物化探方法在內(nèi)蒙古各少敖包銀鉛鋅多金屬礦區(qū)勘查中的應(yīng)用

李寶友 石志清 楊志光 王永在 馮海龍 云 燕

1.內(nèi)蒙古自治區(qū)第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院 內(nèi)蒙古呼和浩特 010010；2.內(nèi)蒙古地質(zhì)勘查有限責(zé)任公司 內(nèi)蒙古呼和浩特 010010

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

各少敖包銀鉛鋅多金屬礦普查區(qū)位于蘇尼特右旗中北部，其大地構(gòu)造位置屬于華北板塊北緣晚古生代陸緣增生帶，寶力道、二道井增生混雜巖帶的寶音圖—錫林浩特火山型被動(dòng)陸緣錫林浩特微板塊（Ⅲ級）東南邊緣。區(qū)域走向?yàn)楸蔽飨?、北東向的構(gòu)造架構(gòu)，礦集區(qū)主要分布于一向斜分布區(qū)的核部，控礦地層以區(qū)內(nèi)二疊系中統(tǒng)哲斯組為主，控礦構(gòu)造以北西向斷裂為主。區(qū)域上發(fā)現(xiàn)有二道井鐵礦床、卡巴鐵礦床、白音敖包鐵礦床、昌特敖包金礦、白音寶力道金礦等多處礦床（點(diǎn)）。各少敖包西南區(qū)1:1 萬綜合地質(zhì)圖如圖1 所示。

圖1 各少敖包西南區(qū)1∶1 萬綜合地質(zhì)圖

2 礦區(qū)地球化學(xué)特征

2.1 1∶20 萬地球化學(xué)測量

工作區(qū)位于1∶20 萬地球化學(xué)測量10 乙3 綜合異常區(qū)內(nèi)。10 乙3 異常元素組合為As、Sb、Hg、W、Mo，其次有Au、Ag、Cd、Pb、Zn。元素襯度普遍較高，規(guī)模較大，濃度分級最高達(dá)4 級，異常區(qū)地表出露二疊系中統(tǒng)哲斯組（P2zs）千枚狀板巖、片理化變質(zhì)長石砂巖等，次生熱液石英細(xì)脈發(fā)育。

2.2 1∶2.5 萬土壤地球化學(xué)測量

在各少敖包礦區(qū)內(nèi)10 乙3 土壤地球化學(xué)綜合異常中心區(qū)布置了1∶2.5 萬土壤地球化學(xué)測量，采樣點(diǎn)位按自由網(wǎng)布設(shè)，基巖裸露區(qū)、淺覆蓋區(qū)和第四系控制區(qū)的采樣密度分別為80.17、25.42 和3.32 件/ km2。

2.2.1 1∶2.5 萬土壤測量元素組合特征

（1） Pb、Zn、Ag、Au、W、As、Sb 為本區(qū)主要尋找銀鉛鋅礦指示元素。

（2）Pb、Zn、Ag、Au、W 等元素變異系數(shù)最大，組合特征明顯，異常整體規(guī)模較大，具有明顯的集中區(qū)域和濃集中心、濃集分帶，異常套合性較好。

（3）區(qū)內(nèi)多金屬元素高值區(qū)基本為北東向展布，主要分布在礦區(qū)二疊系哲斯組碳質(zhì)泥質(zhì)板巖、千枚狀板巖以及構(gòu)造裂隙中。鉛、鋅的最大值為大于1000×10-6；銀元素最大值0.9×10-6；銅異常為低緩不規(guī)則狀，最大值為90×10-6，面積較??；鎢元素最高值為299.2×10-6；錫元素最高值為40.5×10-6；鉬元素最高值為10.35×10-6；鉍元素最高值為0.93×10-6。區(qū)內(nèi)多發(fā)育的褐鐵礦化碎裂石英脈，有大面積低緩金異常分布，金元素最高值為63.88×10-9；汞元素最高值為251.34×10-9；砷元素最高值為555.34×10-6；銻元素最高值為90.75×10-6。

2.2.2 重點(diǎn)異常查證及解釋推斷

（1）AP2- 1 異常，為本區(qū)主體異常，位于工作區(qū)新寶拉格音阿日音浩饒北部二疊系中統(tǒng)哲斯組淺褐紫色千枚狀板巖、碳質(zhì)泥質(zhì)板巖夾變質(zhì)長石石英砂巖（P2zsmsl）及淺灰綠色片理化變質(zhì)長石石英砂巖夾灰色泥質(zhì)板巖（P2zsmss）地層中。巖石十分破碎，局部地段可見褐鐵礦化碎裂石英細(xì)脈貫入。該異常由12 種元素組成，各元素套合好，濃集中心明顯，其中Pb、Zn、Ag 元素分布面積大，富集成礦。結(jié)果顯示，Au 最高27.16×10-9、W 最高299.2×10-6、Pb 最高＞1000×10-6、Zn 最高＞1000×10-6。

（2）AP2- 2 異常，位于二疊系中統(tǒng)哲斯組淺灰綠色片理化變質(zhì)長石石英砂巖夾灰色泥質(zhì)板巖（P2zsmss）及侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組淺灰白色流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r（J3mktf）地層中。巖石受后期構(gòu)造影響變得十分破碎，呈近東西向分布。地表局部地段可見松散分布的石英碎石。該異常由9 種元素套合構(gòu)成，其中Pb、Au、As、Sb 異常最大，Zn、Ag 次之；Au、Ag、Pb、Zn 襯度較大。分析認(rèn)為，Au、Ag、Pb、Zn 異常與次生熱液脈有關(guān)，其次受后期構(gòu)造影響。地表W 異常面積最大，且個(gè)別地段達(dá)到邊界品位。Pb 最高大于92×10-6、Zn 最高大于444.75×10-6、Au 最高14.43×10-9、As 最高251.75×10-6、W 最高261.8×10-6。

3 礦區(qū)地球物理場特征

3.1 1∶20 萬航磁磁場特征

3.2 礦區(qū)激電異常特征

3.2.1 電性參數(shù)特征

本次激電中梯測量工作共測定電性參數(shù)標(biāo)本187 塊，根據(jù)標(biāo)本電性參數(shù)統(tǒng)計(jì)分析可以得出以下結(jié)論：

（1）工作區(qū)地表采集的千枚狀板巖、碳質(zhì)泥質(zhì)板巖、石英脈、變質(zhì)長石砂巖等巖性多為低阻低極化、高阻低極化特征，極化率級次差別不大，電阻率級次差別較大。

（2）工作區(qū)視極化率具有高極化背景，與該區(qū)分布的含黃鐵礦化碳泥質(zhì)板巖類正相關(guān)。

（3）銀鉛鋅礦石為顯著的低阻高極化特征，明顯區(qū)別于其他圍巖電性特征，為本區(qū)布置激電測量工作的地球物理依據(jù)。

（4）工作區(qū)內(nèi)地層為碳質(zhì)泥質(zhì)板巖、砂巖類及其含硫化物礦化均具有較高的極化率、低電阻率特征，可形成較強(qiáng)的低阻高極化率異常。強(qiáng)硅化蝕變后，電阻率明顯升高，可形成高電阻率異常帶，成為本區(qū)的電性干擾異常，給本區(qū)的激電測量工作及異常認(rèn)識增加了困難。

3.2.2 電場特征

1∶1 萬激電中梯面積測量成果顯示：在測區(qū)的西部、西北部、北部、東北部出現(xiàn)明顯激電異常，ηs 極大值為19.93%、對應(yīng)ρs值約為54Ω·m。測區(qū)的南部、東南部、東部為背景場區(qū)域，其視極化率值均小于（或等于）6.00%，所對應(yīng)的視電阻率值大都小于50Ω·m。整個(gè)激電測區(qū)的視極化率背景值略有不同。視極化率異常中心下限為ηs=6.00%～8.00%，激電異常中心均表現(xiàn)為高極化率、中低電阻率異常。視極化率異常曲線除極個(gè)別封閉外，主體異常均未封閉，異常中心連續(xù)性好、形態(tài)完整。

區(qū)內(nèi)視電阻率背景值普遍較低，其視電阻率值除測區(qū)西部有個(gè)別為130～300Ω·m 孤區(qū)外，其余均在130Ω·m 以下，東南部區(qū)更低于50Ω·m。激電面積測量所反映的視電阻率總體為低阻值。

4 找礦效果

通過地質(zhì)、物化探綜合勘查工作，選擇在異常濃集中心突出的AP2- 1、AP2- 2 異常、低阻高極化率異常降低過度段區(qū)、礦化蝕變出露地段及物化探異常特征成礦賦集有利區(qū)段布置了槽、鉆探驗(yàn)證。在各少敖包西南區(qū)二疊系中統(tǒng)哲斯組千枚狀板巖、碳質(zhì)泥質(zhì)板巖夾灰白色變質(zhì)長石石英砂巖中圈出4 個(gè)銀鉛鋅礦化帶（編號為Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ）。其中，Ⅰ號礦帶發(fā)現(xiàn)1 條鉛鋅礦體、Ⅱ號礦帶發(fā)現(xiàn)20 條銀鉛鋅礦體和2 條金礦體、Ⅳ號礦帶發(fā)現(xiàn)5 條銀鉛鋅礦體、Ⅴ號礦帶發(fā)現(xiàn)1 條銀鉛鋅礦化體，累計(jì)共發(fā)現(xiàn)27條銀鉛鋅礦體與2 條金礦體。礦體走向100°～300°，傾向30°～210°，傾角30°～45°，礦體推測長度200～350m，礦體厚度0.82～4.72m。以規(guī)模最大的Ⅱ號礦帶為例Pb 最高品位0.17×10-2～3.13×10-2，平均品位0.13×10-2～1.93×10-2；Zn 最 高 品 位0.83×10-2～6.19×10-2，平均品位0.71×10-2～2.11×10-2；Ag 最高品位30.1×10-6～282×10-6，平均品位12.92×10-6～149.81×10-6，并向西延伸1000 余m。首次在地表Ⅵ、Ⅶ號鉛鋅礦化體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了鎢礦化體，深部未見礦。其中Ⅵ- 1～Ⅵ- 5 號鉛鋅礦體賦存在侏羅系上統(tǒng)滿克頭鄂博組流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r中，礦體長度50～150m，礦體厚度0.82～10.3m，WO3最高品位0.26×10-2～0.75×10-2，平均品位0.21×10-2～0.3×10-2。Ⅶ- 1～Ⅶ- 3 號為鉛鋅礦體，礦體賦存在褐鐵礦化石英脈中，礦體長度40～150m，礦 體 厚 度0.7 ～1.96m，WO3最 高 品 位0.08×10-2～0.25×10-2，平均品位0.08×10-2～0.11×10-2。整體來看，新發(fā)現(xiàn)的礦（化）體規(guī)模較大，地表鎢銻礦化蝕變帶寬30余米，長斷續(xù)延伸500 余米。該區(qū)有望成為一處中型銀鉛鋅多金屬及金鎢銻多金屬礦產(chǎn)地。礦區(qū)還有部分物化異常沒有查證，見礦潛力較大，有待于進(jìn)一步工作。

5 對干擾物化探異常問題的解決認(rèn)識

（1）由于本區(qū)一部分采樣區(qū)存在風(fēng)成沙土覆蓋，給土壤化學(xué)采樣工作造成困難，在使用采樣鏟加大采樣深度才能取得合格樣品。

（2）由于本區(qū)分布為二疊系中統(tǒng)哲斯組（P2zsmsl）的千枚狀板巖、含黃鐵礦化碳質(zhì)泥質(zhì)板巖及夾變質(zhì)長石石英砂巖的低電阻率地層，給激電測量工作形成了困難，測量中采取了減小供電極距并對加強(qiáng)了供電電極布設(shè)措施，取得二次場數(shù)值達(dá)到規(guī)范要求完成施測工作。

（3）因?yàn)榈V（化）體的規(guī)模、礦化程度、埋深及含黃鐵礦化碳質(zhì)泥質(zhì)板砂巖類含礦地層高極化背景場的存在，在P5、P2 的綜合剖面激電中梯剖面、激電測深視極化率擬深度綜合斷面圖礦致激電異常受到一定干擾，在通過視電阻率斷面特征上選擇在高極化率對應(yīng)低電阻率異常區(qū)相對高、低電阻率變異接觸過渡區(qū)段、靠近高阻體一側(cè)布設(shè)鉆孔驗(yàn)證，得以完成勘查驗(yàn)證工作。

6 結(jié)語

物化探綜合找礦方法在各少敖包銀鉛鋅礦的發(fā)現(xiàn)中起到了至關(guān)重要的作用，為在內(nèi)蒙古低山丘陵草原景觀區(qū)進(jìn)行地質(zhì)、土壤地球化學(xué)、激電等地物化探結(jié)合的方法，在黃鐵礦化碳質(zhì)板砂巖等含碳類成礦地質(zhì)體中的找礦勘查工作提供了較為可行的方法借鑒，并為后續(xù)相同景觀區(qū)、同類型礦床的工程勘查、其他區(qū)域找礦方向和類似地區(qū)成礦條件的研究提供了借鑒和示范，也為各少敖包礦產(chǎn)資源的開發(fā)、挖掘提供了有力幫助。