濟(jì)源市瓦廟坡銅礦勘查區(qū)地球物理特征及找礦方向

■張海洋

（河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院　河南　鄭州　450001）

濟(jì)源市瓦廟坡銅礦勘查區(qū)地球物理特征及找礦方向

■張海洋

（河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院河南鄭州450001）

本文闡述了瓦廟坡勘查區(qū)的區(qū)域成礦地質(zhì)背景、巖石磁性和電性特征，通過綜合分析該區(qū)磁異常特征，指出了找礦方向，取得了較好的找礦的成果。

銅礦磁異常特征王屋山斷隆帶

0　引言

勘查區(qū)位于河南省濟(jì)源市西北部山區(qū)，屬中條山脈的東延部分，與銅礦資源極為豐富的山西省中條山地區(qū)毗鄰。區(qū)內(nèi)銅礦化普遍，銅礦床（點(diǎn)）星羅棋布，成礦條件極為有利。

1　區(qū)域地質(zhì)背景

勘查區(qū)所屬的王屋山斷隆帶位于華北板塊南部，是華北古板塊和華南古板塊的拼合帶，與中條山斷隆帶構(gòu)成典型的新太古代—元古宙三叉裂谷[1]。本區(qū)2.5Ga左右形成的華北古大陸，在2.30Ga開始裂解，由于地幔上隆或底辟作用，促使地殼變薄、拉張、裂陷形成中條古元古代裂谷。裂谷最后擠壓消亡，收縮隆起大致在1.85Ga，裂谷存在約450Ma，其間經(jīng)歷了三期七階段的地質(zhì)演化歷史[2]。若按地球動(dòng)力學(xué)分析，可屬于擴(kuò)張克拉通邊緣的裂陷槽[3]。

按成礦時(shí)代、地層和構(gòu)造單元，王屋山斷隆帶可劃分成三個(gè)地層—構(gòu)造單元，自老至新有新太古代、古元古代、中元古代。各時(shí)代的代表性礦床分別是:新太古代登封巖群內(nèi)的小溝銅礦;古元古代銀魚溝群內(nèi)的瓦廟坡銅礦;中元古代熊耳群的黃背角銅礦點(diǎn)[4]等。

2　勘查區(qū)地球物理特征

2.1巖（礦）石磁性特征

由勘查區(qū)內(nèi)6種主要巖（礦）石的磁化率測(cè)定數(shù)值表1可以看出[5]，石英石、片巖的磁化率為同一數(shù)量級(jí)，一般在（0~7）×10-5SI，角閃石與含銅大理巖的磁化率一般在（10~50）×10-5SI，黑云片巖的磁化率一般在（4000~10000）×10-5SI，磁鐵礦石在（30000~72000）× 10-5SI。

根據(jù)本次測(cè)量可以得出，磁鐵礦石具極強(qiáng)磁性，黑云片巖具有強(qiáng)磁性，角閃石及含銅大理巖具弱磁性，石英石、片巖則具無磁性。因此，磁鐵礦石和黑云片巖會(huì)在預(yù)查區(qū)內(nèi)局部引起一定規(guī)模的磁異常，而石英石、片巖、角閃石及含銅大理巖在磁場(chǎng)上則一般沒有反映，為平穩(wěn)磁場(chǎng)。因此，本區(qū)具有利用磁測(cè)圈定含鐵巖系和含銅巖系的良好地球物理?xiàng)l件。

表1　巖（礦）石磁化率特征

2.2巖（礦）石電性特征

由測(cè)定的巖（礦）石電性參數(shù)表2中可以看出[5]，礦體視極化率數(shù)值較大，呈高極化特征，與片巖、角閃石、黑云片巖與含銅大理巖相比，具有明顯的激發(fā)極化特性差異，說明礦體在地表能引起一定強(qiáng)度的激電異常被儀器所探測(cè)到；礦體視電阻率與石英石、片巖、角閃石、黑云片巖與含銅大理巖等巖石相比，具有相對(duì)低阻特性，說明礦體具有相對(duì)“低阻高極化”的物性特征。

從物性角度分析，礦石將會(huì)出現(xiàn)明顯的極化率異常和一定程度的視電阻率異常。因此在本區(qū)開展激發(fā)極化法工作指導(dǎo)下一步工作，具有一定的地球物理工作前提條件，這些電性特征為激電工作曲線進(jìn)行分析和標(biāo)定提供依據(jù)。

表2　巖（礦）石電性特征

3　勘查區(qū)磁異常特征及找礦方向

ΔT磁異?？傮w上反映了區(qū)內(nèi)各地層和閃長(zhǎng)巖體引起的磁場(chǎng)特征，根據(jù)△T磁異常單元形態(tài)特征和分布關(guān)系，將各個(gè)單元的磁異常劃分為九條磁異常帶[5]（M1～M9），其中正磁異常帶三條，負(fù)磁異常帶六條。

（1）M1磁異常帶：位于勘查區(qū)的西南部，為正負(fù)磁異常帶，呈北西—南東向展布，帶內(nèi)主要由一個(gè)較大的磁異常單元構(gòu)成，ΔT最大值為400nT，異常帶內(nèi)地表出露的地層主要是古元古界銀魚溝群赤山溝組中段（Pt1c2），另有閃長(zhǎng)巖體，根據(jù)地質(zhì)特征、磁異常特征和物性特征，推測(cè)磁異常應(yīng)為下部隱伏的閃長(zhǎng)巖體引起的，尋找磁鐵礦的意義不大，但局部會(huì)存在有銅礦（化）體的可能性。

（2）M2磁異常帶：位于勘查區(qū)的西南部，為負(fù)磁異常帶，呈近南北展布，主要由五個(gè)呈串珠狀分布的磁異常單元構(gòu)成，ΔT最小值為-50nT；異常帶長(zhǎng)約900米，寬約100米，異常帶內(nèi)地表出露的地層主要是古元古界銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1），另有閃長(zhǎng)巖脈，根據(jù)地質(zhì)特征、磁異常特征和物性特征，推測(cè)磁異常應(yīng)為銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1）含銅巖系地層引起的，可作為尋找銅礦的有利地段。

（3）M3磁異常帶：位于勘查區(qū)的中部，為正負(fù)磁異常帶，呈北西—南東向展布，，主要由七個(gè)較大的磁異常單元構(gòu)成，ΔT最大值為500nT；異常帶長(zhǎng)約4400米，寬約550米，異常帶內(nèi)地表出露的地層主要是古元古界銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1）、古元古界銀魚溝群幸福園組（Pt1x）和中元古界汝陽群夢(mèng)山組（Pt2y），根據(jù)地質(zhì)特征、磁異常特征和物性特征，推測(cè)磁異常應(yīng)為銀魚溝群幸福園組（Pt1x）含鐵巖系地層引起的，可作為尋找磁鐵礦的有利地段。

（4）M4磁異常帶：位于勘查區(qū)的南部，為負(fù)磁異常帶，呈近東西向展布，主要由兩個(gè)負(fù)磁異常單元構(gòu)成，ΔT最小值為-100nT；異常帶長(zhǎng)約800米，寬約150米，異常帶內(nèi)地表出露的地層主要是古元古界銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1），根據(jù)地質(zhì)特征、磁異常特征和物性特征，推測(cè)磁異常應(yīng)為銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1）含銅巖系地層引起的，可作為尋找銅礦的有利地段。

（5）M5磁異常帶：位于勘查區(qū)的中部，為負(fù)磁異常帶，呈近北西—南東向展布，主要由八個(gè)呈串珠狀分布的磁異常單元構(gòu)成，ΔT最小值為-1000nT；異常帶長(zhǎng)約1800米，寬約80米，異常帶內(nèi)地表出露的地層主要是古元古界銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1），根據(jù)地質(zhì)特征、磁異常特征和物性特征，推測(cè)磁異常應(yīng)為銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1）含銅巖系地層引起的，可作為尋找銅礦的有利地段。

（6）M6磁異常帶：位于勘查區(qū)的中東部，為正負(fù)磁異常帶，呈北西—南東向展布，，主要由十一個(gè)較大的磁異常單元構(gòu)成，ΔT最大值為1000nT；異常帶長(zhǎng)約4200米，寬約330米，異常帶內(nèi)地表出露的地層主要是古元古界銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1）、古元古界銀魚溝群幸福園組（Pt1x）和中元古界汝陽群夢(mèng)山組（Pt2y），根據(jù)地質(zhì)特征、磁異常特征和物性特征，推測(cè)磁異常應(yīng)為銀魚溝群幸福園組（Pt1x）含鐵巖系地層引起的，可作為尋找磁鐵礦的有利地段。

（7）M7磁異常帶：位于勘查區(qū)的中東部，為負(fù)磁異常帶，呈近北西—南東向展布，主要由五個(gè)呈串珠狀分布的磁異常單元構(gòu)成，ΔT最小值為-400nT；異常帶長(zhǎng)約1100米，寬約70米，異常帶內(nèi)地表出露的地層主要是古元古界銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1），根據(jù)地質(zhì)特征、磁異常特征和物性特征，推測(cè)磁異常應(yīng)為銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1）含銅巖系地層引起的，可作為尋找銅礦的有利地段。

（8）M8磁異常帶：位于勘查區(qū)的東北部，為負(fù)磁異常帶，呈近北西—南東向展布，主要由七個(gè)呈串珠狀分布的磁異常單元構(gòu)成，ΔT最小值為-800nT；異常帶長(zhǎng)約1600米，寬約110米，異常帶內(nèi)地表出露的地層主要是古元古界銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1）和古元古界銀魚溝群幸福園組（Pt1x），根據(jù)地質(zhì)特征、磁異常特征和物性特征，推測(cè)磁異常應(yīng)為銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1）含銅巖系地層引起的，可作為尋找銅礦的有利地段。

（9）M9磁異常帶：位于勘查區(qū)的東北部，為負(fù)磁異常帶，呈近北西—南東向展布，主要由四個(gè)呈串珠狀分布的磁異常單元構(gòu)成，ΔT最小值為-1500nT；異常帶長(zhǎng)約750米，寬約80米，異常帶內(nèi)地表出露的地層主要是古元古界銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1），根據(jù)地質(zhì)特征、磁異常特征和物性特征，推測(cè)磁異常應(yīng)為銀魚溝群赤山溝組下段（Pt1c1）含銅巖系地層引起的，可作為尋找銅礦的有利地段。

4　結(jié)論

通過綜合分析區(qū)域地質(zhì)特征、地球化學(xué)特征和磁異常特征，在區(qū)內(nèi)推測(cè)的成礦有利區(qū)域內(nèi)圈出了7個(gè)銅礦體，但規(guī)模不大，根據(jù)礦床的區(qū)域地質(zhì)背景，若進(jìn)一步工作，可望擴(kuò)大找礦成果。

[1]真允慶，杜繼盛，劉麗玲，等.中條裂谷與落家河銅礦床 [M].武漢:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，1993，96-99.

[2]沈保豐，胡小蝶，楊春亮，等.中條山地區(qū)銅金成礦地質(zhì)基礎(chǔ)和預(yù)測(cè) [J].地質(zhì)調(diào)查與研究，2004，27（2):105-111.

[3]真允慶.論中條裂谷銅礦床的形成時(shí)代 [J].桂林工學(xué)院學(xué)報(bào)，1997，17（4):308-310.

[4]崔來運(yùn)，王紀(jì)中.王屋山斷隆帶銅礦地質(zhì)特征及找礦方向.地質(zhì)調(diào)查與研究.2006.9第29卷第3期.

[5]張參輝等.河南省濟(jì)源市瓦廟坡礦區(qū)深部及外圍銅（鐵）礦預(yù)查報(bào)告.2015.6.

P631[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-9-127-2