王朝錦,盧寶鍇,寇 明
(1.四川省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院,四川 成都 610000;2.四川川核地質(zhì)工程有限公司,四川 成都 610000)
本區(qū)屬于秦祁昆晚加里東造山系(Ⅰ級)東昆侖造山帶(Ⅱ級)伯喀里克-香日德元古宙古陸塊體(Ⅲ級),西南部邊緣斜跨雪山峰—布爾汗布達造山亞帶(Ⅲ級)。區(qū)內(nèi)經(jīng)歷了多個構(gòu)造旋回的演化過程,既保留有古陸形成時的基底構(gòu)造,又疊加了加里東期-印支期造山運動形成的構(gòu)造形跡,形成了各類構(gòu)造交織的復(fù)雜格局[1]。
區(qū)內(nèi)地層比較簡單,主要分布有古元古代金水口巖群一段(Pt1J1)、晚更新世沖洪積物、全新世沖洪積物及沖積物。金水口巖群走向與主構(gòu)造線方向近于一致,為北西向,其間發(fā)育軸向為北西向的一系列背、向斜閉合褶皺。巖性為含黑云二長片麻巖、混合質(zhì)片麻巖;
侵入巖較發(fā)育,不但出露面積大,而且形成較大的巖體,呈巖基、巖株狀。根據(jù)巖體與地層的接觸關(guān)系、不同類型侵入體間的相互接觸關(guān)系、同位素測年結(jié)果等資料,確定侵入活動發(fā)生于華力西中期[2]。主要巖性有淺灰色中粗粒斑狀二長花崗巖及中細粒二長花崗巖、細粒石英閃長巖;其中中粗粒斑狀二長花崗巖與金、鉬、鉛礦化關(guān)系密切。
前人在區(qū)內(nèi)開展了1:1萬高精度磁法測量,對金水口巖群一段地層和酸性巖磁性特征進行統(tǒng)計分析(表1)。
表1 勘探區(qū)巖石磁參數(shù)統(tǒng)計
物性特征顯示:金水口巖群一段(Pt1J1)地層在受熱事件干擾及礦化作用過程中較強磁性物質(zhì)成分的普遍聚集有限,但在局部可能聚集并成礦。石英閃長巖和花崗閃長巖磁性較強,表明該巖石較強磁性物質(zhì)成分具較高背景,為磁性物質(zhì)成礦有利地質(zhì)體。
1:1萬高精度磁法測量成果圈定出6處正磁異常區(qū)(圖2),正磁異常主要發(fā)生在中酸性巖體的分布區(qū),通過異常特征、存在的礦化蝕變線索、成礦地質(zhì)背景及物性標本對比進行綜合分析,確定其主要由巖性引起,但對找礦工作有一定的間接指導(dǎo)意義。
前人資料顯示,C4磁異常形態(tài)不規(guī)則,表現(xiàn)出北西向串珠狀排列的子異常特征,反映出北西向斷裂破碎帶特征(圖1)。
地質(zhì)調(diào)查顯示除北西向主斷裂外,北東、近東西向斷裂構(gòu)造縱橫交錯,并普遍發(fā)育破碎蝕變帶,具備了良好的成礦地質(zhì)條件。
采用大地電磁測深(AMT)手段,對前期發(fā)現(xiàn)的C4磁異常進行查證,定位異常,推斷解釋異常體在深部的展布特征,在此基礎(chǔ)上深度解剖區(qū)內(nèi)電、磁資料,為尋找深部礦體提供依據(jù)。
圖1 高精度磁法測量△T等值線平面圖
本次音頻大地電磁測深(AMT)測量采用加拿大Phoenix公司生產(chǎn)的V8多功能電法采集系統(tǒng),在AMT法的施測中,采用四個電極參與測量,每兩個電極組成一對電偶極子,即X-Dipole電偶極子和Y-Dipole電偶極子相互垂直,根據(jù)開工實驗結(jié)果,本次工作極距選擇為40m,測量時間為45min。V8接收機放在兩組電偶極子的中心,測深裝置采用張量觀測方式,接收電極為不極化電極[3]。
圖2 AMT測線布置示意圖
本次工作共部署兩條AMT測線和一條實驗剖面(測線位置見圖2),其中鉆孔實驗剖面400m,完成測點21個;
1號AMT測線長1000m,完成測點47個;2號AMT測線長500m,完成測點26個。
根據(jù)物探解釋由已知到未知的原則,對鄰區(qū)已完成鉆孔開展實驗剖面,與巖芯物性對比,了解工作區(qū)周邊深部巖層與物性組合特征,以此推測解釋設(shè)計AMT剖面成果?,F(xiàn)對各測線視電阻率斷面圖解釋分述如下:
鉆孔實驗剖面:剖面呈北西-南東向布設(shè),測線方向為146°。220號點為鉆孔施工位置,鉆孔為斜孔,傾斜角5°,終孔深度為430m。表層0m~50m分布風(fēng)化破碎層,視電阻率分布于700Ω.m~2500Ω.m之間,呈相對高阻特征,出露巖芯完整性較差,巖石內(nèi)部分布星點狀黃鐵礦、黃鐵礦。第二層,根據(jù)巖芯特征綜合推斷為一套似斑狀蝕變二長花崗巖,視電阻率變化范圍較大,從100Ω.m~1000Ω.m,厚度與剖面距離呈正相關(guān),出露巖芯完整度較好,局部穿插輝綠巖脈,巖石內(nèi)部黃鐵礦化、黃鐵礦化均勻分布。
圖3 實驗剖面視電阻率斷面圖
本次開展實驗剖面,對鄰區(qū)鉆孔巖芯進行初步編錄統(tǒng)計,從412m至鉆孔底部,巖性結(jié)構(gòu)與上部蝕變二長花崗巖有明顯差別,內(nèi)部暗色礦物增多,侵染狀礦化蝕變增強,物性數(shù)據(jù)顯示該段巖芯電阻率明顯低于上部蝕變二長花崗巖,與圍巖電阻率差異明顯,推測為礦化蝕變斑巖。綜上,結(jié)合視電阻率斷面圖和巖性物性資料圈定礦化蝕變斑巖,其中心埋深約450m,視電阻率小于100Ω.m,受剖面長度影響,異常未圈閉。
AMT-L1測線:該測線為方向為129°,與2號線垂直,在240號點位置附近相交。斷面圖縱向主要分為兩個電阻層,20m~860m,第一層在視電阻率上呈中-高阻,縱向視電阻率與深度呈負相關(guān)。地表出露基巖為中粗粒斑狀蝕變黑云母二長花崗巖,表面可見不同程度蝕變現(xiàn)象,視電阻率分布于600Ω.m~1000Ω.m內(nèi)。其中220m~340m呈現(xiàn)出高阻下延趨勢,推測為受橫向擠壓應(yīng)力作用形成;360m~860m,地表可見多條輝綠巖脈侵出,花崗巖表明呈磚紅色、黃褐色,呈不均勻蝕變特征,視電阻率表現(xiàn)為不連續(xù)相對中-高阻特征,這種特征亦反映在花崗巖磁性差異上,巖石磁化率范圍在20(×10-5SI)~3900(×10-5SI)。860m~1000m,視電阻率顯示為高阻,地表出露巖性為角閃石巖,根據(jù)物性結(jié)果,推斷該層高阻體為角閃石巖,向南東方向厚度逐漸增大,其下部根據(jù)視電阻率值推測為一套蝕變二長花崗巖。斷面圖縱向第二層為一套低阻層,沿測線分布,寬度100m~300m,埋深450m~700m之間,反映出低阻體空間延展性較強,厚度變化較大。根據(jù)實驗剖面解釋推斷結(jié)果,深部低阻層空間層位基本一致,表現(xiàn)出的低阻異常值相近,推測該條低阻體為礦化蝕變斑巖[4]。
另外,860m處推測為斷層通過處,地表上,860m北西側(cè)為灰白色二長花崗巖,南東為黑灰色角閃石巖。斷面圖上,視電阻率呈現(xiàn)不連續(xù)特征,斷層延伸方向兩側(cè)具有上下錯斷的痕跡,呈低阻特征。根據(jù)視電阻率剖面圖表現(xiàn)出的電阻特征,推測該斷層為逆斷層。
圖4 AMT-L1視電阻率斷面圖
AMT-L2測線:該剖面由南西向北東布設(shè),測線方向39°。視電阻率斷面圖縱向呈現(xiàn)3個電阻層。0號點至460號點上地表的視電阻率呈相對中-高阻特征,視電阻率600Ω.m~1000Ω.m,高阻層厚度與距離呈負相關(guān),視電阻率與深度呈負相關(guān),地表出露巖性為中粗粒斑狀黑云母二長花崗巖,內(nèi)部硫化物發(fā)育,結(jié)合物性參數(shù)推測該層為中粗粒斑狀黑云母二長花崗巖根據(jù)地質(zhì)資料反映,480m至剖面終點為構(gòu)造破碎帶,視電阻率斷面圖顯示該斷裂傾向南西,向下延伸將低阻體一分為二。斷面圖縱向第二層為低阻體,由西向東埋深逐漸減小,300m~500m,視電阻率小于100Ω.m。L2與L1相交于260號點,對比兩條測線視電阻率斷面圖,深部低阻體埋深相近,視電阻率值相似,推測為同一套礦化蝕變斑巖。
圖5 AMT-L2視電阻率斷面圖
(1)在鉆孔勘探線剖面位置完成一條AMT剖面,結(jié)合鉆孔巖心的巖性結(jié)構(gòu)和電性特征對該區(qū)域深部巖層電阻率情況進行驗證對比,驗證AMT工作對酸性巖體中蝕變礦化體劃分的可行性。
(2)對工作區(qū)內(nèi)出露地層進行系統(tǒng)性樣品采集工作,統(tǒng)計電性和磁性特征,了解C4異常有關(guān)的巖性,由淺入深完成對斷面圖低阻體的解釋工作,圈定礦化體埋深、掌握空間展布形態(tài)。
(3)根據(jù)物探分析解釋結(jié)果,結(jié)合本區(qū)地質(zhì)、鉆孔、地球物理及成礦條件推斷,本區(qū)C4異常體與AMT異常吻合對應(yīng)較好。同時AMT方法對于該區(qū)內(nèi)酸性巖體中存在的斷層有較好分辨效果,在本次勘探過程中發(fā)揮較好的作用。