整體表現(xiàn)仍為低阻，因此在構(gòu)造中確定是否存在礦體時(shí)需要結(jié)合地質(zhì)及構(gòu)造等綜合因素，因此在本區(qū)具備利用電磁測深方法探查深部金伯利巖的地球物理前提。

4 38-83號(hào)成礦帶AMT異常綜合解譯分析

通過測量結(jié)果可知，38-83號(hào)成礦帶的6條AMT電阻率斷面圖較好的反映了地下地層、巖體及構(gòu)造的變化特征，縱向上對(duì)比6條剖面，三組地層產(chǎn)狀均向南東傾，傾角約30°。根據(jù)地質(zhì)資料，由地表到地下深部分別為上元古界青白口系南芬組中段、下段以及太古界城子坦組地層，其巖性依次為南芬組中段為泥灰?guī)r，頁巖等；南芬組下段：砂質(zhì)頁巖及粉砂巖互層以及太古界城子坦組斜長角閃片麻巖，青白口系南芬組局部受礦體穿切、及斷裂構(gòu)造影響等值線表現(xiàn)出不規(guī)則彎曲。對(duì)應(yīng)于反演剖面圖的電阻率值表現(xiàn)出由中高阻、低阻到高阻的變化特征，三組地層的分界線推測在標(biāo)高-100m及-300m附近。通過6條平行剖面推測出一條隱伏控礦斷裂F1，該斷裂發(fā)育于太古界城子坦組地層，產(chǎn)狀較陡近直立，并在成礦帶東側(cè)接近尖滅。F1斷裂作為金伯利巖漿上升的通道，并侵入青白口系南芬組地層冷凝產(chǎn)出金伯利巖及含有金伯利物質(zhì)的角礫巖。將該斷裂投影至地表判斷其走向?yàn)楸睎|東向，這與區(qū)域上起到導(dǎo)礦、儲(chǔ)礦的構(gòu)造走向基本吻合。從成果圖上看，東側(cè)I線和S線之間斷裂明顯不連續(xù)，而且兩線之間的礦體規(guī)模較大，說明其可能受北西向晚期形成斷裂的作用，將F1斷裂錯(cuò)動(dòng)于上下兩部分。

南芬組地層內(nèi)推測出的成礦帶與已知金伯利巖38-83號(hào)成礦帶位置基本吻合，但考慮到剖面間距較大，沒能連成一體，分別獨(dú)立劃出成礦位置和寬度。由于工區(qū)所處公路兩側(cè)，對(duì)AMT測量高頻有一定干擾，而高頻段恰是尋找礦體的主要頻段，對(duì)礦體引起的異?？赡軙?huì)放大，故本次測量結(jié)果更需要結(jié)合已知勘探線進(jìn)行綜合解譯。

[1]王振德，韓柱國.遼寧復(fù)縣地區(qū)隱伏金伯利巖體賦存規(guī)律及找礦方向研究報(bào)告[J].遼寧省地礦局第六地質(zhì)大隊(duì)，1990，6.

[2]路鳳香.遼寧復(fù)縣地區(qū)古生代巖石圈地幔特征.地質(zhì)科技情報(bào) [J].中國地質(zhì)大學(xué)（武漢），1991.

[3]張宏仁.華北地區(qū)金剛石找礦與奧陶不整合面 [J].遼寧地質(zhì)，1994.

[4]董振信.中國金伯利巖.科學(xué)出版社，1994.

P632[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-189-1