物探方法在尋找都蘭縣瑙木渾溝口隱伏金礦床中的應用

裴長世，張偉,謝麗麗,楊忠臣，毛鴻鵬,楊啟,邢其濤

(1．青海省金星礦業(yè)有限公司，青海 西寧 810008;2．山東省魯南地質工程勘察院，山東 兗州 272100;3．青海山金礦業(yè)有限公司，青海 西寧 810008)

東昆侖地區(qū)是我國中央造山帶西側重要的組成部分，無論是基礎地質還是礦產(chǎn)研究，歷來都是地質工作者關注的地區(qū)之一[1]。東昆侖成礦帶上先后發(fā)現(xiàn)了五龍溝金礦、楊樹溝金礦、巴隆金礦、溝里金礦[2]，累計探明多處中大型金礦床，是青海省重要的金成礦帶。瑙木渾溝口金礦床地處東昆侖成礦帶上。該文在已有研究成果的基礎上，結合筆者研究小組的大量野外調查和室內研究工作，嘗試綜合論述激電中梯剖面測量在尋找都蘭縣瑙木渾溝口隱伏金礦床中的應用，為后續(xù)找礦勘探工作提供了依據(jù)[注]山東省魯南地質工程勘察院，青海省都蘭縣瑙木渾溝口金礦普查總結報告，2018年2月。。

1 礦區(qū)地質特征

瑙木渾溝口金礦區(qū)內出露地層比較簡單，主要為中元古代小廟組和第四系。但區(qū)內巖漿活動較為強烈，侵入巖極為發(fā)育，主要出露有華力西期中酸性侵入巖[2]。區(qū)內斷裂構造發(fā)育，以NW向、近EW向斷裂為主，斷裂構造帶內往往形成礦化蝕變帶，為區(qū)內尋找構造蝕變巖型金礦的有利地段[3-5]。

1.1 地層

礦區(qū)內地層出露較為簡單，主要發(fā)育有中元古代和第四紀地層(圖1)。礦區(qū)東南角見小廟組上段出露，分布面積較小，出露的巖性主要為灰色黑云石英片巖、含石墨石英巖夾黑云斜長片麻巖、深灰色二長淺粒巖、透閃石大理巖；晚更新世洪沖積層廣泛分布于礦區(qū)中部，多為河溝及山間溝谷階地，為砂礫石層和亞砂土層；全新世沖積層分布于瑙木渾溝及哈圖溝口，形成規(guī)模不等的沖積錐。

1—全新世沖積層；2—晚更新世洪沖積物；3—小廟組上段：黑云石英片巖、含石墨石英巖夾黑云二長片麻巖、透閃石大理巖、二長淺粒巖；4—晚三疊世花崗閃長巖；5—早石炭世正長花崗巖；6—中泥盆世英云閃長巖；7—地質界線；8—實測逆斷層及編號；9—激電異常位置及編號；10—Au化探異常；11—溝口金礦探礦權及周邊礦權邊界線圖1 青海省都蘭縣瑙木渾溝口金礦區(qū)地質簡略圖

1.2 構造

礦區(qū)位于昆中構造帶北側，區(qū)內斷裂構造十分發(fā)育，主要為NW向斷裂[6-14]，與區(qū)域構造方向基本一致。NW向斷裂為礦區(qū)內主要斷裂，與區(qū)域構造的展布方向一致，較大的斷裂3條：F3、F5斷裂及F6斷裂(圖1)。

F3斷裂：發(fā)育于礦區(qū)西部，為逆斷層，其走向309°～321°，傾向SW219°～231°，傾角69°～82°，斷續(xù)出露延伸約1.3km。斷裂帶寬1～5m，帶內巖石為構造角礫巖、碎裂巖、碎裂狀花崗閃長巖。巖石普遍發(fā)生了碎裂巖化，硅化、毒砂礦化、黃鐵礦化、方鉛礦化、黃銅礦化、孔雀石化、褐鐵礦化較強烈，并伴有綠泥石化、綠簾石化、絹云母化等蝕變。斷裂帶上下盤巖性均為晚三疊世花崗閃長巖。F3斷裂與成礦關系密切，區(qū)內Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅰ-3號礦體位于該斷裂帶北西端，是區(qū)內的主要控礦構造之一。

F5斷裂：發(fā)育于礦區(qū)東部，為逆斷層，其走向305°～327°，傾向NE，傾角62°～81°，斷續(xù)出露延伸約1.97km，NW端第四紀地層覆蓋。斷裂破碎帶寬3.7～58.0m，帶內巖石為碎裂巖、碎裂狀花崗閃長巖、絹英巖化碎裂巖。沿斷裂和斷裂接觸部位礦化蝕變強烈，主要有絹英巖化、褐鐵礦化、高嶺土化、黃鉀鐵礬化、黃鐵礦化、硅化等，并伴有綠泥石化、綠簾石化、絹云母化等蝕變。斷裂帶上下盤巖性多為晚三疊世花崗閃長巖。F5斷裂與成礦關系密切，區(qū)內Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅱ-6號礦體位于該斷裂帶內，是區(qū)內的主要控礦構造之一。

F6斷裂：發(fā)育于礦區(qū)東部，為逆斷層，其走向313°～322°，傾向NE，傾角59°～80°，斷續(xù)延伸約2.91km，北西端第四紀地層覆蓋。斷裂破碎帶寬2～25m，帶內巖石為碎裂巖、碎裂狀花崗閃長巖、絹英巖化碎裂巖。沿斷裂和斷裂接觸部位礦化蝕變強烈，主要有褐鐵礦化、高嶺土化、黃鉀鐵礬化、黃鐵礦化、硅化等，并伴有綠泥石化、綠簾石化、絹云母化等蝕變。斷裂帶上下盤巖性均為晚三疊世花崗閃長巖。F6斷裂與成礦關系密切，區(qū)內Ⅲ-1、Ⅲ-2號礦體位于該斷裂帶內，是區(qū)內的主要控礦構造之一。

1.3 巖漿巖

礦區(qū)內巖漿活動強烈，尤以華力西期侵入巖規(guī)模最大，發(fā)育最廣泛，為區(qū)內巖漿活動的最高潮，印支期接近區(qū)內巖漿活動的尾聲。區(qū)內多期次的巖漿活動，形成了巖石類型各異、時空不同、規(guī)模不等的各類侵入巖，其巖石類型復雜，在空間上具成帶性，時間上具多旋回性，構造成因上具多成因性。區(qū)內侵入巖可分為3個期次，主要出露有早石炭世正長花崗巖、早二疊世石英閃長巖、晚三疊世花崗閃長巖以及中酸性脈巖。

1.4 礦體特征

礦區(qū)內共圈出14條金礦體，均分布于NW向破碎帶內，產(chǎn)狀與破碎帶延伸方向一致，金礦體近平行展布，密集分布在破碎帶內，呈NW向展布。其中，隱伏礦體Ⅰ-3礦體為區(qū)內主礦體(圖2)。Ⅰ-3號金礦體分布于西礦段第3勘探線至第6勘探線之間，由硐探工程穿脈PD1-CM1、沿脈PD1-YM1、PD1-YM2、PD1-YM3、PD1-YM3-1共5個工程控制，礦體呈透鏡狀、脈狀，總體走向119°～128°，傾向SW，傾角81°～83°。礦體延走向具膨脹夾縮、尖滅再現(xiàn)的特征。礦體工程控制長度200m，礦體為隱伏金礦體。礦體最大厚度2.01m，最小厚度0.3m，平均厚度1.15m，厚度變化系數(shù)44%，屬厚度較穩(wěn)定型。金礦體單樣品最高品位70.46×10-6，單工程平均品位最高35.59×10-6，金礦體平均品位8.17×10-6，品位變化系數(shù)121%，屬有用組分分布較均勻型。礦石類型為黃鐵礦化碎裂巖型含金礦石，黃鐵礦含量較高，黃鐵礦多呈灰白色，半自形—自形粒狀，粒徑一般0.033～5.32mm，含量一般3%～12%，局部富集部位高達20%，黃鐵礦多以星點浸染狀分布，少量集合體呈細脈狀，金多賦存于黃鐵礦集合體邊緣或間隙中，表明黃鐵礦為載金礦物。

1—金礦體位置及編號；2—構造蝕變帶位置；3—巷道工程位置及編號；4—勘探線位置及編號；5—激電異常；6—Au平均品位(平均厚度m/平均品位×10-6)圖2 瑙木渾溝口金礦區(qū)3291m中段Ⅰ-3號金礦體分布圖

2 地球物理特征

2.1 電性特征

激電中梯工作中系統(tǒng)地采集了礦區(qū)內5種巖性的巖(礦)石標本。由表1知：礦區(qū)東西礦段的侵入巖花崗閃長巖的極化率參數(shù)相近，極化率值均中等，極化率平均值為1.52%。礦區(qū)西礦段采集的碎裂狀花崗閃長巖，其極化率值稍微增高，平均值約1.71%，與花崗閃長巖的平均值相差約0.19%，形成一定的巖石電性差異。東西礦段采集的蝕變花崗閃長巖、碎裂巖，其極化率值較高，所采標本中最大值8.44%，其平均值與花崗閃長巖相差分別約2.12%、1.51%，形成較大的巖石電性差異。大理巖的極化率為全區(qū)最低。因此侵入巖能引起中等極化率激電異常，當巖體經(jīng)破碎巖化、蝕變及其他礦化后，巖體內硫化物富集，則能引起較強的極化率異常。花崗閃長巖、大理巖的電阻率參數(shù)均較高，電阻率平均值分別為337Ω·m，840Ω·m，引起區(qū)內高電阻率異常。碎裂狀花崗閃長巖、蝕變花崗閃長巖、碎裂巖的電阻率參數(shù)均較低，電阻率平均值分別為79Ω·m,146Ω·m,216Ω·m，引起區(qū)內低電阻率異常。

表1 礦區(qū)巖(礦)石電性參數(shù)統(tǒng)計

礦區(qū)內蝕變花崗閃長巖、碎裂巖具有低阻高極化的特征，所以在該區(qū)開展激電工作圈定激電異常，尋找破碎帶硫化礦物富集體，進而達到間接找礦的目的是行之有效的。

2.2 工作方法及工作布置

激電中梯工作中采用AB=1200m，MN=2×點距=20m，其反映深度更大，極化率異常更高。觀測最大區(qū)間為AB中間2/3段，同時為獲取理想的電信號，所有剖面均采用主線觀測。礦區(qū)激電測量使用儀器為重慶地質儀器廠生產(chǎn)的DJS-8型數(shù)字激電接收機和配套的DJF-10型激電發(fā)送機。供電電源選用10kW發(fā)電機和整流電源。野外工作中供電采用雙向短脈沖，即占空比為1∶1的正反向供電方式，儀器參數(shù)設置：供電周期16s，即正供4s，停供4s，反供4s，停供4s。斷電延時200ms，取樣寬度40ms，每次測量均觀測3個周期取平均值。

激電中梯剖面主要布置在東礦區(qū)F3斷層破碎帶及西礦區(qū)F5、 F6斷層破碎帶上。剖面以 45°方位角布置，剖面間距80m，剖面點距10m。

2.3 激電異常特征

激電中梯剖面布置于西礦段F3及東礦段F5、F6斷裂破碎蝕變帶的發(fā)育部位。為了直觀地研究激電異常，繪制等值線平面圖，共圈定了2處激電異常(圖1)。其中西礦段圈定J-1異常；東礦段圈定J-2異常。

J-1激電異常以視極化率1.7%等值線圈定激電異常，峰值為2.66%(圖2、圖3)。該異常長約1500m左右，寬約100～240m，總體走向呈NW向條帶狀，異常NW側未封閉(圖3，圖4)。該異常對應視電阻率為相對低阻異常，推斷硫化物富集程度較高。同時該處為F3構造破碎帶通過處，構造運動較強烈，推測為成礦富集有利部位。

1—已施工硐探工程；2—實測礦體；3—激電異常范圍圖3 瑙木渾溝口金礦區(qū)J-1異常視極化率等值線平面圖

1—已施工硐探工程；2—實測礦體；3—激電異常范圍圖4 瑙木渾溝口金礦區(qū)J-1異常視電阻率等值線平面圖

3 異常驗證效果

從地質、物探綜合對比分析圖(圖5)顯示，視極化率曲線在180～250點，視極化率值較高，在2.3%～2.7%之間；對應視電阻率較低，在210～350Ω·m之間，具有明顯的低阻高極化特征。從地質平面圖可知該異常處存在一處F3構造破碎帶，通過槽探工程驗證，破碎帶內見有金礦化顯示，金品位0.55×10-6，巖性為黃鐵礦化碎裂巖。黃鐵礦化蝕變強烈，證實巖石含硫元素，金礦化與金屬硫化物富集密切相關。證實極化率峰值為構造破碎帶內硫化物富集體引起的，金礦化體與異常峰值對應基本吻合。

1—隱伏金礦體及編號；2—視極化率等值線；3—實測逆斷層；4—激電異常編號及范圍圖5 瑙木渾溝口金礦區(qū)JP45線視極化率、視電阻率曲線圖

根據(jù)物探工作圈定的J-1異常，結合地表地質資料，進一步于激電異常區(qū)施工了硐探工程PD1，控制段高40m，利用硐探工程為主要手段驗證異常，經(jīng)礦產(chǎn)勘查及硐探工程驗證，該異常為深部Ⅰ-3號隱伏金礦體引起的。礦石類型為黃鐵礦化碎裂巖型含金礦石，黃鐵礦含量較高。Ⅰ-3號金礦體工程控制長度200m，平均厚度1.15m，金礦體平均品位8.17×10-6，礦體沿走向及傾向均未封閉，具有較好的找礦前景。物探異常在尋找隱伏金礦體的找礦工作中獲得了較好的找礦效果。

4 找礦前景淺析

(1)構造控礦明顯：區(qū)內主要形成構造破碎蝕變巖型金礦(化)體，在空間上受構造控制極為明顯。區(qū)內含礦蝕變帶與NW向深大斷裂成礦關系密切，NW向斷裂為區(qū)內的主要導、控礦構造，其次級構造或構造膨脹部位及構造拐彎處，均為找礦的有利地段，推測為容礦場所。

(2)物探異常明顯：金與金屬硫化物相伴生，從而引起激電異常，特別是低阻高極帶，多指示沿構造分布的多金屬硫化物富集體存在，因此，激電異?？勺鳛殚g接找礦標志[15-17]。礦區(qū)內發(fā)現(xiàn)有J-1激電異常，異常呈條帶狀，長約1500m，經(jīng)40m段高的硐探工程驗證，發(fā)現(xiàn)一條控制長度200m的隱伏金礦體，礦體平均厚度1.15m，金礦體平均品位8.17×10-6，且沿走向及傾向均未封閉，進一步沿激電異常追索有望擴大礦體規(guī)模，具有較好的找礦前景。

(3)區(qū)域礦產(chǎn)分布較多：礦區(qū)周圍已發(fā)現(xiàn)有巴隆巖金礦、清水河鐵礦等58處礦床、礦(化)點，分布于昆中斷裂帶內及其附近，礦體受其構造控制明顯，為青海省重要的成礦帶之一。該區(qū)華力西期巖漿活動強烈，劇烈的構造運動為金元素的活化、遷移、富集、沉淀提供了通道和成礦空間[18]。巴隆巖金礦位于礦區(qū)南西側約150m，巴隆金礦在西礦區(qū)及外圍圈定金礦體10條，主礦體(Ⅱ-1)長度740m，平均厚度1.24m，Au礦體平均品位7.57×10-6。已有的成礦事實表明：礦區(qū)內具備尋找巴隆巖金礦的成礦地質條件，且具有多處與其巴隆巖金礦相似的成礦地質條件，是尋找“構破碎造蝕變巖型”金礦的有利地段，礦區(qū)內與其類比具有相似的成礦地質背景和成礦地質條件，找礦前景良好。

5 結論

通過激電中梯測量工作圈定了J-1、J-2異常，并通過施工槽探工程及硐探工程進行了異常查證，證實J-1物探異常為構造破碎帶內硫化物富集體引起的，金礦化體與異常峰值對應基本吻合，最終發(fā)現(xiàn)了一處隱伏金礦床。說明物探異常在尋找隱伏金礦體的找礦工作中獲得了很好的找礦效果。因此在今后尋找同類型金礦床時應重視激電中梯測量的找礦手段。