新疆若羌縣維寶鉛鋅礦區(qū)物探成果及其找礦意義

■屈栓柱

（新疆地礦局物化探大隊(duì)　新疆　昌吉　831100）

新疆若羌縣維寶鉛鋅礦區(qū)物探成果及其找礦意義

■屈栓柱

（新疆地礦局物化探大隊(duì)新疆昌吉831100）

在特殊地理、地球物理景觀條件下，如何發(fā)揮物探在礦床評(píng)價(jià)中的作用，本文就維寶鉛鋅礦區(qū)已有的重力、電磁法成果進(jìn)行系統(tǒng)分析，對(duì)與成礦有關(guān)的斷裂進(jìn)行劃分，通過(guò)物探異常與已有鉆探成果的對(duì)比，指出了礦區(qū)深部找礦空間，充分體現(xiàn)了物探工作在礦床評(píng)價(jià)階段的效果及其適用性。

維寶鉛鋅礦重力瞬變電磁測(cè)深含礦矽卡巖

1　引言

維寶鉛鋅礦自發(fā)現(xiàn)以來(lái)，相繼投入了激電、重力以及瞬變電磁測(cè)深工作，由于礦區(qū)特殊的地理環(huán)境，激電方法未能取得預(yù)想的效果，2004年僅在礦區(qū)的主要部位開(kāi)展了稀疏的重力剖面測(cè)量。礦區(qū)的主要物探工作是在2007年之后，主要投入重力和瞬變電磁（TEM）剖面測(cè)量，其目的是通過(guò)重力了解矽卡巖、含礦矽卡巖的分布特征，進(jìn)而使用TEM測(cè)深圈定深部含礦電性體的分布特點(diǎn)以及尋找鉛鋅礦體可能的富集部位，相繼取得了一些效果。通過(guò)各主要勘探線TEM以及可控源音頻大地電磁（CSAMT）測(cè)深斷面的解釋?zhuān)J(rèn)為矽卡巖以及含礦矽卡巖呈高阻特征，圍巖則呈低阻，視電阻率普遍在40歐姆米甚至僅為幾個(gè)歐姆米，這一特征符合礦區(qū)巖石的電性特點(diǎn)，并根據(jù)瞬變電磁測(cè)深成果推斷在16勘探線含礦矽卡巖向北東偏移，后續(xù)的鉆探驗(yàn)證取得較好的見(jiàn)礦效果，將礦區(qū)向東西兩側(cè)延伸300米，相繼在16線和23線深部見(jiàn)到了品位較高的鉛鋅礦體，證實(shí)了物探的推斷結(jié)果。

2　礦區(qū)地質(zhì)及地球物理特征

維寶鉛鋅礦地處青藏高原，海拔在4600米以上，區(qū)域構(gòu)造上屬塔里木—華北板塊中的柴達(dá)木微板塊之祁曼塔格古生代復(fù)合溝弧帶，成礦帶則屬于祁曼塔格W-Sn-Pb-Zn-Fe-Cu-多金屬礦帶[1]，區(qū)域上已發(fā)現(xiàn)維寶鉛鋅礦、蟠龍峰鐵銅多金屬礦以及軍正嶺銅多金屬礦等。

礦區(qū)出露地層主要有薊縣系狼牙山組（Jxl）、晚三疊世鄂拉山組（T3e）、中元古界金水口（巖）群白沙河組（Ar3pt1b）等（圖1）。礦（化）體主要產(chǎn)于原巖為條帶狀粉砂巖、泥巖、大理巖互層，在后期的氣（熱）液沿巖石的薄層層理面或裂隙面處發(fā)生交代作用而形成的矽卡巖中，具層控特征，后期熱液改造作用明顯，賦礦巖石主要為條帶狀綠簾石（透輝石）矽卡巖。圍巖礦化蝕變主要有矽卡巖化、黃銅礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化、黃鐵礦化等[2]。

圖1　維寶鉛鋅礦區(qū)地質(zhì)圖Figure 1 geological map of WeiBao lead-zinc mine

礦區(qū)巖（礦）石中鉛鋅礦體的密度一般為3.3×10-3kg/m3，矽卡巖的密度一般為3.2×10-3kg/m3，密度值較高，兩者之間的密度差異不大，但兩者是區(qū)內(nèi)形成重力高異常的主要巖（礦）石，因此利用重力方法可有效圈定矽卡巖具有很好的應(yīng)用條件。而礦區(qū)圍巖大理巖化灰?guī)r、凝灰?guī)r的密度一般為2.50-2.80×103kg/m3之間，變化范圍大，是形成本區(qū)重力背景場(chǎng)的主要巖石，區(qū)內(nèi)次級(jí)斷裂附近的含碳大理巖密度較低，往往引起的重力低強(qiáng)度較大[3]。

表1　巖礦石密度參數(shù)統(tǒng)計(jì)表Table 1 Density characteristics statistical table of rocks and minerals

3　物探成果的再處理

隨著礦區(qū)勘探工作的不斷推進(jìn)，如何在維寶礦區(qū)尋找富鉛鋅礦體的有利部位？其深部是否存在為成礦提供熱源的巖體？與礦區(qū)成礦有關(guān)的構(gòu)造形跡能否通過(guò)物探方法識(shí)別？等諸多問(wèn)題需要解決，為此對(duì)礦區(qū)主礦段相繼開(kāi)展的重力、TEM測(cè)量成果統(tǒng)一處理，獲取了一些重要的信息。

3.1剩余重力異常特征

礦區(qū)的局部重力異?？蓜澐譃?處，其中重力高6處，重力低3處，局部重力異常的走向多為北西、北西西向（圖2）。重力低異常分布具有帶狀或面狀的特點(diǎn)，與含碳大理巖以及斷裂構(gòu)造存在密切的關(guān)系，其中的G-05、G-06以及G-09重力高與礦區(qū)地表出露的矽卡巖分布有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，G-04重力高與三疊系鄂拉山組的凝灰?guī)r和晶屑凝灰?guī)r相對(duì)應(yīng)，G-01、G02分布在第四系覆蓋區(qū)，引起的異常性質(zhì)目前還難以判定。

礦區(qū)地表圈定的鉛鋅礦體主要分布在G-05重力高北側(cè)邊部，也就是物探推斷的F1斷裂兩側(cè)，說(shuō)明區(qū)內(nèi)成礦與斷裂構(gòu)造關(guān)系密切，除此之外重力高中心附近也圈定有鉛鋅礦體。礦區(qū)已施工的鉆孔多數(shù)位于G-05中心以北，僅有ZK1501處在G-05西段的中心，ZK404處在G-05等值線向內(nèi)彎曲的部位。

圖2　礦區(qū)剩余重力異常平面圖Figure 2 mining area residual gravity anomaly map

宏觀上重力異常的實(shí)質(zhì)與礦區(qū)的巖性分布特征非常一致，利用方向?qū)?shù)劃分大致推斷了礦區(qū)的斷裂構(gòu)造，12～16線以及32～40線之間的斷裂存在近南北向推斷是后期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物，16線東側(cè)侵入的輝綠巖體以及32線侵入的花崗斑巖與兩斷裂的關(guān)系密切，兩斷裂對(duì)鉛鋅礦體的分布產(chǎn)生影響，同時(shí)可能為成礦元素的進(jìn)一步活化富集提供了熱液通道。礦體的進(jìn)一步富集可能與F1斷裂存在一定的關(guān)系，熱液沿F1斷裂滲透可以使灰?guī)r發(fā)生大理巖化，局部發(fā)生炭化，而在斷裂附近礦體品位的偏高也提供了支持。

圖3　礦區(qū)TEM第24道視電阻率異常平面圖Figure 3 TEM 24 apparent resistivity anomaly map in the mine

圖4　礦區(qū)4勘探線重力、CSAMT測(cè)深綜合剖面圖Figure 4 The gravity,CSAMT sounding composite profile of prospecting line 4 in the mine

3.2瞬變電磁測(cè)深成果

礦區(qū)TEM第24道視電阻率異常反映的礦區(qū)巖石的視電阻率在20-300Ω·m之間，其中大理巖化灰?guī)r分布區(qū)視電阻率在50Ω· m以下，含礦矽卡巖的視電阻率相對(duì)較高，可達(dá)250Ω·m以上?？傮w上看礦區(qū)含礦矽卡巖、砂巖、凝灰?guī)r、晶屑凝灰?guī)r呈相對(duì)高阻，大理巖化灰?guī)r、大理巖、灰?guī)r呈相對(duì)低阻，因此相對(duì)高阻是礦區(qū)的主要研究對(duì)象。從TEM異常分布特征看，反映矽卡巖、含礦矽卡巖的異常呈弧形展布，強(qiáng)度較大的異常分布在15～32勘探線之間和32～64勘探線的北部，對(duì)應(yīng)為重力高，前者已證實(shí)多為礦致異常，后者可能與出露的三疊系鄂拉山組的凝灰?guī)r及晶屑凝灰?guī)r有關(guān)。

礦區(qū)4勘探線的重力、CSAMT測(cè)深剖面清晰反映了剖面的構(gòu)造以及含礦矽卡巖的深部特征（圖4），重力高對(duì)應(yīng)的高阻異常經(jīng)鉆探驗(yàn)證圈出鉛多個(gè)鉛鋅礦體，雖然剖面北部深部有高阻異常顯示，但沒(méi)有局部重力異常相對(duì)應(yīng)，因此推斷是凝灰?guī)r所引起的高阻異常，對(duì)找礦意義不大。CSAMT測(cè)深成果清晰顯示礦區(qū)斷裂構(gòu)造的總體特征，含礦矽卡巖主要分布在規(guī)模較大的斷裂南側(cè)，次級(jí)斷裂較為發(fā)育。

3.3物探成果的找礦意義

重力測(cè)量圈定的局部異常清晰反映了礦區(qū)矽卡巖的分布，可以縮小找礦范圍，特別是0線以西，地表雖見(jiàn)有大量的大理巖化灰?guī)r，但重力、瞬變電磁測(cè)深成果反映的異常特征均與主礦段矽卡巖對(duì)應(yīng)的異常特征一致，因此認(rèn)為主礦段矽卡巖向西具有較大延伸，可能為今后礦區(qū)的找礦重新定位起到積極的作用。而16～28勘探線之間的G-06重力高同樣為尋找隱伏礦體重要地段[4-6]。

4　結(jié)束語(yǔ)

對(duì)維寶鉛鋅礦區(qū)物探資料的統(tǒng)一處理研究發(fā)現(xiàn)一系列與找礦相關(guān)的地球物理信息，這種處理方式與以往單剖面的解釋更容易建立礦區(qū)空間的概念，對(duì)重力異常的細(xì)節(jié)研究為進(jìn)一步圈定含礦地質(zhì)體可以起到重要的指導(dǎo)作用，不同方法之間的相互聯(lián)系以及與地質(zhì)成果的緊密結(jié)合是深入研究礦區(qū)物探成果的重要手段。因此在礦區(qū)開(kāi)展物探普查的有效方法是重力、電磁測(cè)深，大比例尺的重力面積測(cè)量可以圈定含礦矽卡巖帶，而應(yīng)用高分辨率的電磁測(cè)深可以快速了解含礦矽卡巖的產(chǎn)狀、深部延伸以及礦區(qū)斷裂構(gòu)造的分布，為鎖定礦體賦存部位提供重要地球物理依據(jù)。

本文受中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局基礎(chǔ)公益性地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查評(píng)價(jià)"新疆若羌縣吐特卡-維寶西北一帶鐵銅鉛鋅多金屬礦產(chǎn)評(píng)價(jià)項(xiàng)目"支持。項(xiàng)目編號(hào)：1212011220656。

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P61[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-9-361-2

屈栓柱，2008年6月畢業(yè)于中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）地球探測(cè)與信息技術(shù)專(zhuān)業(yè)，碩士，高級(jí)工程師，研究方向?yàn)榈厍蛭锢碚业V相關(guān)的生產(chǎn)與研究。