內(nèi)蒙古自治區(qū)扎魯特旗巴格貝銀鉛鋅多金屬礦綜合勘查效果

吳曉飛 馬為 雷清

摘要：內(nèi)蒙古自治區(qū)扎魯特旗巴格貝銀鉛鋅多金屬礦成礦條件好，本文利用音頻大地電磁（AMT）及瞬變電磁測(cè)深法（TEM）多種物探手段進(jìn)行了勘查，通過(guò)結(jié)合已有磁法、電測(cè)深成果及礦區(qū)地質(zhì)特征分析了深部低阻、高極化特征的隱伏礦體及其分布范圍，預(yù)測(cè)了找礦有利部位，鉆孔驗(yàn)證在低阻異常區(qū)見(jiàn)工業(yè)鉛鋅銀多金屬礦體，證實(shí)綜合勘查方法在本區(qū)取得良好的找礦效果，為鄰區(qū)類(lèi)似礦產(chǎn)勘探提供參考。

關(guān)鍵詞：銀鉛鋅多金屬礦；綜合物探勘查；找礦模型；巴格貝

1.引言

綜合物探方法是克服地球物理勘查多解性的有效手段。本次工作通過(guò)音頻大地電磁測(cè)深（AMT）與瞬變電磁測(cè)深法（TEM）結(jié)合的物探方法進(jìn)行研究，利用AMT在區(qū)域性電阻率異常反應(yīng)明顯和TEM對(duì)異常反演更加細(xì)致的特點(diǎn)，發(fā)揮綜合物探方法在隱伏礦產(chǎn)勘查中的作用。筆者認(rèn)為物探方法的選擇需要針對(duì)礦區(qū)的具體地質(zhì)特征，在分析本區(qū)已知資料的基礎(chǔ)上[1-3]，針對(duì)性地選擇適合的、能反映礦體差異、先驗(yàn)的成礦模型等特征的參數(shù)，如電阻率、磁性等，再確定勘查方法，最后通過(guò)合理有效的資料處理方法和綜合地質(zhì)解釋手段，獲得精確的推斷成果。

內(nèi)蒙古自治區(qū)扎魯特旗巴格貝礦區(qū)地處大興安嶺中南段多金屬成礦帶，成礦條件較好，前人已開(kāi)展了地質(zhì)測(cè)量、激電中梯及土壤地球化學(xué)等測(cè)量工作。激電測(cè)深結(jié)果顯示：幾條主要蝕變礦化破碎帶深部均出現(xiàn)低阻高極化異常，異常產(chǎn)狀與蝕變礦化破碎帶產(chǎn)狀一致，蝕變礦化破碎帶深部具有很大的找礦潛力；土壤地球化學(xué)測(cè)量成果顯示：本區(qū)化探異常發(fā)育，強(qiáng)度高，與蝕變礦化破碎帶吻合好，區(qū)內(nèi)As元素異常值高，范圍大，顯示剝蝕程度淺，推測(cè)本區(qū)成礦有多期，主成礦期形成的礦體可能埋藏較深；本區(qū)發(fā)育有一巖漿上侵形成的穹隆構(gòu)造，巖漿期后含礦熱液沿穹隆構(gòu)造周邊的放射狀、環(huán)狀斷裂裂隙充填交代成礦，由于巖漿的脈沖作用，造成多期成礦互相疊加，較晚一次巖漿脈沖形成主成礦期，推測(cè)埋藏深度為500m～ 800m，深部的富含硫化物的隱伏巖體可能形成斑巖型礦床，認(rèn)為礦區(qū)深部有形成斑巖型及脈狀礦床的前景。

本次綜合物探工作通過(guò)對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行TEM數(shù)據(jù)一維反演和AMT數(shù)據(jù)二維反演，獲得了剖面電阻率模型，結(jié)果吻合前人所推測(cè)結(jié)論[1、2]，并且加以鉆探驗(yàn)證，在巴格貝銀鉛鋅多金屬礦取得了很好的勘查效果。也證實(shí)了綜合勘查方法的有效性。

2.區(qū)域及礦區(qū)地質(zhì)特征

2.1區(qū)域地質(zhì)背景

研究區(qū)古生代地層屬于華北板塊北緣晚古生代增生區(qū)，中生代地層屬于大興嶺火山巖帶同興—寶石火山噴發(fā)帶的中部（內(nèi)蒙古自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局，1991）。區(qū)域內(nèi)的斷裂構(gòu)造比較發(fā)育，特別是北東向和北西向的斷裂非常發(fā)育，控制了區(qū)域上的基本構(gòu)造格局，部分大型的區(qū)域性斷裂甚至控制了部分火山機(jī)構(gòu)的分布。區(qū)域內(nèi)巖漿巖出露較少，區(qū)內(nèi)的侵入巖與中生代火山巖相伴，呈北東向條帶狀產(chǎn)出。巴格貝礦區(qū)處于北東向黃崗梁—甘珠爾廟主脊深斷裂、嫩江—八里罕深斷裂與北西向呼虎爾河大斷裂、霍林河大斷裂所圍限的一個(gè)菱形塊體內(nèi)。

2.2礦區(qū)地質(zhì)特征

2.2.1地層

礦區(qū)地層包括侏羅系及二疊系。侏羅系上統(tǒng)滿(mǎn)克頭鄂博組在全區(qū)廣泛分布，是一套陸相噴發(fā)相、噴溢相火山巖，主要為酸性火山碎屑巖及酸性火山熔巖組成，巖層傾向南西，傾角約20°。侏羅系上統(tǒng)梅勒?qǐng)D組主要為安山巖，氣孔構(gòu)造和杏仁構(gòu)造比較發(fā)育。二疊系下統(tǒng)哲斯組巖性主要為凝灰質(zhì)板巖、細(xì)砂巖、泥頁(yè)巖，與上覆侏羅系呈角度不整合接觸。

2.2.2構(gòu)造

礦區(qū)處于毛道營(yíng)子—嘎亥圖背斜的西翼，地層呈單斜構(gòu)造，走向NW，傾向SW，傾角9°～22°。區(qū)內(nèi)褶皺不發(fā)育，斷裂構(gòu)造發(fā)育，按走向可分為兩組，一組走向306°左右，另一組走向330°左右。后者為前者派生的次級(jí)斷裂構(gòu)造，與成礦關(guān)系最為密切，構(gòu)成礦區(qū)的主要礦化蝕變構(gòu)造破碎帶，硅化和褐鐵礦化尤為強(qiáng)烈，成為礦體、礦化體的賦存空間。

2.2.3侵入巖

區(qū)內(nèi)侵入巖主要為海西期閃長(zhǎng)巖脈，局部有閃長(zhǎng)巖、花崗巖小巖株出露。同時(shí)發(fā)育有少量石英斑巖脈、閃長(zhǎng)玢巖脈等。

2.2.4地球化學(xué)特征

區(qū)內(nèi)1∶1萬(wàn)土壤地球化學(xué)測(cè)量顯示成礦元素Au、Ag、Pb、Zn、Mo普遍較高，其中w（Pb）最高值為778×10-6，w（Zn）最高值為21090×10-6，w（Ag）最高值為10×10-6，且異常元素套合性強(qiáng)，總體對(duì)應(yīng)蝕變礦化破碎帶，表明帶內(nèi)有鉛鋅銀元素富集。此外區(qū)內(nèi)As元素異常值高，范圍大，顯示本區(qū)剝蝕程度淺，礦體埋藏較深，找礦潛力較好。

綜上，本區(qū)蝕變構(gòu)造破碎帶發(fā)育，為成礦物質(zhì)的富集成礦創(chuàng)造了有利條件，結(jié)合區(qū)域成礦地質(zhì)背景分析，本區(qū)具備形成火山熱液型及斑巖型多金屬礦床的成礦地質(zhì)條件，找礦前景可觀(guān)。

3.礦床及物性特征

3.1礦床特征

巴格貝礦區(qū)地表已發(fā)現(xiàn)多條礦化脈帶，性質(zhì)為斷裂構(gòu)造破碎帶，其中Ⅰ、Ⅵ號(hào)脈帶的南東段Ag、Pb、Zn多金屬礦化好，礦脈產(chǎn)狀穩(wěn)定，走向306°，圍巖為英安質(zhì)凝灰?guī)r，地表有多個(gè)探槽控制，取樣結(jié)果銀鉛已達(dá)邊界品位。其中Pb、Zn礦體累加水平厚度2.5m～10.5m，Pb+Zn平均品位1.02%，伴生Ag品位7.0×10-6左右。金屬礦物主要有黃鐵礦、磁黃鐵礦、鈦鐵礦、磁鐵礦、閃鋅礦、方鉛礦、黃銅礦、毒砂等，脈石礦物主要有石英、斜長(zhǎng)石、方解石、高嶺石、絹云母、綠泥石、綠簾石等。此外，Ⅵ號(hào)脈帶地表工程揭示深部可能存在隱伏密集鉛鋅銀礦體。

3.2物性特征

區(qū)內(nèi)巖石電性整體為高阻，侏羅系凝灰?guī)r平均電阻率大于6000Ω·m，閃長(zhǎng)巖體電阻率略低，礦化蝕變巖電阻最低（見(jiàn)表1）。激電中梯剖面測(cè)量揭示，剖面視極化率異常幅值較小，與電阻率峰值具有較好的對(duì)應(yīng)性，礦區(qū)南東部視極化率范圍3.15%～7.4%，對(duì)應(yīng)視電阻率范圍709Ω·m～2244Ω·m，劃分的中阻高極化異常帶走向與蝕變破碎帶一致，且南部第四系覆蓋區(qū)也有異常顯示，預(yù)示了深部高極化體的存在。

4.綜合物探勘查思路及技術(shù)方法

4.1勘查思路

通過(guò)研究已有勘查成果及礦體、圍巖電性特征可知，本區(qū)具有斷裂構(gòu)造控礦的中低溫火山熱液型礦床特征，礦體一般具有低阻特征，具備了物探間接找礦的前提。根據(jù)前期勘探資料[1-2]，物探工作的突破點(diǎn)為尋找礦區(qū)南東深部低阻隱伏異常，重點(diǎn)為深部的閃長(zhǎng)巖、侏羅系地層的底部及二疊系地層等部位。

音頻大地電磁測(cè)深（AMT）方法擇勘探深度大，與不受地形影響產(chǎn)生靜態(tài)偏移的瞬變電磁測(cè)深法（TEM）配合工作，可兼顧深、淺勘探效果，提高地質(zhì)解釋精度。

4.2物探方法

在已有磁測(cè)及中梯工作的基礎(chǔ)上，在工區(qū)Ⅰ、Ⅵ號(hào)脈帶南東段、垂直礦脈走向布設(shè)部署兩條TEM/AMT綜合剖面，點(diǎn)距40m，測(cè)線(xiàn)總長(zhǎng)4km。儀器使用加拿大鳳凰公司V8多功能電法儀及ProTEM57/67瞬變電磁儀。其中AMT采用單點(diǎn)張量觀(guān)測(cè)，觀(guān)測(cè)頻率段320Hz～0.35Hz；TEM使用中心回線(xiàn)裝置，發(fā)射框40m×40m，發(fā)射電流12A，關(guān)斷時(shí)間22μs。

數(shù)據(jù)處理中利用TEM數(shù)據(jù)校正了AMT存在的靜態(tài)偏移。推斷解釋中結(jié)合了巖石地球化學(xué)、中梯、電測(cè)深等多項(xiàng)成果，與本次實(shí)測(cè)的AMT、TEM剖面進(jìn)行了綜合地質(zhì)解釋。

5.物探異常處理及地質(zhì)解釋

對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了編輯、處理，計(jì)算了TEM數(shù)據(jù)一維反演和AMT數(shù)據(jù)二維反演結(jié)果，獲得了剖面電阻率模型（TEM深度300m；AMT深度1000m）。以48線(xiàn)綜合成果（圖2）分析，瞬變電磁揭示淺部300m內(nèi)電阻率斷面表現(xiàn)上部高阻、下部低阻的二元特征，300m處存在若干低阻異常，得到了反映性特征的AMT剖面成果證實(shí)。剖面的兩端存在低阻區(qū)，電測(cè)深、中梯資料也表現(xiàn)為低阻高極化特征，符合礦化蝕變帶特征。巖石地球化學(xué)分析表明，在低阻異常區(qū)內(nèi)存在銀、鋅的富集。剖面中部表現(xiàn)為完整的高阻區(qū)，表現(xiàn)巖性相對(duì)均一。

已有地質(zhì)特征表明[1]，本區(qū)的蝕變礦化破碎帶深部具有很大的找礦潛力，礦體由多期形成，且埋深較大。綜合地質(zhì)、物探勘查成果認(rèn)為，剖面兩側(cè)端點(diǎn)可由高、低電阻率過(guò)渡帶劃分控礦斷裂F1、F2，斷裂附近呈低阻特征，符合礦化破碎帶的特點(diǎn)，低阻區(qū)域應(yīng)為富礦體位置的指示。剖面中部覆蓋區(qū)為巖性均一的高阻英安質(zhì)凝灰?guī)r，內(nèi)部未見(jiàn)低阻礦化顯示。

依據(jù)勘查結(jié)果分別在48線(xiàn)布設(shè)鉆孔4個(gè)，其中南側(cè)ZK48-2在230.78m處見(jiàn)鉛鋅銀礦體，Ag最高品位60.4×10- 6，Zn最高品位1.87﹪，Pb最高品位0.87﹪，厚25.1m；北側(cè)ZK48-3號(hào)鉆孔在123.3m～176.6m間見(jiàn)多層礦體，厚23.3m，Pb+Zn平均品位2.26﹪，伴生Ag平均品位36.1×10-6。結(jié)合鉆孔分析，本區(qū)以巖漿熱液型礦床，深部熱液通過(guò)斷裂通道上涌，金屬礦物則在斷裂附近形成的閃長(zhǎng)巖體內(nèi)部破碎帶位置富集，礦體深度較大。

6.結(jié)語(yǔ)

通過(guò)在內(nèi)蒙古巴格貝礦區(qū)開(kāi)展綜合物探勘查，在銀鉛鋅多金屬礦勘查取得了良好找礦效果。物探方法的選擇需要在針對(duì)礦區(qū)成礦類(lèi)型、物性資料等研究成果，首先確定間接勘查的目標(biāo)，即具有低阻特征斷裂破碎位置，再選擇電磁法開(kāi)展工作。物探資料處理采用AMT、TEM聯(lián)合地質(zhì)解釋的方法，實(shí)現(xiàn)多方法成果相互印證，依據(jù)綜合勘查結(jié)果鉆遇工業(yè)銀鉛鋅礦體，獲得了良好的勘查效果，也證實(shí)了綜合勘查方法的有效性。

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