地質(zhì)-地球物理精細(xì)建模技術(shù)在廬樅下含山鐵礦深部結(jié)構(gòu)探測(cè)中的應(yīng)用

王云云,蘭學(xué)毅,郭 冬,陶 龍,馬 冬,丁文祥,張莎莎,葉 林,李 勇

(1.安徽省勘查技術(shù)院(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局能源勘查中心),安徽 合肥 230001; 2.安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局326地質(zhì)隊(duì),安徽 安慶 246003)

長(zhǎng)江中下游成礦帶是我國(guó)東部重要的金屬成礦帶之一,成礦帶主要由多個(gè)斷隆區(qū)(鄂東南、九瑞、安慶—貴池、銅陵、寧鎮(zhèn))和斷凹區(qū)(廬樅、寧蕪)次級(jí)構(gòu)造單元構(gòu)成[1-9]。斷隆區(qū)主要發(fā)育斑巖-矽卡巖型銅金礦床,成巖成礦年齡主要集中于146～135 Ma[10-17],斷凹區(qū)則主要產(chǎn)出玢巖型鐵礦床,成巖成礦年齡主要集中于135～126 Ma[7-8,17-19]。前人根據(jù)玢巖型鐵礦地質(zhì)特征、空間分布規(guī)律及其與火山-次火山巖的關(guān)系建立了著名的玢巖型鐵礦成礦模式[20]。近年來(lái),隨著勘探和研究工作的進(jìn)行,尤其是在寧蕪火山巖盆地深部發(fā)現(xiàn)閃長(zhǎng)巖巖體,學(xué)者們提出玢巖型鐵礦化與閃長(zhǎng)巖體和膏鹽層密切相關(guān)[21-28]。然而,在廬樅盆地僅有極少量鉆孔揭露深部閃長(zhǎng)巖體,這些巖體規(guī)模和礦化程度難以匹配,亟需確定閃長(zhǎng)巖體在盆地深部的分布范圍及其與玢巖型鐵礦化之間的關(guān)系。地球物理探測(cè)技術(shù)是探索深部地質(zhì)結(jié)構(gòu)的最佳途徑之一,配合鉆孔信息,運(yùn)用2.5D重磁異?？梢暬＜夹g(shù)對(duì)剖面異常進(jìn)行正、反演計(jì)算,反演結(jié)果模型更加真實(shí)可靠[29-30]。

許家咀地區(qū)下含山位于廬樅火山巖盆地南西邊緣的隆起區(qū),安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局326地質(zhì)隊(duì)在下含山的鉆探工作中發(fā)現(xiàn)深部二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、石膏層和磁鐵礦化等地質(zhì)體[31]。這些信息為2.5D重磁聯(lián)合反演方法提供了約束條件,因此,本文在該地區(qū)開展地質(zhì)剖面2.5D重磁聯(lián)合反演工作,精確厘定深部地層、巖體類型和展布及賦礦位置,為進(jìn)一步豐富廬樅盆地的成礦規(guī)律、找礦勘探及成礦靶區(qū)的圈定提供參考。

1 地質(zhì)背景

許家咀下含山地區(qū)位于安徽省樅陽(yáng)縣雨壇鄉(xiāng)與義津鎮(zhèn)交界地帶,隸屬?gòu)]樅火山巖盆地南西邊緣隆起構(gòu)造,“廬樅火山巖盆地”與“印支隆起”過(guò)渡區(qū)的含山—橫山一帶[31]。區(qū)內(nèi)出露的主要地層有中三疊統(tǒng)銅頭尖組、上三疊統(tǒng)拉犁尖組,下侏羅統(tǒng)磨山組、中侏羅統(tǒng)羅嶺組,下白堊統(tǒng)龍門院、磚橋組、雙廟組、浮山組與第四系(表1)。廬樅火山巖盆地地層向內(nèi)傾,形成NE向向斜構(gòu)造,“含山隆起”為許家咀地區(qū)的一個(gè)小型NE向崗丘地形,傾向SE,產(chǎn)狀呈單斜形態(tài)。區(qū)內(nèi)斷裂主要有2組:樅陽(yáng)—會(huì)宮NE向斷裂帶,為該區(qū)主干斷裂,走向近30°,以壓性為主,破碎現(xiàn)象顯著;朱家凹—黃公山一帶近SN向斷裂,大致相互平行。中生代火山-侵入活動(dòng)頻繁而激烈,多次的巖漿活動(dòng)形成了多期次侵入巖和多旋回火山巖。其中,火山巖由龍門院組、磚橋組、雙廟組和浮山組4個(gè)旋回組成,侵入巖為二長(zhǎng)巖和石英正長(zhǎng)巖,主要分布于羅嶺—毛王廟和荒草尖—城山地區(qū)(圖1)。

1.第四系;2.下白堊統(tǒng)浮山組;3.下白堊統(tǒng)雙廟組;4.下白堊統(tǒng)磚橋組;5.下白堊統(tǒng)龍門院組;6.中侏羅統(tǒng)羅嶺組;7.下侏羅統(tǒng)磨山組;8.上三疊統(tǒng)拉犁尖組;9.中三疊統(tǒng)銅頭尖組;10.中三疊統(tǒng)東馬鞍山組;11.燕山晚期第一階段第一次正長(zhǎng)巖;12.燕山晚期第一階段第一次石英正長(zhǎng)斑巖;13.燕山晚期第二階段正長(zhǎng)斑巖;14.燕山晚期第一階段石英正長(zhǎng)巖;15.粗安玢巖;16.斷層;17.推測(cè)斷層;18.地質(zhì)界線;19.不整合界線;20.反演剖面;21.水系;22.地層產(chǎn)狀圖1 廬樅盆地下含山地區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig. 1 Geological sketch map of Xiahanshan region in the Luzong basin

2 地球物理特征

2.1 區(qū)域重磁場(chǎng)特征

重力異常特征:安徽沿江重力高值異常帶與廬樅-懷寧火山巖盆地基本吻合[32-33],許家咀下含山地區(qū)位于NE向廬樅重力高異常帶的南西部[32](圖1(a),圖2(a))。剖面經(jīng)過(guò)區(qū)域重力高為廬樅盆地南西邊緣早—中生代地層隆起所引起,布格重力異常的變化范圍為(-10.5～-3.5)×10-5m/s2。剖面以南是NEE向查嶺局部重力低異常,查嶺地區(qū)出露二長(zhǎng)斑巖、二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖和正長(zhǎng)巖(圖1(b)),是引起局部重力低異常的原因;官埠橋南西側(cè)出露大范圍石英正長(zhǎng)巖和正長(zhǎng)花崗巖(圖1(b)),并覆蓋一定范圍的第四系,故重力低異常值比查嶺地區(qū)更低[34]。

圖2 下含山地區(qū)布格重力異常圖(a)和磁測(cè)ΔT化極異常平面圖(b)Fig. 2 Bouguer contour map of gravity anomaly (a) and the contour map of high-precision magnetic ΔT anomalies (b) in the Xiahanshan region

AB剖面的左側(cè)大面積重力低異常區(qū)為孔城盆地的反映。

磁異常特征：廬樅盆地位于安徽沿江古生代斷隆區(qū)高磁異常帶上[32-33]。許家咀下含山地區(qū)則位于廬樅高磁異常帶的南西緣,即高磁異常向低磁異常過(guò)渡的梯級(jí)帶上(圖1(a),圖2(b))。剖面區(qū)域磁異常從NW向SE逐漸增強(qiáng),以義津鎮(zhèn)—旺莊一線為界，剖面北西部是孔城盆地負(fù)磁異常區(qū)，南東部是廬樅火山巖盆地南緣NE向展布的高磁異常區(qū),異常強(qiáng)度大,分布范圍廣,為近EW向展布的楊橋—羅嶺—大缸窯—甘莊高磁異常帶的一部分[33],由深部侵入巖和淺部火山巖共同引起。

2.2 物性特征

本文在收集整理前人物性和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,對(duì)研究區(qū)內(nèi)密度、磁性等主要物性資料進(jìn)行了分析統(tǒng)計(jì),獲取了巖石與地層的物性特征,劃分了不同的物性層[32-33],為重磁聯(lián)合反演提供了可靠的物性參數(shù)(表1)。

表1 下含山地區(qū)巖石物性特征表

區(qū)內(nèi)隨地層年代由新到老,密度值表現(xiàn)為由小到大的特征。磁鐵礦和膏鹽層具有高密度;三疊系灰?guī)r、白云巖及閃長(zhǎng)巖具有較高密度;三疊系、侏羅系砂巖、粗安玢巖為中等密度;白堊系火山巖地層密度較低;第四系松散沉積物密度最小。

區(qū)內(nèi)地質(zhì)體磁性大致分為四類:磁鐵礦或磁鐵礦化巖石具有較高磁性；閃長(zhǎng)巖具有中等偏高磁性；正長(zhǎng)巖、次火山巖具有中等偏低磁性；沉積地層無(wú)磁性。

3 地質(zhì)-地球物理綜合建模

3.1 技術(shù)路線

綜合地質(zhì)-地球物理模型是實(shí)現(xiàn)深部礦產(chǎn)勘查突破的重要途徑,通過(guò)對(duì)深部地質(zhì)體進(jìn)行綜合建模工作,可精細(xì)刻畫控礦要素的空間位置及它們之間的相互關(guān)系,開展深部找礦預(yù)測(cè)。本次工作的基本思路及技術(shù)路線是以收集的鉆探、地質(zhì)、物性(密度、磁化率)信息等資料為先驗(yàn)信息建立初始地質(zhì)模型,根據(jù)重磁數(shù)據(jù)進(jìn)行2.5D反演擬合,最終得到地質(zhì)-地球物理模型。

3.2 地質(zhì)-地球物理綜合建模流程

(1)先驗(yàn)信息的收集。收集信息時(shí)主要選擇有物性信息或可轉(zhuǎn)換為物性信息的資料,實(shí)際地球物理探測(cè)過(guò)程中,先驗(yàn)信息往往有限且分布不均勻。本次研究工作收集的先驗(yàn)信息主要有鉆探、物性資料和地質(zhì)填圖資料。

(2)構(gòu)建初始地質(zhì)剖面。在地質(zhì)圖上選定位置進(jìn)行圖切剖面,形成初始地質(zhì)剖面,輔助實(shí)測(cè)剖面,對(duì)地質(zhì)斷面進(jìn)一步修正,綜合已有地質(zhì)、鉆探等資料,形成AB剖面的地質(zhì)斷面圖(圖3)。

本次研究的高精度重力數(shù)據(jù)和磁測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“安徽廬樅地區(qū)區(qū)域地質(zhì)綜合調(diào)查”項(xiàng)目。聯(lián)合反演所用重力數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)地形改正、布格校正、正常場(chǎng)校正操作得到布格重力異常值,磁力剖面數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)異常場(chǎng)分離獲取ΔT磁化極數(shù)據(jù)。

本文在初始地質(zhì)模型的基礎(chǔ)上,以巖石與礦石物性為紐帶,以鉆探數(shù)據(jù)為約束,采用中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心開發(fā)的RGIS2017軟件[35]對(duì)橫切許家咀地區(qū)下含山隆起的AB剖面進(jìn)行2.5D重磁聯(lián)合反演。

1.第四系;2.下白堊統(tǒng)楊灣組;3.下白堊統(tǒng)磚橋組;4. 下白堊統(tǒng)龍門院組;5.中侏羅統(tǒng)羅嶺組上段;6.中侏羅統(tǒng)羅嶺組下段;7.下侏羅統(tǒng)磨山組上段;8.下侏羅統(tǒng)磨山組下段;9.上三疊統(tǒng)拉犁尖組;10.中三疊統(tǒng)銅頭尖組;11.中三疊統(tǒng)月山組;12.二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖;13.鐵礦體;14.石膏礦層;15.已知鉆孔編號(hào)圖3 AB剖面初始地質(zhì)模型Fig. 3 Initial geological model of the AB section

2.5D重磁異?？梢暬＜夹g(shù)對(duì)剖面異常進(jìn)行正、反演計(jì)算,所選模型為水平有限長(zhǎng)的棱柱體,截面為任意多邊形,其任意組合可以逼近復(fù)雜形態(tài)的地質(zhì)體[36]。反演基于初始地質(zhì)模型,綜合考慮了密度、磁性、高程、背景場(chǎng)等多項(xiàng)參數(shù),使反演結(jié)果模型的可信度獲得較大提高。以布格重力異常和航磁化極異常數(shù)據(jù)為擬合依據(jù),以人機(jī)交互方式不斷修改模型及物性參數(shù),直至獲得合理的地質(zhì)模型和滿意的重磁擬合效果。模型體的物性和空間形態(tài)的修改范圍由物性數(shù)據(jù)和地質(zhì)合理性決定[37]。其中,地表地質(zhì)資料和鉆探資料為重要的約束條件,在重磁反演過(guò)程中,保持反演模型的近地表和鉆探控制區(qū)與先驗(yàn)信息一致是基本原則。

根據(jù)反演規(guī)則,一般先擬合背景場(chǎng),再反演局部異常。高磁異常背景反映深部存在較大的磁性體,重力異常變化由地質(zhì)塊體之間的相對(duì)密度及與區(qū)域背景場(chǎng)之間的密度差異所引起。通過(guò)比較理論曲線和實(shí)測(cè)曲線,根據(jù)差異修改模型參數(shù),重新計(jì)算重、磁理論曲線,再次比較理論曲線和實(shí)測(cè)曲線,經(jīng)過(guò)如此反復(fù),直到差異達(dá)到設(shè)定的最小值為止[38]。這樣得到的地質(zhì)-地球物理模型既最大可能地消除了地質(zhì)解釋的多解性,又避免了重、磁單一解釋存在的矛盾,使最終的地質(zhì)解釋結(jié)果與重磁實(shí)測(cè)資料達(dá)到有機(jī)統(tǒng)一,最終建立地質(zhì)-地球物理綜合模型(圖4)。

1.第四系;2.下白堊統(tǒng)楊灣組;3.下白堊統(tǒng)磚橋組;4.下白堊統(tǒng)龍門院組;5.中侏羅統(tǒng)羅嶺組;6.下侏羅統(tǒng)磨山組;7.上三疊統(tǒng)拉犁尖組;8.中三疊統(tǒng)銅頭尖組;9.中三疊統(tǒng)月山組;10.二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖;11.正長(zhǎng)斑巖;12.角巖化;13.膏鹽層;14.磁鐵礦化;15.預(yù)測(cè)靶區(qū);16.實(shí)測(cè)重力異常曲線;17.擬合重力異常曲線;18.實(shí)測(cè)磁力異常曲線;19.擬合磁力異常曲線(a).磁力曲線;(b).重力曲線;(c).重磁聯(lián)合反演地質(zhì)剖面圖圖4 AB剖面2.5D重磁聯(lián)合反演結(jié)果圖Fig. 4 2.5D gravity and magnetic joint inversion model of the AB section

4 結(jié)果分析與解釋

4.1 深部巖體形態(tài)與展布特征

廬樅盆地中生代大面積的巖漿巖和磁鐵礦化是引起盆地內(nèi)高磁異常的主要原因。運(yùn)用剖面線的磁異常值反演深部巖體形態(tài)和與礦化體之間的接觸關(guān)系,是本次工作解決的重要問題。

鉆孔ZK701揭露在深約-1 859 m處發(fā)育二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖,二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖侵入上覆地層中三疊統(tǒng)月山組,月山組內(nèi)夾有薄層石膏層和磁鐵礦。地質(zhì)初始剖面顯示,深部巖體形態(tài)總體表現(xiàn)為一個(gè)NE走向、兩側(cè)對(duì)稱的巖峰,其北西側(cè)和南東側(cè)均無(wú)巖體延伸(圖3)。

觀察磁異常曲線整體變化趨勢(shì)(圖4),剖面起始端負(fù)磁異常逐漸升高,自1 827 m起磁異常值由0 nT開始增大,至剖面南東端磁異常值均在0 nT以上,整體表現(xiàn)為變化平緩的高磁異常背景上疊加了若干個(gè)局部磁異常,該異常特征由深部大巖體和淺部磁性體共同引起。

剖面經(jīng)過(guò)區(qū)域僅在起始端和南東端出露薄層火山巖地層,是廬樅盆地南西緣火山巖厚度減薄區(qū)域,無(wú)磁性,因此,磁異常主要由深部大巖體和淺部巖脈、巖枝或磁鐵礦化引起。二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖具有較強(qiáng)的磁化率和中高密度(表1),將巖體的磁化率和密度范圍內(nèi)的值賦予擬合的巖體中,運(yùn)用鉆孔控制住已知點(diǎn)的巖體深度和走向,判斷兩側(cè)巖體展布趨勢(shì),根據(jù)實(shí)測(cè)磁異常曲線變化特點(diǎn),使擬合曲線盡可能地接近實(shí)測(cè)磁異常曲線,同時(shí)調(diào)整擬合剖面的形態(tài),判斷是否與合理地質(zhì)模型存在沖突,真實(shí)地厘定深部巖體形態(tài)。經(jīng)反演二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖在深部由北西向南東延伸約8 660 m,巖體侵入深度約-1 266 m。

總體上,以下含山為界,火山巖向南東逐漸增厚,對(duì)應(yīng)磁場(chǎng)強(qiáng)度逐漸增大,磁異常背景值逐漸升高,跳躍起伏變化的局部磁異常比北西部多,暗示深部磁性體由北西向南東由無(wú)到有,體積逐漸增大,埋深逐漸變淺,出露的小巖體、巖脈逐漸增多。對(duì)應(yīng)實(shí)測(cè)異常曲線的局部磁異常,與淺地表的小巖脈或巖枝擬合。

4.2 深部地層和礦體分布特征

根據(jù)AB剖面2.5D重磁聯(lián)合反演結(jié)果(圖4)解釋:剖面經(jīng)過(guò)主要構(gòu)造下含山背斜,北西側(cè)為孔城盆地東緣,南西側(cè)為龜山凹陷?？壮桥璧乇坏谒南蹈采w,第四系下伏地層為下白堊統(tǒng)楊灣組,巖性為礫巖、砂巖等,密度較低,是引起北西端重力低異常的主要原因,綜合反演楊灣組最厚處約200 m。下含山背斜北西側(cè)出露早白堊統(tǒng)磚橋組,沿北西方向綿延約600 m,反演厚度79 m,為噴發(fā)邊緣相。下含山背斜核部地層是中三疊統(tǒng)銅頭尖組,反演厚度約900 m,兩翼地層為上三疊統(tǒng)拉犁尖組,厚度約100 m,上覆地層依次有下侏羅統(tǒng)磨山組、中侏羅統(tǒng)羅嶺組,羅嶺組與上覆下白堊統(tǒng)楊灣組呈角度不整合接觸。背斜北東側(cè)出露火山巖浮山組、南東側(cè)出露龍門院組和大面積磚橋組。剖面經(jīng)過(guò)背斜南東翼出露地層依次有下侏羅統(tǒng)磨山組、中侏羅統(tǒng)羅嶺組、下白堊統(tǒng)龍門院組、磚橋組,其中,磚橋組組成龜山凹陷的核部,厚度最大112 m,龍門院組不整合覆蓋于羅嶺組之上,反演羅嶺組厚度約1 500 m,磨山組厚約400 m?？傮w上剖面北西端孔城凹陷，是引起重力低異常的原因,南東方向下含山局部隆起構(gòu)造疊加了較高密度的火山巖和磁鐵礦化，是引起重力高異常的主要原因,AB剖面經(jīng)過(guò)區(qū)域由北西向南東基底地層埋深逐漸增加。

AB剖面經(jīng)過(guò)下含山背斜一段重力異常和磁異常特征整體變化趨勢(shì)一致,表現(xiàn)為中間高兩端低的特點(diǎn),但最大磁異常值與重力異常極值并不吻合,可能暗示高密度體較高磁性體晚出現(xiàn)。鉆孔ZK701所在位置航磁異常值較高,重力異常值接近剖面最大值。鉆孔揭露:磁鐵礦化深度-1 337 m;-887 m至-1 670 m在中三疊統(tǒng)銅頭尖組內(nèi)發(fā)育角巖化粉砂巖。但角巖化的地層密度所引起的重力異常難以達(dá)到剖面4 000～4 700 m之間的重力高異常值,推斷巖體在距剖面起始端約4 500 m時(shí)向北西傾,巖體頂部與中三疊統(tǒng)月山組接觸部位形成膏鹽層和磁鐵礦化互層,月山組上覆銅頭尖組發(fā)生較大范圍角巖化,深度約-800 m,呈半月形包裹著磁鐵礦層。該形態(tài)合理地?cái)M合了重力高異常和磁異常(圖4)。

5 找礦預(yù)測(cè)

5.1 深部靶區(qū)圈定

鉆孔揭露中三疊統(tǒng)銅頭尖組內(nèi)發(fā)育磁鐵礦化、膏鹽層,與二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖呈侵入接觸(圖3),但鉆孔揭露的僅為某一點(diǎn)深部地質(zhì)體在縱向上的接觸關(guān)系,巖體、地層和礦體的走勢(shì)及它們之間的相互接觸關(guān)系仍不明確。由剖面重磁異常曲線特征(圖4)分析:在4 200～4 500 m處為重力異常值最高范圍,但對(duì)應(yīng)磁異常則處于由極值逐漸降低的過(guò)渡帶上,推斷深部巖體向上侵入月山組內(nèi),并向北西倒轉(zhuǎn)。由鉆孔編錄數(shù)據(jù)可知,月山組發(fā)育磁鐵礦和膏鹽層互層,在銅頭尖組內(nèi)具有一定規(guī)模的角巖化,角巖化間發(fā)育磁鐵礦化,將各地質(zhì)體相應(yīng)的物性值(密度、磁化強(qiáng)度)填入?yún)?shù)表中,經(jīng)過(guò)多次人機(jī)交互反演及參數(shù)調(diào)整擬合實(shí)測(cè)曲線。反演結(jié)果顯示鉆孔揭露的二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖向兩側(cè)延伸,根據(jù)巖體的密度和磁性反演的二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖體形態(tài)和礦體走勢(shì)能準(zhǔn)確地?cái)M合異常曲線,表明閃長(zhǎng)巖體在深部延伸規(guī)模較大,與月山組接觸帶可發(fā)生一定程度蝕變礦化。最終,在巖體與月山組接觸帶圈定靶區(qū)2處:剖面2 500～2 900 m,巖體北西斜坡上,深度約-1 800 m;剖面4 200～4 600 m巖體由凹陷至抬升且向北西倒轉(zhuǎn)的過(guò)渡部位和剖面4 900～5 700 m巖體南東傾與月山組的接觸部位(圖4)。

5.2 鉆探驗(yàn)證和找礦方向

為了進(jìn)一步驗(yàn)證上述解釋結(jié)果,安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局326地質(zhì)隊(duì)在許家咀地區(qū)部署了鉆探工作,對(duì)本次2.5D重磁聯(lián)合反演工作所預(yù)測(cè)的深部地質(zhì)體形態(tài)及靶區(qū)進(jìn)行了驗(yàn)證。驗(yàn)證鉆孔揭示在約-1 450 m和-1 610 m分別發(fā)育厚度5.2 m、2.4 m左右的磁鐵礦礦體,品位為26%～49%,與綜合物探預(yù)測(cè)模型十分吻合。從異常分布范圍與綜合建模所獲得的礦化體體積計(jì)算分析,下含山鐵礦規(guī)?？蛇_(dá)中型。本次研究的地質(zhì)-地球物理模型預(yù)測(cè)精度優(yōu)于8%(主要礦化體預(yù)測(cè)深度與實(shí)際鉆探礦化體深度相比)。充分證明以鉆探、物性為基礎(chǔ),以重磁聯(lián)合反演處理與解釋為手段的工作方法,可有效刻畫深部地質(zhì)體結(jié)構(gòu),以解決地層、斷裂并圈定礦化體位置等問題,具有較高的解釋精度。

下含山地區(qū)為廬樅盆地南西緣隆起構(gòu)造,成礦巖體為二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖,賦礦地層為中三疊統(tǒng)月山組白云巖夾灰?guī)r、膏鹽層、鈣質(zhì)粉砂巖、鈣質(zhì)頁(yè)巖夾泥質(zhì)白云巖,表現(xiàn)為重磁同高的地球物理場(chǎng)特征。位于廬樅盆地北緣的龍橋鐵礦成礦母巖為輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖,礦體賦存于中三疊統(tǒng)東馬鞍山組泥灰?guī)r、角礫狀灰?guī)r和泥質(zhì)粉砂巖中[39],重磁異常特征為重磁高。這兩個(gè)成礦區(qū)均位于盆地邊緣隆起部位,成礦巖體為閃長(zhǎng)巖類,成礦類型以鐵礦為主,成礦巖體和圍巖地層具有很大的相似性。因此,許家咀下含山隆起區(qū)是尋找龍橋式鐵礦床的有利地區(qū)。表明廬樅盆地南西緣具備特有的成礦背景和鐵銅等多金屬的找礦潛力,其礦化與閃長(zhǎng)巖類、次火山巖和膏鹽層密切相關(guān),礦化規(guī)模及深度較大。

6 結(jié)論

(1)地質(zhì)-地球物理綜合建模對(duì)廬樅盆地南西緣許家咀地區(qū)深部巖體、地層及其相互關(guān)系進(jìn)行了精細(xì)刻畫,經(jīng)鉆探驗(yàn)證高度符合實(shí)際,證明基于鉆探、地質(zhì)等先驗(yàn)信息的重磁聯(lián)合反演方法對(duì)解剖深部礦產(chǎn)、揭示成礦規(guī)律是一個(gè)科學(xué)有效的方法。

(2)揭示深部二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖侵入深度為-1 200 m,巖體與中三疊統(tǒng)月山組接觸部位發(fā)育帶狀石膏巖和磁鐵礦化互層,在含山隆起南東翼月山組向北西傾,可能由于巖體侵入致使地層向北西傾。在巖體頂部對(duì)應(yīng)重力高異常極值,反演模型表現(xiàn)為中三疊統(tǒng)銅頭尖組內(nèi)發(fā)育角巖化和礦化所致。

(3)許家咀下含山地區(qū)閃長(zhǎng)巖、膏鹽層與礦化關(guān)系密切,成礦巖體和圍巖地層類似于龍橋鐵礦。在下含山隆起部位,即深部二長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖體斜坡向底部的過(guò)渡處,是有利的成礦部位。