白石坡銀鉛鋅礦床地球物理特征

劉代虎　禹超業(yè)　劉哲

【摘 要】白石坡銀鉛鋅礦體賦存于隱爆角礫巖帶中或花崗斑巖接觸帶部位，礦體、控礦構(gòu)造、巖漿巖、賦礦地層以及周圍地質(zhì)體之間存在某種物性差異，因而有明顯的地球物理異常特征，構(gòu)成了銀鉛鋅礦床重要的地球物理找礦標(biāo)志。作者試圖在礦床地球物理特征研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)地球物理找礦標(biāo)志，以期配合、指導(dǎo)正在進(jìn)行中的大別山北坡多金屬成礦帶的普查找礦工作。

【關(guān)鍵詞】白石坡銀鉛鋅礦；地質(zhì)概況；地球物理特征；找礦標(biāo)志

中圖分類號： P618.401 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2017）17-0054-003

Geophysical Characteristics Of Baishan Lead Lead-zinc Deposit

LIU Dai-hu YU Chao-Ye LIU Zhe

（Henan Province Geological and Mineral Exploration and Development Bureau of the third

geological and mineral survey，Xinyang Henan 464000，China）

【摘 要】There are some physical differences between the Baishapeng silver-lead-zinc orebodies in the blasting fault breccia belt or the granite porphyry contact zone，ore body，ore-controlling structure，magmatic rock，ore-bearing strata and surrounding geological bodies，Which has obvious characteristics of geophysical anomalies，constitute an important geophysical prospecting mark for silver-lead-zinc deposits.Based on the study of the geophysical characteristics of the deposit，the authors summarize the geophysical prospecting signs to cooperate with and guide the survey and prospecting work of the polymetallic metallogenic belt on the northern slope of the Dabie Mountains.

【關(guān)鍵詞】Baishipei silver lead-zinc mine；Geological profile；Geophysical characteristics；Prospecting signs

白石坡銀鉛鋅礦位于河南省羅山縣清山店南部，石山口水庫西部，處于石山口破火山口的西南邊緣隆起帶、龜—梅斷裂與澀港—大新店斷裂復(fù)合部位。1986年在羅山縣白石坡一帶開展地質(zhì)普查工作時(shí)發(fā)現(xiàn)該礦床，2012年對白石坡銀鉛鋅礦開展了深部普查工作，目前該礦床已達(dá)到中型規(guī)模。筆者對該礦床的地球物理特征和找礦標(biāo)志進(jìn)行了總結(jié)和研究，以期為尋找同類金礦床提供依據(jù)。

1 礦區(qū)地質(zhì)概況

圖1 白石坡銀鉛鋅礦床地質(zhì)略圖

1.第四系，亞粘土；2.含角礫晶屑凝灰?guī)r；3.變粒巖；4.絹云石英片巖平變粒巖；5.絹云石英片巖；6.石英斑巖；7.筒狀角礫巖地質(zhì)體；8.角礫狀圍巖地質(zhì)體；9.銀礦體；10.鉛礦體；11.放射狀斷裂；12.巖層產(chǎn)狀；13.實(shí)測及推測地質(zhì)界線

白石坡銀鉛鋅礦床為一中型礦床。位于石山口破火山口的西南邊緣隆起帶、龜—梅斷裂與澀港—大新店斷裂交匯部位（圖1）。

區(qū)內(nèi)地層主要為中元古界龜山巖組和泥盆系南灣組及下白堊統(tǒng)陳棚組。龜山巖組主要巖石類型為斜長角閃片巖、變粒巖和絹云石英片巖。南灣組主要巖石為斜長片巖和變粒巖。兩套地層之間為斷層接觸，共同構(gòu)成基底巖系。地層總體為走向北西西、傾向南西的單斜巖層，產(chǎn)狀為194°∠62°。下白堊統(tǒng)陳棚組廣泛分布于礦區(qū)東北部，主要巖石為巖屑晶屑凝灰?guī)r、含礫熔結(jié)凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)粉砂巖，與基底地層呈角度不整合關(guān)系。

區(qū)內(nèi)巖漿巖為沿北部龜—梅斷裂帶分布的陳棚組中酸性火山巖—次火山巖建造和南部靈山花崗巖巖基。白石坡銀鉛鋅礦床產(chǎn)在火山巖帶和巖基之間的淺成—超淺成巖分布區(qū)，礦體賦存在隱爆角礫巖帶中或花崗斑巖接觸帶部位。

區(qū)內(nèi)構(gòu)造為北北東和北西西向斷裂構(gòu)成的棋盤格式網(wǎng)狀斷裂系統(tǒng)。北西向石家沖斷裂和勝利—栗樹灣斷裂，與秦嶺—大別造山帶構(gòu)造線方向一致，可能為龜—梅斷裂的次級分支斷裂；北北東向澀港—青山斷裂和公山—蓮花塘斷裂，與區(qū)域構(gòu)造線方向大角度相交，具有右形走滑性質(zhì)，最大斷距千余米。澀港—青山斷裂與桐—商斷裂和龜—梅斷裂交匯分別控制南部的靈山花崗巖巖基和北部的石山口火山盆地。石家沖斷裂和勝利灣—栗樹灣斷裂與公山—蓮花塘斷裂、澀港—梅花山斷裂交匯控制了區(qū)內(nèi)母山、梅花山、公山淺成巖體分布。勝利灣—栗樹灣斷裂與石山口火山口外緣弧形角礫巖帶復(fù)合，形成火山口外緣次火山巖和隱爆角礫巖帶。白石坡銀多金屬礦床的3個(gè)礦段集中于此。

2 地球物理特征

2.1 區(qū)域地球物理特征

1）區(qū)域巖石物性特征

根據(jù)前人對區(qū)域巖石物性參數(shù)的測定結(jié)果見表1，從表中可知：

（1）大別片麻雜巖和寬坪巖群磁性、重力密度值最高，磁化率K平均值為2700、2714（4π×10-6SI），剩余磁化強(qiáng)度Jr平均值為1600（10-3A/m），密度平均值為2.82、2.71（103kg/m3；秦嶺巖群、龜山巖組、二郎坪巖磁性、密度中等，磁化率K平均值為1362、1678、1852（4π×10-6SI），密度平均值為2.12、2.56、2.66（103kg/m3）；新生界磁性、密度為最低。endprint

（2）寬坪巖群、秦嶺巖群極化率相對較高，極化率η平均值為2.0、2.18%；其他巖群極化率較低。

（3）綜合分析區(qū)域地層的物性特征，區(qū)域地（巖）層明顯反映出三個(gè)磁性、密度分界面。表現(xiàn)為桐柏—大別片麻雜巖與下元古界秦嶺巖群間的結(jié)晶基底；下古生界二郎坪群與上古生界石炭系間的磁性、密度分界面；中生界白堊系與新生界間的磁性、密度分界面。由于區(qū)域地層的分布和分界面的物性差異，區(qū)域磁場、重力場分布呈條帶狀，并受構(gòu)造、巖漿侵位控制。白石坡銀鉛鋅礦床位于隱爆角礫巖帶中或花崗斑巖接觸帶部位，礦體又受斷裂構(gòu)造控制，因此，磁性和密度均較低。

2）磁場特征

根據(jù)1：2.5萬地磁測量測量結(jié)果（圖2）可知，信陽縣—皇城山一帶地磁場表現(xiàn)為北西向串珠狀正磁場帶，場值一般為200～400nT。北部為平緩的由北而南逐漸增大的負(fù)值區(qū)，場值一般為0～200nT。

雙橋—樊家灣以東大多為雜亂的正值區(qū)，場強(qiáng)0～100nT的低值區(qū)?；食巧綎|及以南等值線為北西西向的近平行的稍雜亂的異常區(qū)，場強(qiáng)一般為0～200nT。

五里店—甘崗一帶的低緩正異常背景上，出現(xiàn)兩個(gè)局部橢圓狀的磁力高，即李洼磁力高，峰值1000nT；甘崗灣磁力高，峰值800nT，其間有數(shù)個(gè)場強(qiáng)在200nT左右的封閉小異常。青山店白石坡一帶為低緩的正磁場區(qū)，場值一般為0～200nT。說明礦區(qū)巖性和礦體磁性不強(qiáng)。

圖2 青山店一帶磁測ΔT等值線平面圖

圖3 青山店一帶布格重力異常平面圖

3）重力場特征

從青山店一帶的布格重力異常平面圖（圖3）可知，五里店—胡家唐一線為正負(fù)重力場分界線，西部為正重力場，正重力異常中心位于周家老洼—老虎洞一帶，場值高達(dá)20.8×10-5m/s2；東邊為負(fù)重力場，負(fù)值區(qū)位于羅山縣歷家灣一帶，中心場值達(dá)-14.4×10-5m/s2。青山店白石坡銀鉛鋅礦區(qū)位于負(fù)重力場區(qū)，場值在-8.8×10-5m/s2左右，說明礦區(qū)巖性和礦體密度較低。

2.2 礦區(qū)地球物理特征

（1）巖礦石電性特征

白石坡銀鉛鋅礦區(qū)巖礦石電性測定結(jié)果見下表2，由表可知，含銀鉛鋅構(gòu)造角礫巖極化率最高，極化率極大值為12.7%，常見值為6.9%，電阻率相對較低，常見值為277Ω.m；石英斑巖等其他巖性極大值較低，常見值均小于3.1%。含銀鉛鋅構(gòu)造角礫巖呈低阻高極化率特征。

表2 白石坡銀鉛鋅礦區(qū)巖（礦）石電性參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

（2） 激電異常特征

1989年河南省地礦廳地調(diào)三隊(duì)在白石坡礦區(qū)開展1∶5000激電面積測量，圈出激電異常4個(gè)（圖4）。DHJ—1異常呈北東向帶狀分布在白石坡西南部，異常長280米，寬80米，強(qiáng)度ηs一般為2.4%左右，最高3.0%。該異常與鉛、銀礦體扣合。DHJ—3異常以ηs=10%圈出，呈北西向帶狀分布在段家洼南西部，ηs=10%等值線圈分布有兩條鉛礦體。DHJ—4異常呈近東西向帶狀分布在段家洼東部，出現(xiàn)兩個(gè)異常中心，ηs最高達(dá)12.6%，一般為11%左右，已知銀礦體沿異常中心分布。DHJ—2異?？傮w呈北東向帶狀分布，出現(xiàn)多個(gè)異常中心，ηs一般為2.4%左右，最高2.9%。

3 地球物理找礦標(biāo)志

（1）物性特征：與礦床具有空間伴生關(guān)系的龜山巖組的斜長角閃片巖、變粒巖和絹云石英片巖和花崗斑巖密度較低；礦區(qū)巖性的磁性屬低等；礦石中含有以黃鐵礦為主的硫化物，極化率較高，無礦圍巖極化率較低，礦石η值高于圍巖3倍以上。

圖4 白石坡銀鉛鋅礦區(qū)激電ηs等值線平面圖

1.點(diǎn)線編號；2.ηs等值線；3.激電異常編號；4.銀礦體；5.鉛礦體

（2） 磁場、重力場特征：礦區(qū)分布龜山巖組的斜長角閃片巖、變粒巖和絹云石英片巖和花崗斑巖引起ΔT低緩的正磁場，場值一般為0～200nT；重力場Δg表現(xiàn)為負(fù)值。

（3） 礦區(qū)地球物理異常特征：礦脈（含銀鉛鋅硫化物富集帶） 上方呈現(xiàn)明顯的帶狀激電異常，最高異常值ηs為12.6%。

4 結(jié)語

物探工作在白石坡銀鉛鋅礦勘查中發(fā)揮了重要作用，作者在對該礦床地球物理特征研究的基礎(chǔ)上，建立薄刀嶺銀鉛鋅礦床的地球物理找礦標(biāo)志，為正在開展的大別山地區(qū)地質(zhì)找礦工作具有一定的指導(dǎo)和現(xiàn)實(shí)意義。

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