■郝林鳳 郝強(qiáng)
(甘肅省地礦局第二勘查院 甘肅蘭州 730020)
高精度磁測資料在甘南合作-美武一帶金及多金屬找礦中的應(yīng)用
■郝林鳳 郝強(qiáng)
(甘肅省地礦局第二勘查院 甘肅蘭州 730020)
甘南合作-美武一帶是西秦嶺北帶重要的成礦集中區(qū),金、銅、鐵及多金屬礦產(chǎn)資源豐富。本文通過在該地區(qū)進(jìn)行1:5萬高精度磁法測量,取得了高質(zhì)量的磁測資料,綜合化探與地質(zhì)資料,圈定了局部磁異常區(qū),并對重點(diǎn)異常區(qū)利用1:1萬高精度磁測以及激電測量進(jìn)行了異常查證,發(fā)現(xiàn)了一些找礦靶區(qū)。分析認(rèn)為,合作-美武一帶磁異常主要分布于巖體的外接觸帶,形成環(huán)帶狀異常;巖體一般呈現(xiàn)大面積的負(fù)磁異常;磁異常主要由巖體與灰?guī)r接觸帶附近產(chǎn)生的熱液蝕變、斑巖、矽卡巖引起,因而斗隆崗、日多瑪?shù)葞r體周圍是找礦的有利部位。
甘南合作-美武高精度磁測金及多金屬礦
甘肅南部西秦嶺構(gòu)造帶內(nèi)金、銅、鐵等多金屬礦產(chǎn)資源豐富。合作-美武一帶是西秦嶺北帶重要的成礦集中區(qū),區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)包括早子溝超大型金礦、格婁昂大型金礦以及德烏魯銅礦、美仁鐵礦等一大批金屬礦床、礦(化)點(diǎn)[1-3]。區(qū)內(nèi)美武、德烏魯?shù)葞r體及其外接觸帶,是部分金屬礦產(chǎn)賦存的有利部位,已發(fā)現(xiàn)黑色金屬及銅礦(化)點(diǎn)多處,但是地面物探工作程度低,大比例尺的物探工作尚未開展。本次通過大比例尺高精度磁法測量工作,在該地區(qū)圈定了一批典型磁異常,綜合化探與地質(zhì)成果資料,研究其找礦前景,以期圈定成礦遠(yuǎn)景靶區(qū),為后續(xù)礦產(chǎn)資源評價(jià)工作提供地球物理依據(jù)。
合作-美武地區(qū)位于西秦嶺,構(gòu)造上處于西秦嶺造山帶西段,屬秦祁昆造山系秦嶺弧盆系之新堡-力士山復(fù)背斜南翼,以夏河-合作斷裂帶為界,北跨中秦嶺前陸盆地構(gòu)造區(qū),南跨澤庫前陸盆地構(gòu)造區(qū)。調(diào)查區(qū)出露地層以古生界為主,中生界僅于南西部出露,新生界普遍發(fā)育。石炭系為海相碎屑巖-碳酸鹽沉積,其間有火山質(zhì)碎屑,以蘊(yùn)藏銅、鉛、鋅等礦化為特征。二疊系、三疊系為海相碎屑巖-碳酸鹽形成的復(fù)理石沉積,其內(nèi)金、砷、汞、銻等元素含量克拉克值相對較高,是該區(qū)重要的金、銅、砷、銻礦等的含礦地層,侏羅系為火山巖及火山碎屑巖建造,新近系為陸相碎屑巖沉積[5]。
侵入巖以印支期美武巖體、德烏魯巖體為主,位于調(diào)查區(qū)中東部。另外有巖株?duì)?、脈狀花崗斑巖、閃長玢巖及花崗閃長巖侵入,脈巖較為發(fā)育。各侵入巖體與礦化的關(guān)系極密切,如德烏魯巖體、美武巖體與金、銅、鐵等多金屬礦成礦關(guān)系極為密切[6]。
2.1 巖(礦)石磁性特征
通過收集前人物性資料,并結(jié)合對調(diào)查區(qū)采集標(biāo)本的物性測定可知,本區(qū)地層、侵入巖均無磁性,磁化率值均小于20×10-64πSI,不足以引起局部磁異常。侏羅系火山巖(J2lm)地層中的砂質(zhì)灰?guī)r、硅質(zhì)巖、安山巖具有一定的磁性,但磁性均較弱,磁化率值一般在60~179×10-64πSI之間變化,由于火山巖的特征,具有不均勻磁性的火山巖引起了一些雜亂而無規(guī)律的局部磁異常。
美仁鐵礦區(qū)的含磁黃鐵灰?guī)r、赤鐵礦、黃鐵礦磁性弱,屬于無磁性礦石,磁化率值在13~27×10-64πSI之間,不能引起磁異常。美仁鐵礦區(qū)磁黃鐵砂巖、磁黃鐵礦磁化率值在2630~6112×10-64πSI之間,可引起較強(qiáng)的磁異常。含磁鐵陽起石(矽卡巖)、磁鐵礦石磁化率值在13701~27963×10-64πSI之間變化,磁化率值達(dá)到強(qiáng)磁性特征,因而在本區(qū)可引起強(qiáng)磁異常特征,美仁鐵礦、日尕瑪鐵礦區(qū)的強(qiáng)磁異常便是由具有強(qiáng)磁性礦物的磁鐵礦類所引起。
2.2 高精度磁測資料反映的地磁場特征
調(diào)查區(qū)磁異??傮w較弱,等值線反映為低緩磁場特征,磁異常值一般在-70nT~70nT之間變化,變化量在140nT左右,且以大面積的負(fù)磁異常為特征,僅在東北角的石炭系下統(tǒng)巴都組(C1b)灰?guī)r類地層反映為較高背景的正磁場特征。
全區(qū)磁異常形態(tài)比較雜亂,在測區(qū)東部以北西~南東走向?yàn)橹鳎跍y區(qū)西部磁異常等值線稀疏、變化平緩。測區(qū)中部以南和西南部磁異常等值線尤其稀疏、平緩,表現(xiàn)為大面積的10nT~20nT之間變化的平緩正異常區(qū)。調(diào)查區(qū)發(fā)育了五個(gè)較大的局部磁異常,即C1異常區(qū)(瑪久勒巖體異常區(qū))、C3異常區(qū)(德烏魯巖體異常區(qū))、C4異常區(qū)(郎坎尕瑪異常區(qū))、C5異常區(qū)(美仁鐵礦異常區(qū))和C9、C11異常區(qū)(日多瑪巖體異常區(qū))。測區(qū)內(nèi),局部磁異常主要分布在北部、中部和東部。
依據(jù)磁△T異常的特點(diǎn)并結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造特征,由1:5萬地面高精度磁測結(jié)果圈12個(gè)綜合異常。其中,C5磁△T異常位于美武巖體北部燕山期花崗閃長巖和石英閃長巖外接觸帶上,異常在n× 10nT~2600nT之間變化,異常所處位置地層之中均有灰?guī)r存在,見矽卡巖化,為此可形成熱液充填交代型鐵礦或銅多金屬礦。C5異常之次級異常均由巖體外接觸帶上的矽卡巖磁鐵礦、磁黃鐵礦引起,為此是尋找矽卡巖型鐵礦或多金屬礦的有利地帶。
在踏勘檢查的基礎(chǔ)上,采用1:1萬磁法剖面測量、激電中梯剖面、激電測深方法手段對上述1:5萬高精度磁法測量圈定的規(guī)模大、強(qiáng)度高的異常和航磁異常進(jìn)行查證。
牙日尕異常區(qū)處于1:5萬高精度磁測資料圈定的C5異常內(nèi)來崗卡-牙日尕一帶,巖漿活動(dòng)頻繁,巖漿巖發(fā)育,表現(xiàn)為燕山早期的中酸性巖漿侵入,主要有位于中部的牙日尕花崗閃長巖枝、來更卡花崗閃長巖枝,南部有美武花崗閃長巖巖基,其次為閃長玢巖和煌斑巖。
在該區(qū)開展了踏勘及1:1萬地面高精度磁法測量、1:1萬激電中梯測量等工作。1:1萬地面高精度磁法測量結(jié)果顯示,本區(qū)磁異常特征呈現(xiàn)出北低南高,北部磁異常平緩。圍繞牙日尕巖體,磁異常分解為數(shù)個(gè)小的局部異常。磁異常最低點(diǎn)位于牙日尕巖體西北側(cè),最高點(diǎn)位于西南角,東南角次之。1:1萬激電中梯測量結(jié)果表明,本區(qū)極化率總體水平較高,一般在0.9%~18.3%,視電阻率值在135Ω.M~6554Ω.M,激電異常且主要圍繞牙日尕巖體分布。
由上述分析可知,本區(qū)磁、激電異常均位于巖體的周邊,與巖體的礦化蝕變及次級破碎帶有關(guān)。綜合物、化探及地質(zhì)特征,推測上述異常是由矽卡巖型磁鐵礦、磁黃鐵礦所引起,為此該異常為尋找鐵、銅及多金屬礦的有利地段。
合作-美武調(diào)查區(qū)屬于秦祁昆成礦域,區(qū)域上礦床的分布由于受多期多種成礦構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)作用及熱液活動(dòng)的疊加,形成構(gòu)造帶、中酸性侵入巖帶及與之有密切聯(lián)系的金、銅、鐵及多金屬成礦帶或礦化集中分布區(qū),它們控制著各種礦產(chǎn)的形成與分布。
斗隆崗鐵銅找礦靶區(qū)位于美武新村斗隆崗一帶,處于美武花崗閃長巖基北接觸帶內(nèi),構(gòu)造線呈北西向,次級斷裂亦發(fā)育。1:5萬磁異常對應(yīng)C5-4局部異常,結(jié)合1:1萬地面高精度磁測結(jié)果來看,推測是美武巖體巖枝深部侵位,蝕變引起的較弱磁異常。靶區(qū)外圍已發(fā)現(xiàn)美仁鐵礦和峽黑建崗銅礦等礦床(點(diǎn)),成礦地質(zhì)背景與靶區(qū)相同,礦床明顯受控于美武巖體,是尋找矽卡巖型鐵、銅礦及巖漿熱液型鐵多金屬礦的有利地區(qū)。
日多瑪鐵銅找礦靶區(qū)位于日多瑪一帶,發(fā)育有日多瑪石英閃長巖及中酸性巖脈。1:5萬磁法異常呈橢圓狀,長軸走向與構(gòu)造及巖體外接觸帶延伸方向基本一致。激電測深可知高磁異常對應(yīng)高極化率異常和低電阻率異常,認(rèn)為是金屬硫化物引起的異常。靶區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)日多瑪鐵礦點(diǎn),是尋找?guī)r漿熱液型鐵、銅金多金屬礦的有利地區(qū)。
本次工作通過1:5萬以及1:1萬地面高精度磁測工作,基本查明了測區(qū)的磁異常特征,取得了高質(zhì)量的地面磁測數(shù)據(jù)。磁異常主要分布于德烏魯巖體、牙日尕巖體、美武巖體、日多瑪巖體的外接觸帶,形成環(huán)帶狀異常,引起異常的主要原因是巖體與灰?guī)r接觸帶附近產(chǎn)生的接觸帶熱液蝕變、斑巖、矽卡巖,而在異常周邊可能有矽卡巖型磁(黃)鐵礦、銅多金屬礦、以及汞銻礦帶的分布;地層沒有磁性,侵入巖也沒有磁性,因此可利用大面積的負(fù)磁異常梯級帶圈定巖體范圍。
依據(jù)高精度磁測資料,綜合地質(zhì)、化探資料在本區(qū)圈定斗隆崗鐵銅找礦靶區(qū)以及日多瑪鐵銅找礦靶區(qū)。建議對靶區(qū)做進(jìn)一步的工作,以查明異常引起地質(zhì)原因,從而達(dá)到找礦的目的。
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F407.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2015)-11-148-2
2010年度甘肅省礦產(chǎn)資源補(bǔ)償費(fèi)項(xiàng)目 (甘財(cái)建(2010)254號)
郝林鳳(1968~),女,1989年畢業(yè)于鄭州地質(zhì)學(xué)校,工程師,研究方向?yàn)榈厍蛭锢砜辈?、資料管理。