李小偉 王永明 楊 博 李 磊
(1.陜西省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院;2.陜西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局物化探隊(duì))
高精度磁測在青海某多金屬礦勘查中的應(yīng)用
李小偉1王永明1楊 博1李 磊2
(1.陜西省核工業(yè)地質(zhì)調(diào)查院;2.陜西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局物化探隊(duì))
通過對青海祁連某地進(jìn)行地面高精度磁測,分析了區(qū)內(nèi)巖(礦)石的磁、物性特征和磁場特征,解釋了研究區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造和巖(礦)體分布。在此基礎(chǔ)上,討論了研究區(qū)以鐵為主的多金屬礦空間分布與磁異常的關(guān)系,對區(qū)內(nèi)成礦有利帶(區(qū))進(jìn)行了預(yù)測,為區(qū)內(nèi)下一步地質(zhì)工作提供地球物理依據(jù)。
高精度磁測 磁場特征 磁異常
青海祁連某多金屬勘查區(qū)地處北祁連和中祁連兩大成礦帶的結(jié)合部位,2005—2007年在區(qū)域范圍內(nèi)開展了1∶5萬水系沉積物測量[1]和地面高精度磁法工作,取得了較好的效果。根據(jù)研究區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征及地球物理特性,利用地面高精度磁測技術(shù)[2-7]獲得異常數(shù)據(jù),通過對磁異常進(jìn)行處理,分析異常規(guī)律,結(jié)合已有的地質(zhì)和地球化學(xué)信息圈定找礦靶區(qū),為找礦提供參考。
1.1 地質(zhì)背景
研究區(qū)大地構(gòu)造位于西域板塊、中祁連陸塊之新元古代—早古生代中晚期巖漿弧中。成礦帶屬中祁連加里東期鎢、稀有銅(鈦、銻、金)成礦帶、南尕日島—花石峽加里東期鎢、稀有(鈦、銻、金)成礦亞帶。地層屬華北地層大區(qū)、秦祁昆地層區(qū)、祁連—北秦嶺地層分區(qū)、中祁連地層小區(qū)。區(qū)內(nèi)地層出露復(fù)雜,斷裂構(gòu)造極其發(fā)育,構(gòu)造線方向以NW向?yàn)橹鳎永飽|期巖漿侵入活動(dòng)強(qiáng)烈為特點(diǎn),具有形成構(gòu)造熱液型多金屬礦的構(gòu)造條件和矽卡巖型多金屬礦、沉積變質(zhì)型鐵礦的沉積建造及巖漿建造條件。區(qū)域上在古元古代托賴(巖)群中已發(fā)現(xiàn)了沉積變質(zhì)型鐵礦,該套巖系具有尋找沉積變質(zhì)型鐵礦和接觸交代型鐵多金屬礦的良好前景;在中—新元古代托勒片巖巖組深部發(fā)現(xiàn)了以塊狀黃鐵礦、黃銅礦為主的多金屬硫化物,反映出該套巖系中具有尋找鏡鐵山式鐵銅礦的良好前景。在該區(qū)西部所圈定的化探綜合異常中,銅、金、鉬元素異常規(guī)模大、強(qiáng)度高,異常和地質(zhì)背景特征具有良好的對應(yīng)性,反映出具有尋找構(gòu)造熱液型銅、金、鉬多金屬礦的巨大潛力。
1.2 物性特征
選用PMG-2質(zhì)子磁力儀測定區(qū)內(nèi)巖(礦)石磁性參數(shù),結(jié)果見表1。
表1 評價(jià)區(qū)磁物性參數(shù)(按平均值統(tǒng)計(jì))
由表1可知:大理巖、石英巖磁性全區(qū)最弱;黑云斜長片麻巖、斜長角閃巖、角閃斜長片麻巖在全區(qū)磁性屬弱—中等;灰綠色閃長巖在全區(qū)磁性屬較強(qiáng)—強(qiáng);磁鐵礦石的磁化率在全區(qū)巖(礦)石中磁性最強(qiáng),與圍巖存在明顯的磁性差異,為在區(qū)內(nèi)選用高精度磁法尋找磁鐵礦、基性巖體具備了較好的地球物理前提。
磁測比例尺為1∶10 000(線距100 m、點(diǎn)距40 m)。采用“RGIS 2012版”軟件進(jìn)行磁測數(shù)據(jù)處理,圖件采用Surfer8軟件繪制,處理內(nèi)容包括數(shù)據(jù)預(yù)處理、化極處理、水平方向一階導(dǎo)數(shù)、向上延拓處理等內(nèi)容。對△T磁異常進(jìn)行化極處理,能夠消除斜磁化的影響。為了準(zhǔn)確劃分?jǐn)嗔褬?gòu)造,求取了不同方向的水平方向?qū)?shù),并且對水平方向?qū)?shù)結(jié)果進(jìn)行了線性增強(qiáng)處理。向上延拓處理目的是消除淺部局部干擾異常,突出深部磁異常特征,研究不同深度磁異常的變化,從而了解磁異常的空間基本變化規(guī)律。根據(jù)上述處理結(jié)果分析研究區(qū)巖體和構(gòu)造的分布情況,再結(jié)合地質(zhì)、物探和化探資料預(yù)測成礦靶區(qū)。
磁異常在平面上由2個(gè)NW—SE走向的獨(dú)立的帶狀異常構(gòu)成,異常帶均為多個(gè)不同規(guī)模、不同形態(tài)的磁異?;狙亻L軸方向形成串珠型,單個(gè)磁異常均表現(xiàn)為正、負(fù)異常相間,且異常強(qiáng)度高。區(qū)域上磁力異常背景值相對變化較劇烈,一般為 53 210 ~60 946 nT,由10多個(gè)局部磁力高異常組成。異常區(qū)出露地層主要為古元古代托賴(巖)群片麻巖巖組(Pt1T1),巖性為片麻巖、大理巖、灰綠色中—細(xì)粒閃長巖及斜長角閃巖,串珠型帶狀磁異常與該區(qū)NW向主斷裂構(gòu)造相吻合,參考磁、物性特征,認(rèn)為區(qū)內(nèi)磁異常主要由出露或隱伏的灰綠色中—細(xì)粒閃長巖、富含鐵磁性礦物的隱伏巖體或磁鐵礦化(體)所引起,且明顯受NW—SE向斷裂控制。
圖1 △T異?;瘶O后向上延拓處理
3.1 局部磁異常推斷解釋
3.2 斷裂構(gòu)造推斷解釋
采用水平一階導(dǎo)數(shù)的極大值連線(不全是斷裂,需要與磁場特征以及地質(zhì)結(jié)合)劃分?jǐn)嗔?。區(qū)內(nèi)F1斷裂位于測區(qū)中部,磁異常呈串珠狀展布,推測該斷裂不僅是測區(qū)巖體上升和運(yùn)移的通道,而且為鐵、銅等金屬礦富集提供了場所。該斷裂NW走向,傾向NE,傾角55°~67°。磁測推斷的F1斷裂地質(zhì)上應(yīng)屬于逆斷層。F2斷裂處于測區(qū)南部偏西,呈NW—SE向展布,斷面傾向NE,傾角50°~62°。該低磁異常幅值較低,可能為斷裂破碎帶造成巖石磁性降低形成。
3.3 成礦有利區(qū)(帶)預(yù)測
(2)Ⅱ#成礦帶。位于測區(qū)的西部偏南,為NW—SE走向的7個(gè)局部磁異常組成的異常帶,磁異常強(qiáng)度均不高,一般為50~300 nT,可能為地表嚴(yán)重風(fēng)化所致,異常帶長約3.6 km,寬約0.13 km;NW—SE向斷裂構(gòu)造(F2)控制了測區(qū)內(nèi)磁異常的展布,構(gòu)造破碎帶發(fā)育,激電剖面顯示低阻高極化特征,該帶的東部有Ab(Sb、Nb、Cu、Fe)的組合化探異常,地表有大量的褐鐵礦化。
在分析研究區(qū)內(nèi)地質(zhì)特征、地球物理特性的基礎(chǔ)上,對區(qū)內(nèi)磁異常數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,討論了異常分布規(guī)律并圈定了找礦靶區(qū),與鉆探成果基本吻合,對于區(qū)內(nèi)找礦工作具有一定的借鑒價(jià)值。
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2015-02-10)
李小偉(1987—),男,助理工程師,碩士,710100 陜西省西安市航天基地航天大道396號。