四川某金多金屬礦綜合物探方法找礦特征

馮永來, 邵昌盛

(四川省核工業(yè)地質(zhì)局 二八二大隊(duì),四川 德陽 618000)

賦礦巖石與圍巖之間存在著磁性和電性差異，在礦區(qū)開展地面高精度磁測(cè)、激電等綜合物探勘查，分析研究磁測(cè)異常、視極化率、視電阻率異常特征[1-4]，解釋綜合物探異常的地質(zhì)原因，推斷金多金屬礦(化)體的賦存位置及特征[5-7]。研究綜合物探異常與金多金屬礦(化)體的空間分布關(guān)系，確定金多金屬礦(化)體的分布區(qū)域與位置，經(jīng)鉆探驗(yàn)證見礦，說明綜合物探方法在本研究區(qū)尋找金多金屬礦具有較好效果。

1 研究區(qū)地質(zhì)背景及地球物理特征

1.1 大地構(gòu)造背景

大地構(gòu)造上位于揚(yáng)子陸塊區(qū)的上揚(yáng)子古陸塊西南邊緣的鹽源-麗江陸緣裂谷盆地東北部(圖1)。研究區(qū)礦化地段位于小金河-麗江斷裂(錦屏山斷裂)與金河-程海斷裂(馬頭山斷裂)之間。

區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造主要有北北東向、北北西向以及北西向。北北東向斷層主要有錦屏山斷層、青納斷層、馬頭山斷層等；北北東向褶皺有牦牛坪背斜、馬路塘向斜和司依諾背斜。

1.2 研究區(qū)地質(zhì)背景

研究區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，主要為噴出巖——上二疊統(tǒng)峨眉山玄武巖下段(P3β1)。本研究區(qū)位于二疊紀(jì)玄武巖西巖區(qū)(箐河-程海斷裂以西，在本區(qū)為馬頭山-羊坪子斷裂以西)，為典型海相玄武巖，巖性為淺灰綠色、灰色、灰黑色杏仁狀玄武巖。

研究區(qū)內(nèi)侵入巖不甚發(fā)育，僅見與上二疊統(tǒng)峨眉山玄武巖有關(guān)的規(guī)模較小的輝長輝綠巖體以及石英脈。

區(qū)內(nèi)斷裂和褶皺構(gòu)造均較發(fā)育。以錦屏山斷層為界，北西部構(gòu)造線呈北西向，南東部構(gòu)造線主要呈北北東向，少數(shù)北西-北北西向。北北東向構(gòu)造規(guī)模大，控制了區(qū)內(nèi)地層的展布方向和分布范圍，其中次級(jí)北北東向斷裂是區(qū)內(nèi)最主要的控礦構(gòu)造，控制了礦體的空間展布；北西-北北西向構(gòu)造規(guī)模小，常常切斷北北東向構(gòu)造，該組斷裂是區(qū)內(nèi)次要控礦構(gòu)造，控制了馬頭山銅礦體的產(chǎn)出。

1.3 地球物理特征

研究區(qū)內(nèi)共采集了285塊標(biāo)本，用WDYX-1巖樣測(cè)試信號(hào)源及WDJS-2接收機(jī)測(cè)定電性參數(shù)(表1)。

根據(jù)巖(礦)石電性參數(shù)測(cè)定結(jié)果可以看出，視極化率：蝕變巖>凝灰?guī)r>片巖>灰?guī)r(細(xì)晶灰?guī)r)>杏仁狀玄武巖>灰綠色玄武巖>玄武巖>白云巖>板巖；視電阻率：板巖>灰?guī)r>白云巖>蝕變巖>灰綠色玄武巖>細(xì)晶灰?guī)r>片巖>凝灰?guī)r>玄武巖。蝕變巖和凝灰?guī)r的視極化率值較高，其余各巖石視極化率都在3%以下。玄武巖內(nèi)含暗色礦物越多顏色越深對(duì)應(yīng)的視極化率值越高，視電阻率值越低；蝕變巖內(nèi)褐鐵礦化、黃銅礦化、黃鐵礦化蝕變?cè)綇?qiáng)烈其視極化率值越高。基于上述各類巖(礦)石的電性特征，可以得出蝕變礦化體與其圍巖存在明顯的電性差異，礦(化)體產(chǎn)生較明顯的中阻、中極化異常，圍巖則對(duì)應(yīng)于低極化異常特征，從而構(gòu)成了本區(qū)找礦的主要電性標(biāo)志。

表1 標(biāo)本電性參數(shù)測(cè)定結(jié)果Table 1 Statistics for the electrical parameters of the samples

從表1可以看出含礦巖石與圍巖之間視極化率和視電阻率有一定的差異，總體上含礦巖石電性異常特征表現(xiàn)為中阻高極化(圖2、圖3)，利用視極化率和視電阻率兩個(gè)參數(shù)可以判斷礦(化)體的存在與否，在此物性分析基礎(chǔ)上綜合研究地質(zhì)條件、控礦斷裂構(gòu)造、圍巖特征、視極化率和視電阻率異常等達(dá)到找礦目的。

研究區(qū)內(nèi)共采集了148塊標(biāo)本，用質(zhì)子磁力儀測(cè)定磁性參數(shù)結(jié)果見表2。

從表2可知，研究區(qū)內(nèi)出露的灰?guī)r、玄武巖、板巖、綠泥石片巖，它們均具有一定磁性，而且不同巖性間、同巖性內(nèi)磁性分布都不均勻，主要表現(xiàn)為剩磁都較小，以感磁為主。磁性由強(qiáng)到弱依次是：砂質(zhì)板巖磁化率平均值為3538.74×10-5，剩余磁化強(qiáng)度平均值為7.022 A/m；灰?guī)r磁化率平均值為5527.78×10-5，剩余磁化強(qiáng)度平均值為13.773 A/m；玄武巖、綠泥石片巖、蝕變玄武巖的磁化率平均值變化均不大，但是蝕變玄武巖的剩磁大于其余兩種巖性。由此可見研究區(qū)內(nèi)大范圍的正磁異常為巖體所引起，含礦板巖及含礦灰?guī)r的剩磁和磁化率較其他圍巖的要小，磁異常的特征以局部疊加異常、條帶異常、點(diǎn)狀異常為主。這為開展高精度磁測(cè)工作提供了條件。

表2 標(biāo)本磁參數(shù)測(cè)定結(jié)果Table 2 Statistics for the susceptibility and magnetic remanence results of the samples

2 地面磁測(cè)ΔT異常分布特征及解釋

3 激電中梯異常分布特征及解釋

激電中梯測(cè)量視極化率平面等值線圖和視電阻率平面等值線圖(圖6、圖7)，按異常特征和地理位置分成東、中、西3個(gè)區(qū)域(編號(hào)為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，推測(cè)4個(gè)斷裂構(gòu)造帶、破碎蝕變帶。

Ⅱ區(qū)位于普查區(qū)的中部，呈現(xiàn)條帶狀異常，局部出現(xiàn)高值異常區(qū)域。此區(qū)視極化率變化范圍為4.0%～6.0%，平均值約4.5%，視電阻率變化范圍為0.4～1 kΩ·m，平均值約640 Ω·m，表現(xiàn)為高極化、高中阻過渡異常帶。異常帶處于二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖下段下亞段(P2β1-1)內(nèi)，主要巖性為灰色灰綠色氣孔狀杏仁狀玄武巖、塊狀玄武巖夾灰色深灰色變質(zhì)玄武巖和泥質(zhì)粉砂巖。

Ⅲ區(qū)位于研究區(qū)西部，呈現(xiàn)高值異常帶。此區(qū)視極化率變化范圍為5.0%～7.0%，平均值約5.5%；視電阻率變化范圍為10～1 000 Ω·m，平均值約650 Ω·m：表現(xiàn)為高極化、中低阻過渡異常帶。異常處于中三疊統(tǒng)鹽塘組下段中亞段(T2y1-2)和上二疊統(tǒng)峨眉山玄武巖下段下亞段(P3β1-1)交界處。其主要巖性為灰綠色綠泥石片巖、灰黃色-土黃色泥質(zhì)板巖、褐黃色-淺灰綠色巖屑砂巖、灰色-灰黑色泥質(zhì)炭質(zhì)粉砂質(zhì)板巖、灰色泥質(zhì)粉砂巖、砂巖夾青灰色灰?guī)r透鏡體和灰色-灰綠色杏仁狀玄武巖、塊狀玄武巖夾灰色-深灰色變質(zhì)玄武巖。

4 結(jié) 論

本區(qū)的綜合物探找礦特征是磁異常正負(fù)梯度帶、高視極化率和串珠狀中高視電阻率的組合。激電中梯一方面可以確定金、銅(化)帶走向和范圍，另一方面對(duì)推測(cè)隱伏斷裂帶也取得較好的效果；磁法測(cè)量對(duì)于了解區(qū)內(nèi)斷層破碎帶延深情況、控礦構(gòu)造的產(chǎn)狀特征分析也取得較好的效果。綜合物探方法在對(duì)礦體的研究達(dá)到了預(yù)期目的，是有效的勘查方法。