成山林,寧騰霄,張永哲,繆 廣,汪鑫強(qiáng),梁斯琪
(北京金有地質(zhì)勘查有限責(zé)任公司,北京 100011)
金廠峪金礦位于華北克拉通北緣冀東山海關(guān)-馬蘭峪隆起西北邊部,出露地層為太古界遷西群上川組上段下部,巖層產(chǎn)狀總體走向北東,傾向北西,傾角40°~70°。礦區(qū)內(nèi)巖石普遍發(fā)生混合巖化。
區(qū)內(nèi)韌性剪切作用強(qiáng)烈,韌性剪切帶東側(cè)以FI19斷裂,西側(cè)以FII1斷裂為界。沿走向向北可延伸至大堡城子一帶,逐漸收斂,向南可達(dá)劉存寨西溝附近,總體呈北部收斂、南部散開的扇形分布,全長約20km;礦區(qū)的主要構(gòu)造為呈北北東向延伸的韌性剪切帶及后期多組脆性斷裂帶。礦體主要分布在強(qiáng)烈韌性變形的石英脈、鈉長石英脈及鈉長石脈中。
礦區(qū)未發(fā)現(xiàn)較大規(guī)模的巖漿巖體,僅在礦區(qū)西部2km處有燕山期青山口花崗巖體和西北部7km處賈家山花崗巖體。
本次工作使用的儀器為加拿大鳳凰公司生產(chǎn)的V8多功能電法工作站,采用赤道偶極測量裝置,本次工作選擇發(fā)射極AB位于上營鄉(xiāng),坐標(biāo)為:A(625005,4473871)、B(626803,4473038),方位角115°,發(fā)射極長度1800m,最小收發(fā)距≥9km,工作頻率1Hz~9600Hz,發(fā)射電流4.9A~12A。工作布置位置如下圖1。
圖1 CSAMT工作實際材料圖
在此項工作前,完成地面60塊標(biāo)本測量和井下72塊標(biāo)本測量,燕山期花崗巖參考電阻率103Ω·m~105Ω·m,統(tǒng)計結(jié)果見表1。
表1 巖、礦石物性特征統(tǒng)計結(jié)果
礦體與圍巖有明顯物性差異,具備開展CSAMT的工作前提,但是斜長角閃片麻巖、鈉長石脈等與礦體電阻率范圍區(qū)間近似,影響解釋推斷。
根據(jù)電性特征分析,綜合剖面圖中存在高、低阻異常陡變帶、低阻異常帶或等值線同向扭曲、彎轉(zhuǎn)及異常軸向突變等特征為依據(jù),高低阻分界明顯,中間存在一定寬度的過渡帶,可劃為斷裂構(gòu)造帶,發(fā)育片理化帶;結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)資料,綜合分析研判進(jìn)行斷裂構(gòu)造解譯。
結(jié)合地質(zhì)信息,對反演成果圖進(jìn)行分析:地表低阻薄層為第四系覆蓋。剖面出露的地層主要為斜長角閃巖、斜長角閃片麻巖等,測線西端可見花崗斑巖。根據(jù)標(biāo)本物性參數(shù)資料顯示,以遷西群上川組為主的地層在綜合剖面中基本表現(xiàn)為中高阻異常,也是主要的賦礦地層,但礦體賦存位置大多表現(xiàn)為中低阻,片理化帶發(fā)育。
81線位于桑家峪礦區(qū)81號勘探線上,方位角115°,點距40m,長度1800m,本次反演過程中使用截止頻率10Hz。
81線二維電阻率反演綜合斷面圖(圖2)中顯示,測線整體表現(xiàn)為中高阻,推斷為遷西群上川組地層的反映;2000~2400號點位之間為礦化(脈帶發(fā)育)富集區(qū),-200m~0m標(biāo)高主要表現(xiàn)為高阻,推斷由完整的斜長角閃巖引起,高阻范圍附近存在低阻帶狀異常,推測為斷裂帶,同時脈帶發(fā)育(片理化帶),使電阻率降低;測線東端2400~2880號點位之間,標(biāo)高-400m~0m之間,低阻異常明顯,呈規(guī)模帶狀、扁平團(tuán)塊狀,推斷此處片理化發(fā)育(圖2)。
圖2 L81線CSAMT電阻率二維反演綜合斷面圖
結(jié)合地質(zhì)信息,推斷反演圖中主要的斷裂構(gòu)造多位于高低阻過渡區(qū),推斷為片理化發(fā)育的斷裂破碎帶。
1280號點位低阻異常明顯,推斷構(gòu)造f18且伴隨有平行片理化帶發(fā)育;2000~2200號點位-400m~0m之間高低阻等值線密集,存在構(gòu)造FⅡ一組平行構(gòu)造,同時伴隨脈帶發(fā)育,推斷深部存在f19為FⅡ4構(gòu)造的延伸,伴隨片理化發(fā)育,具有較好的成礦空間和成礦潛力。
通過ZK7901、ZK7902、ZK7903在標(biāo)高-200m處所揭露的礦化信息顯示,礦石品位1.45g/t,厚度1m,推斷礦化體延伸與深部f20存在對應(yīng)關(guān)系,為成礦有利區(qū)域。
ZK7902標(biāo)高-400m未見礦化,發(fā)現(xiàn)多層片理化帶,認(rèn)為鉆孔揭露f21構(gòu)造帶,片理化發(fā)育。推斷f21為平移斷層,存在多條平行構(gòu)造或次級構(gòu)造,切穿FⅠ18、f23等構(gòu)造。推測Ⅴ號帶在-200m標(biāo)高處被切割,深部或向西平移。
桑家峪礦區(qū)2條剖面顯示,測線東部地層被切割,架構(gòu)復(fù)雜,片理化及脈巖較多,礦體多賦存于鈉長石脈等復(fù)脈帶中,該區(qū)成礦空間較好,推測深部構(gòu)造f27片理化發(fā)育,為Ⅰ號預(yù)測區(qū)。
西側(cè)淺部應(yīng)為完整斜長角閃巖地層,深部自-400m標(biāo)高以下認(rèn)為淺層構(gòu)造在深部有延伸,從目前掌握的信息推斷,桑家峪礦區(qū)Ⅱ號帶深部潛力要強(qiáng)于Ⅴ號帶,Ⅴ號帶或許被平移斷層切割,下盤北西平移,推斷深部仍存在復(fù)脈帶的發(fā)育,推測f20構(gòu)造位置發(fā)育有大量片理化,同時應(yīng)該有礦體延伸,為Ⅱ號預(yù)測區(qū)。
推測深部存在f19為FⅡ4構(gòu)造的延伸,伴隨片理化發(fā)育,具有較好的成礦空間和成礦潛力,為Ⅲ號預(yù)測區(qū)。
(1)本次完成的CSAMT剖面,取得了較為突出的地球物理勘探成果,了解了該區(qū)地球物理電性特征分布規(guī)律,大致查明了本區(qū)構(gòu)造的展布特征及深部延深形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模;并結(jié)合淺層控制的地質(zhì)信息,對其深部成礦空間進(jìn)行研判。
(2)通過與地質(zhì)信息的對比分析,Ⅰ號帶~Ⅴ號帶在深部延深方向均可發(fā)現(xiàn)與之對應(yīng)的帶狀低阻異常,推斷為脈巖或者斷裂帶發(fā)育位置。據(jù)此推測該區(qū)深部具有十分優(yōu)越的成礦條件及成礦空間。推斷成礦有利部位3處,深部成礦部位具有一定的承接性和空間對應(yīng)關(guān)系。
(3)通過本次CSAMT工作,對深部異常進(jìn)行推斷認(rèn)為該區(qū)在脈帶或片理化垂向上存在不連續(xù)性,大致在-300m標(biāo)高處,剖面能發(fā)現(xiàn)斷層跡象,認(rèn)為礦體被切割,下盤會發(fā)生平移。但是深部找礦空間較大,成礦條件優(yōu)越。
(4)測線深部均存在高阻異常,值得引起重視,除地層完整斜長角閃巖引起以外,推斷也有可能存在隱伏花崗巖體。