霍林河地區(qū)航磁異常及斷裂構(gòu)造特征

高利東　楊海星　隋海濤

摘要：通過對(duì)霍林河地區(qū)1：5萬航磁數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析，根據(jù)磁場變化、磁異常形態(tài)等值線走向及異常紐.合等將研究區(qū)劃分為6個(gè)磁場區(qū)；圈定出20處局部異常；解譯出46條斷裂，其中包括18條大斷裂及28條一般斷裂。航磁數(shù)據(jù)的解譯工作對(duì)進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)調(diào)查找礦和構(gòu)造格架研究起到重要指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞：霍林河地區(qū)；航磁場分區(qū)；航磁異常；斷裂

引言

研究區(qū)所在的大興安嶺中段有色金屬資源十分豐富，在黃崗梁—甘珠爾廟重點(diǎn)成礦帶上相繼發(fā)現(xiàn)了白音諾爾、黃崗梁等多個(gè)大型—特大型有色金屬、稀有金屬礦床，因此在該區(qū)開展區(qū)域地質(zhì)調(diào)查之前進(jìn)行航磁等資料分析研究是由必要的，航磁可以直接或間接地對(duì)地下礦床或各類磁性地質(zhì)體基本情況進(jìn)行測量，進(jìn)而得到相關(guān)地質(zhì)資料。航磁在區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中可提供豐富的地質(zhì)、地層、構(gòu)造等信息，如：①圈定巖體范圍和區(qū)分巖性，確定超基性、基性巖邊界；②推斷斷裂、破碎帶、褶皺；反演磁性體地質(zhì)特征，劃分成礦遠(yuǎn)景區(qū)域等。

本文利用1：5萬航磁數(shù)據(jù)劃分航磁場，圈定磁異常，解譯斷裂，以便在該地區(qū)開展1：5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作中進(jìn)一步提高地質(zhì)工作的質(zhì)量和效率，推動(dòng)礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用。

1.區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東北部，處于通遼市、錫林郭勒盟、興安盟和赤峰市交界處，地理坐標(biāo)為東經(jīng)119°30′00″～120°00′00″，北緯45°00′00″～45°40′00″，面積約2874km。大地構(gòu)造位置位于華北板塊（一級(jí)），華北板塊北部陸緣增生帶（二級(jí)），寶音圖—錫林浩特火山型被動(dòng)陸緣（三級(jí)）。區(qū)域成礦背景處于內(nèi)蒙古大興安嶺成礦帶（Ⅱ級(jí)），突泉—林西華力西期、燕山期鐵、銅、鉛、鋅、銀、鈮（鉭）成礦帶（Ⅲ級(jí)），索倫—黃崗鐵（錫）、銅、鋅成礦帶（Ⅳ級(jí)）之沙不楞山銅、鉛、鋅成礦帶（Ⅴ級(jí)）內(nèi)。

2.航磁異常特征

2.1巖石物性特征

根據(jù)近年磁測資料，從研究區(qū)各類巖石磁性特征（表1）表中數(shù)據(jù)可知區(qū)內(nèi)巖石磁性規(guī)律較為簡單，差異明顯。

①地層磁場特征

A.基底上二疊統(tǒng)林西組（P₃l）地層磁性較為簡單，K值近于零，形成平靜的磁場。

B.火山巖：晚侏羅世及早白堊世地層分布比較廣泛，磁性特征較為復(fù)雜，常因巖性不同磁化率值有較大變化：a.流紋質(zhì)火山碎屑巖類顯示弱磁性，形成了低緩平靜磁場，是幾乎遍布全區(qū)的主調(diào)磁場；b.灰紫色熔巖類安山巖及中性火山碎屑巖類磁化率K達(dá)數(shù)百單位，形成了明顯的不穩(wěn)定場區(qū)。

②侵入巖體磁場特征

大部分磁場顯平靜低值特征，與其相接觸的地層磁場無明顯區(qū)別，僅在烏蘭哈達(dá)山附近侏羅系花崗巖有明顯高于周邊的正異常，與該處的黑云母二長花崗巖有關(guān)。

2.2航磁場特征

磁場是地下各種磁性體的綜合反映，其特征與地質(zhì)構(gòu)造、巖體、礦產(chǎn)分布有必然的聯(lián)系。在1：5萬航磁異常圖△T等值線平面圖上可以看出，研究區(qū)航磁異常范圍為-2000nT～900nT，異常特征明顯，展現(xiàn)出多個(gè)不同磁場背景及磁異常特征區(qū)，磁異常信息較豐富。梯度帶分布不均，異常多為北東向不規(guī)則帶狀，局部較小的近圓形異常。研究區(qū)劃分為6個(gè)磁場區(qū)。

（1）霍林郭勒降低負(fù)磁場區(qū)（Ⅰ）

位于研究區(qū)西北部邊緣，面積大于400km²。以負(fù)磁場為背景，磁場強(qiáng)度在一般在-100～-250nT，梯度帶呈北東走向分布，局部北西向，霍林郭勒市西南磁場較穩(wěn)定。

（2）扎木圖扎拉嘎嘎查正負(fù)變化磁場區(qū)（Ⅱ）

位于研究區(qū)北部扎木圖扎拉嘎嘎查北東一帶，面積大于66km²。總體呈北東向帶狀，特別是南西大部分組成了多個(gè)北東向長橢圓形等值線，并且正負(fù)交替出現(xiàn)，圈定出兩個(gè)局部異常（HCY1、HCY2），北西小部分平靜負(fù)異常。

（3）西河村升高正磁場區(qū)（Ⅲ）

位于研究區(qū)西北西河村一帶，東部被霍林郭勒降低負(fù)磁場區(qū)包圍，呈不規(guī)則環(huán)狀，

面積大于70km²。以正磁場為背景，向北西方向逐漸升高，圈定出三個(gè)異常中心。

（4）烏力吉嘎查-哈拉噶圖嘎查正負(fù)變化磁場區(qū)（Ⅳ）

位于研究區(qū)中北部，呈北東向帶狀分布，面積大于600km²。等值線正負(fù)變化較大，為曲線跳躍變化懸殊的正負(fù)交替磁場，總體為北東向梯度帶，表現(xiàn)為北東向拉長的橢圓形等值線，個(gè)別呈北西、近東西或近南北向。共圈定出8個(gè)局部異常。

（5）滅勒吐-坤出魯吐降低負(fù)磁場區(qū)（Ⅴ）

位于研究區(qū)中部，呈北東向帶狀，面積大于610km²。以負(fù)異常為背景，等值線多以北東向橢圓形、不規(guī)則帶狀分布，局部呈近圓形，圈定出一個(gè)局部異常。

（6）南部與罕山林場-阿日昆都木楞蘇木正負(fù)變化磁場區(qū)（Ⅵ）

分布在研究區(qū)南部，面積大于1150km²。區(qū)內(nèi)異常分布正負(fù)交替，雜亂無章。

綜上所述，經(jīng)與地質(zhì)、礦產(chǎn)、化探、遙感信息異常對(duì)比分析，認(rèn)為其中5處異常為礦致異常的可能性較大（異常特征見表2），是區(qū)內(nèi)尋找中、低溫內(nèi)生銅、鉛鋅多金屬礦床的重要異常區(qū)。

3.航磁構(gòu)造解譯

3.1航磁解譯斷裂的依據(jù)

研究區(qū)航磁異常反應(yīng)的斷裂形式多種多樣，各類典型斷裂異常特征均有顯示，其表現(xiàn)形式主要有以下幾種形式：

①磁異常的梯度帶，它往往是不同性質(zhì)、不同深度磁性體的邊界，以垂直運(yùn)動(dòng)為主的斷裂或水平位移不大的斷裂多表現(xiàn)此種異常特征。

②線性磁異常帶、串珠狀磁異常分布帶，每個(gè)局部異常長軸方向往往又與斷裂方向一致。

③線性磁異常的錯(cuò)動(dòng)線，多表明沿?cái)嗔褍蓚?cè)基巖或地質(zhì)體發(fā)生了水平位移。

④相鄰兩側(cè)磁異常的主要特征（規(guī)模、形態(tài)、走向、幅值、梯度變化等）顯著不同。一般為深大斷裂的反應(yīng)，斷裂兩側(cè)不同的磁場特征多反應(yīng)基巖性質(zhì)的差異，可能預(yù)示斷裂兩側(cè)構(gòu)造演化的不同。

3.2研究區(qū)解譯斷裂特征

根據(jù)上述斷裂解譯標(biāo)志，研究區(qū)共推斷了46條斷裂帶，其中大斷裂18條，一般斷裂28條。筆者地質(zhì)填圖，解譯航磁斷裂大部分與地表實(shí)測斷層及遙感解譯線性構(gòu)造對(duì)應(yīng)，并且大部分火山口、侵入巖、潛火山巖沿航磁解譯大斷裂分布，航磁推測的斷裂與實(shí)測斷裂在走向上具有一致性，充分反映了研究區(qū)的構(gòu)造特點(diǎn)：構(gòu)造走向以北東向?yàn)橹?，北西向次之，局部近東西向、北北東向。北西、近東西向構(gòu)造均被北東向錯(cuò)斷，說明構(gòu)造發(fā)育時(shí)間北東向晚于北西向晚于近東西向。

典型航磁解譯斷裂特征敘述如下：

①哈爾道很扎拉格一塔薩爾亥烏蘭哈達(dá)斷裂（HCF5）

位于研究區(qū)北西，呈北東向展布，長度34km。在航磁AT等值線平面圖上兩端均為梯度帶，中間大量等值線錯(cuò)動(dòng)。南西及中部兩端航磁場特征明顯不同，南西準(zhǔn)特花一中和村段北西側(cè)為正異常場，等值線分布雜亂無章，與地面塔木蘭溝組安山巖及火山構(gòu)造對(duì)應(yīng)，南東等值線走向?yàn)楸粍?dòng)向平行，與大磨拐河組沉積巖對(duì)應(yīng)；中間中和村一珠斯花站段北西等值線走向北西向，地面與新民組酸性火山巖應(yīng)，南東側(cè)等值線北東向?yàn)橹?，局部無規(guī)則，地面仍為大磨拐河組。因此該斷裂為深大斷裂，反映了霍林河早白堊世斷陷盆地邊界特征。

②海勒斯臺(tái)溝-準(zhǔn)達(dá)布散扎拉格斷裂（HCF16）

位于研究區(qū)東部，北西向展布，長度23.6km，為深大斷裂。具有多種斷裂異常特征，主要表現(xiàn)為磁異常等值線的錯(cuò)動(dòng)，局部為兩側(cè)磁場特征不同或密集梯度帶。中間被北東向斷裂HCF9、HCF17、HCF22錯(cuò)斷。北西端海勒斯臺(tái)溝附近地貌上為深V字型溝谷，可見斷層三角面直線分布，斷層面上見褐鐵礦化、硅化；中南段有沿?cái)嗔褞Х植级嗵帋r株?duì)钪屑?xì)粒黑云母二長花崗巖、珍珠巖、潛流紋斑巖，海勒斯臺(tái)溝東及伊斯木格烏拉附近破火山口可能與該深部斷裂有關(guān)，遙感影像解譯圖上沿該斷裂發(fā)育線性、環(huán)形、放射狀斷裂，均證明該斷裂的存在。

③烏蘭哈達(dá)防火站-額斯木根扎拉格斷裂（HCF22）

位于研究區(qū)東部，走向北東，出露長度31.3km。具有多種斷裂異常特征，主要為梯度帶，特別是德勒高金附近經(jīng)過跳躍異常的密集梯度帶；其他有多處等值線錯(cuò)動(dòng)，局部地段兩側(cè)磁場特征明顯不同。如明格吐附近，斷裂北西側(cè)為平靜異常，等值線走向北西向，南東側(cè)為低負(fù)異常區(qū)，呈不規(guī)則等軸狀異常。在地質(zhì)圖上為大面積火山巖，斷裂兩端出露的潛火山巖，可能與深部構(gòu)造有關(guān)；中間一九九二道班附近有小面積上二疊統(tǒng)林西組地層出露，有大量閃長玢巖脈、珍珠巖脈與斷裂走向與斷裂平行或夾角較小，沿?cái)嗔褞Щ蚋浇型碣_世閃長玢巖侵入，遙感影像圖上具斷續(xù)的線性構(gòu)造特征。該斷裂可能為大興安嶺主脊一林西深斷裂帶在本區(qū)的反應(yīng)。

4.結(jié)論

（1）霍林河地區(qū)1：5萬航磁數(shù)據(jù)提供了豐富的磁場信息，根據(jù)磁場變化、磁異常形態(tài)等值線走向及異常組合等，研究區(qū)劃分為6個(gè)磁場區(qū)，共圈定出20處航磁異常，其中5處為礦致異常的可能性較大；目前已發(fā)現(xiàn)的多金屬礦床及礦（化）點(diǎn)多位于異常幅值較高、曲線跳躍變化懸殊的正負(fù)交替磁場地區(qū)，應(yīng)注意該類地區(qū)的找礦工作。

（2）研究區(qū)共推斷了46條斷裂帶，斷裂走向以北東向?yàn)橹?，北西向次之，局部近東西向、北北東向。地表有實(shí)測斷層、侵入巖、潛火山巖、火山口等與深大斷裂位置對(duì)應(yīng)；不同走向構(gòu)造交叉地區(qū)是有利成礦部位，對(duì)成礦遠(yuǎn)景預(yù)測有著重要的意義。