綜合物探在東昆侖地區(qū)金礦勘查中的應(yīng)用

郭海明，李云平，李星江

(青海省第五地質(zhì)勘查院，青海 西寧 810099)

東昆侖地區(qū)是我國金礦重要富集區(qū)之一，成礦地質(zhì)條件優(yōu)越，先后發(fā)現(xiàn)了五龍溝、開荒北、大場、溝里等多個大中型金礦床[1-3]。以往找礦工作中，水系沉積物測量以其成本低、見效快被廣泛應(yīng)用，并取得了一定成效，但在高寒深切割地貌區(qū)，水系沉積物異常總體表現(xiàn)為規(guī)模小、異常分散、濃集中心不明顯等特征，導(dǎo)致查證成本高、效果差[4]。針對該類地形地貌區(qū)存在的找礦難問題，以洪水河口為例，開展1∶2 000激電中梯和1∶2 000地面高精度磁法測量綜合剖面工作，圈出物探綜合異常，并對異常進行查證，評價該方法在高寒深切割地貌區(qū)的找礦效果，總結(jié)行之有效的物探找礦標志，為該區(qū)金礦找礦工作提供借鑒指導(dǎo)。

1 礦區(qū)地質(zhì)特征

洪水河口金礦位于青海省東昆侖地區(qū)(見圖1)，行政區(qū)劃隸屬海西州都蘭縣管轄，礦區(qū)坐標：東經(jīng)96(°)55(′)59(″)～97(°)00(′)00(″)，北緯36(°)07(′)40(″)～36(°)09(′)15(″)，海拔3 100～4 200 m，屬深切割強剝蝕高寒山區(qū)。礦區(qū)出露地層為晚泥盆紀牦牛山組灰綠、深灰色火山集塊巖、火山碎屑巖夾隱爆角礫巖。礦區(qū)構(gòu)造活動以斷裂構(gòu)造為主，發(fā)育7條，分為3期，即北東—南西向、近南北向和近東西向，性質(zhì)為高角度逆沖斷裂，其中北東—南西向斷裂為區(qū)內(nèi)主要控礦斷裂[5]。區(qū)內(nèi)巖漿活動十分發(fā)育，以侵入活動為主，巖性主要為早二疊世中粗?；◢忛W長巖和晚三疊世花崗閃長巖。巖體主要以巖基形式產(chǎn)出、巖株次之。侵位深度為中成相，剝蝕程度中等。巖脈以閃長玢巖脈為主，見少量正長花崗巖脈及石英細脈，呈巖墻狀、串珠狀產(chǎn)出于花崗閃長巖體內(nèi)。

2 礦體特征

礦區(qū)自西向東圈出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ 7條金礦化蝕變帶(見圖1)，呈北東—南西向展布，南傾，帶長270～1 820 m，寬2～55 m，帶內(nèi)包含9條金礦化體，礦化體長80～1 680 m，厚0.65～3.45 m，產(chǎn)狀95(°)～180(°)∠30(°)～70(°)，含礦巖性主要為黃鐵礦化毒砂礦化硅化碎裂花崗閃長巖、碎裂閃長玢巖、火山集塊巖，金品位1.37～9.39 g/t，各礦體特征詳見表1。

礦石礦物主要為黃鐵礦、毒砂、自然金，毒砂呈條帶狀、致密塊狀、浸染狀，黃鐵礦呈團塊狀、細脈狀、稀疏浸染狀，自然金多呈星點狀、針尖狀。脈石礦物為石英、斜長石、鉀長石、角閃石、黑云母，石英呈他形粒狀，斜長石呈半自形—他形粒狀，鉀長石呈半自形板狀，角閃石呈柱狀，黑云母呈片狀。圍巖主要為早二疊世中粗?；◢忛W長巖，蝕變以絹英巖化、硅化、高嶺土化、鉀長石化為主，次為綠泥石化、青磐巖化等。自礦體中心向蝕變帶兩側(cè)，礦化蝕變具一定的分帶性：強硅化、毒砂礦化、黃鐵礦化→鉀長石化、絹云母化→綠泥石化、青磐巖化、高嶺土化[5]。

表1 洪水河口金礦床礦體特征

3 1∶2 000磁電綜合剖面特征

3.1 技術(shù)方法

1∶2 000激電中梯剖面測量工作使用儀器為DJF15-2型大功率激電測量系統(tǒng)，基本裝置參數(shù)為

AB=1 200 m，MN=20 m，供電周期T=32 s，延時100 ms。測量點距5 m，供電電源為8 kW發(fā)電機。觀測過程中，供電電極A、B兩極在測線兩端固定不動，測量電極M、N在AB的2/3區(qū)段內(nèi)逐點移動測量，布極方式由南至北為A、M、N、B。記錄視電阻率ρs和視極化率ηs兩種參數(shù)。

1∶2 000地面高精度磁法測量工作使用儀器為PMG-2質(zhì)子磁力儀，數(shù)據(jù)采用數(shù)字填圖、MapGIS、Surfer、MapSource等軟件進行處理解釋。觀測工程中，進行了去磁處理，探頭高度選擇2 m，探頭保持水平，探頭方向置于南北方向。對突變點、可疑點等進行重復(fù)觀測，在異常地段視情況進行了適當(dāng)加密。對觀測數(shù)據(jù)進行了日變改正、高度改正、正常場改正及基點改正后得到異常數(shù)據(jù)[7-8]。

3.2 巖礦石物性特征

1)電物性特征：采集電物性標本150塊，測定方法為泥團法，測定儀器為DZD-6A型數(shù)控多功能直流電法儀，測定參數(shù)為視電阻率ρ和視極化率η，電物性測定結(jié)果見表2。

表2 洪水河口地區(qū)巖石電性參數(shù)測定統(tǒng)計

由表2的電物性結(jié)果看出:火山集塊巖和正長花崗巖表現(xiàn)為低極化、高電阻特征，視極化率平均值在1.41%～2.5%，視電阻率平均值在148.62～259.16 Ω·m?；◢忛W長巖和閃長玢巖表現(xiàn)為中等極化、中等電阻特征，視極化率平均值在3.19%～3.67%，視電阻率平均值在79.71～80.89 Ω·m。碎裂巖表現(xiàn)為高極化、低電阻特征，視極化率平均值為8.13%，視電阻率平均值為11.24 Ω·m。碎裂巖為礦區(qū)主要含礦巖性，因此低阻高極化異?？勺鳛閰^(qū)內(nèi)重要的找礦指示標志。

2)磁物性特征：采集磁物性標本150塊，測定儀器為PMG-2質(zhì)子磁力儀，測定方位選用高斯第2位置，測定參數(shù)為磁化率k和剩余磁化強度Jr。磁物性測定結(jié)果見表3。

表3 洪水河口地區(qū)巖石磁參數(shù)測定統(tǒng)計

由表3的磁物性結(jié)果看出:與礦化有關(guān)的碎裂巖表現(xiàn)為強磁性特征，磁化率平均值為2 278.5×10-6×4π·SI，剩余磁化強度平均值為1 061.7×10-3A/m。閃長玢巖、火山集塊巖和花崗閃長巖表現(xiàn)為中強磁性特征，磁化率值平均在(1 458.1～1 804.6)×10-6×4π·SI，剩余磁化強度平均值在(584.1～825.0)×10-3A/m，三者中閃長玢巖剩余磁化強度最高，平均值為825.6×10-3A/m，火山集塊巖磁化率最高，平均值為1 804.6×10-6×4π·SI。正長花崗巖表現(xiàn)為弱磁性特征，磁化率平均值為256×10-6×4π·SI，剩余磁化強度平均值為178.9×10-3A/m。因此高磁異?？勺鳛閰^(qū)內(nèi)重要的找礦指示標志。

由以上巖礦石的電物性和磁物性特征可以看出，洪水河口地區(qū)含礦巖性和非含礦巖性之間存在明顯的電物性和磁物性差異，含礦巖性表現(xiàn)為明顯的低阻、高極化和強磁性特征，為區(qū)內(nèi)開展磁電綜合測量工作提供了條件。

3.3 1∶2 000地面高精度磁異常特征及推斷解釋

洪水河口礦區(qū)測制1∶2 000地面高精度磁測剖面13條，劃分出磁異常2處C1、C2和推斷斷裂6條F1～F6(見圖2)。

C1磁異常：處在磁測推斷斷裂F3和F4之間，異常正負相伴，整體幅值較高，襯度較大，幅值在-294 nT至411 nT之間，呈山峰狀跳躍，異常處在花崗閃長巖體中，巖體中有多條閃長玢巖脈體，推斷該異常為閃長玢巖脈及斷裂構(gòu)造的綜合反映。

C2磁異常：處在磁測推斷斷裂F5和F6之間，異常以負磁異常為主，南部和北部均出現(xiàn)幅值較高的正磁異常，但未封閉，正異常幅值峰值在400 nT，與C1相當(dāng)，負異常幅值在-100 ～-300 nT之間，呈山峰狀跳躍變化。對比巖礦石磁物性特征，該異常表現(xiàn)為中高幅值特征，與閃長玢巖磁性特征基本一致，因此推斷該異常為閃長玢巖的反映。

圖2 洪水河口地區(qū)1∶2 000磁測剖面平面

6條推斷斷裂走向均為北東—南西向，傾向南東，其中F5、F6規(guī)模最大，長1.23～1.38 km，F(xiàn)1～F4規(guī)模較小，長580～640 m，斷裂特征表現(xiàn)為正負磁異常的分界位置及突變位置。值得注意的是，推斷斷裂與區(qū)內(nèi)含礦構(gòu)造產(chǎn)狀一致，且與激電中梯異常帶完全吻合，顯示了較好的找礦前景，經(jīng)后期查證，F(xiàn)5、F6均為控礦斷裂。

3.4 1∶2 000激電中梯異常特征及推斷解釋

測制1∶2 000激電中梯剖面13條，與1∶2 000地面高精度磁測剖面位置一致，圈出6條激電異常帶JD1～JD6(見圖3)。

圖3 洪水河口地區(qū)1∶2 000激電中梯視極化率、視電阻率剖平面

JD1激電異常帶：該異常帶處在12、13、14號剖面的南部，長約400 m，寬約50 m。視極化率平均值在2.2%以上，峰值4.1%，視電阻率平均值在200 Ω·m以下，多在150 Ω·m左右，表現(xiàn)為低阻中高極化特征。出露巖性為花崗閃長巖，在花崗閃長巖中有多條閃長玢巖脈體侵入，并且異常帶與磁測推斷斷裂F1吻合較好。經(jīng)查證，該異常處閃長玢巖脈體內(nèi)見少量星點狀黃鐵礦化，但未見與金礦化有關(guān)的毒砂礦化、硅化等現(xiàn)象，推斷該異常為閃長玢巖脈的反映。

JD2激電異常帶：該異常帶處在1、2、16號剖面的北部，長約400 m，寬度在15～40 m之間，表現(xiàn)為東北寬西南窄的特征，視極化率平均值在2.2%以上，峰值為2.91%，視電阻率平均值在150～250 Ω·m之間，表現(xiàn)為低阻中高極化特征。出露巖性為花崗閃長巖，在花崗閃長巖中有多條閃長玢巖脈體侵入，并且與磁測推斷斷裂F2吻合較好，經(jīng)查證，未見礦化蝕變線索，推斷為閃長玢巖脈的反映。

JD3號激電異常帶：該異常帶處在1、2、16號剖面的中部，長約400 m，寬度在10～20 m之間，表現(xiàn)為東北寬西南窄的特征，視極化率平均值在2%以上，峰值出現(xiàn)在16線的43點處，為3.6%，視電阻率平均值在200 Ω·m左右，表現(xiàn)為低阻高極化特征。出露巖性為花崗閃長巖，在花崗閃長巖中有多條閃長玢巖脈體侵入，并且與C1磁異常及磁測推斷斷裂F3吻合較好，該帶在空間上位于Ⅲ礦化蝕變帶的南段，推測為礦化蝕變帶在西南延伸段的反映。地表查證工作中見黃鐵礦化、毒砂礦化、硅化等礦化現(xiàn)象，進一步證實了該異常為礦致異常。

JD4號激電異常帶：該異常帶處在1、2、16號剖面的南部，長約400 m，寬約15 m，視極化率平均值在2%以上，峰值為2.43%，視電阻率平均值在150～400 Ω·m之間，表現(xiàn)為中—低阻、中—高極化特征。其中在1線處視電阻率在400 Ω·m左右，表現(xiàn)為中等電阻特征；在2、16線處視電阻率在150 Ω·m左右，表現(xiàn)為低電阻特征。出露巖性為花崗閃長巖，在花崗閃長巖中有多條閃長玢巖脈體侵入。該異常帶與磁測推斷斷層F4位置較為吻合，經(jīng)查證，未見礦化蝕變線索，推斷為閃長玢巖脈的反映。

JD5號激電異常帶：該異常帶處在5、6、7、8、9線的北部，呈北東向條帶狀展布，長約1 230 m，寬約40 m，視極化率平均值在2.5%左右，峰值為3.43%，視電阻率整體表現(xiàn)為平均值在200 Ω·m以下的低阻特征，僅在8線處出現(xiàn)270～560 Ω·m的相對高阻。該異常帶處出露巖性為花崗閃長巖，在花崗閃長巖中有多條閃長玢巖脈體侵入，并且與磁測推斷斷層F5位置較為吻合。通過1∶2 000巖石剖面和槽探工程查證，在該異常帶中圈出1條大型金礦化蝕變帶IV，蝕變帶長870 m，寬3～12 m，帶內(nèi)圈出3條金礦化體(M5、M7、M8)，礦化體長80～200 m，寬1.74～3.45 m，金品位2.45～3.04 g/t，證實為礦致異常。

JD6號激電異常帶：處在5、6、7、8、9線的南部，呈北東向條帶狀展布，長約1 380 m，寬20～50 m，視極化率平均值在2.3%以上，峰值為4.8%，視電阻率平均值在200 Ω·m以下，最低可達45 Ω·m，僅在9的線的23、24點處出現(xiàn)300 Ω·m以上的相對高阻，異常整體表現(xiàn)為低阻、中—高極化特征。該異常帶與磁測推斷斷層F6位置較為吻合。通過槽探工程查證，在該異常帶中圈出1條大型金礦化蝕變帶Ⅴ，蝕變帶長1 360 m，寬4～17 m，帶內(nèi)圈出2條金礦化體(M6、M9)，礦化體長80～800 m，寬1.82～3.12 m，金品位2.65～3.42 g/t，證實為礦致異常。

4 結(jié) 語

1)通過巖礦石物性特征可以看出，洪水河口地區(qū)含礦巖性和非含礦巖性之間存在明顯的電物性和磁物性差異，含礦巖性表現(xiàn)為明顯的低阻、高極化和強磁性特征，為區(qū)內(nèi)開展磁電綜合剖面測量工作提供了條件。

2)研究區(qū)地貌景觀屬高寒深切割山區(qū)，通過1∶2 000激電中梯和1∶2 000地面高精度磁法綜合剖面工作，圈出6條綜合激電中梯異常帶，推斷斷裂6條，兩者套合好，激電異常表現(xiàn)為低阻高極化特征，通過對JD5和JD6查證，圈出2條大型金礦化蝕變帶，5條金礦體，達到了快速發(fā)現(xiàn)礦致異常，指出成礦有利地段的目的，說明該方法可以在東昆侖地區(qū)發(fā)揮較好的找礦指導(dǎo)作用，低阻高極化特征可作為區(qū)內(nèi)物探找礦標志。