盧 軍,郭光宇,王斌站,李 俊
(湖北省地質(zhì)局地球物理勘探大隊,湖北 武漢 430056)
地質(zhì)勘探是一項復(fù)雜的綜合性工作,其工作任務(wù)、方法技術(shù)手段多且繁瑣,往往涵蓋了地、物、化、鉆探等多種方法技術(shù)。“地質(zhì)工作、物探先行”,是地質(zhì)工作中比較通用的工作模式和次序,物探工作所發(fā)揮的先期性和指導(dǎo)性作用不言而喻。本文以《坦桑尼亞13個勘查區(qū)地質(zhì)及物探調(diào)查》項目為依托,介紹了PL9961勘查區(qū)物探工作情況及成果。
受委托,湖北省地質(zhì)局地球物理勘探大隊于2015年對坦桑尼亞PL9961勘查區(qū)進行了地質(zhì)調(diào)查工作。目的任務(wù)是:系統(tǒng)收集勘查區(qū)以往地質(zhì)、物探、礦產(chǎn)勘查等資料,開展勘查區(qū)1:5萬地質(zhì)測量工作,大致了解勘查區(qū)地質(zhì)、構(gòu)造、礦化蝕變基本特征,對該勘查區(qū)原1:1萬地面高精度磁測圈出的磁異常開展電磁綜合剖面方法查證工作,圈定深部物探異常,對異常進行推斷解釋,提出下步工作建議。
2.1.1 地層
勘查區(qū)位于恩澤加成礦帶內(nèi),區(qū)內(nèi)第四紀沉積物覆蓋嚴重,僅北部和北西部見基巖零星出露。地層出露有變火山凝灰?guī)r組(Ar2N23)和第四紀(Q)。
變火山凝灰?guī)r組(Ar2N23):分布于勘查區(qū)北部和北西部,北部為人工露頭,面積不大,巖性為灰白色凝灰?guī)r,薄層狀。巖性主要為灰色-紅棕色凝灰?guī)r,粗粒結(jié)構(gòu),層狀~塊狀構(gòu)造,含石英斑晶,粒徑1mm~7mm。巖石具綠泥石化、千枚巖化。北西部崗地見大量棕紅色塊狀凝灰?guī)r轉(zhuǎn)石,巖石裂隙十分發(fā)育,形成網(wǎng)狀石英細脈,具強硅化。南部崗地見大量石英碎屑,從礫石特征分析,可能為該巖組的硅質(zhì)夾層風化形成。
第四紀(Q):在勘查區(qū)內(nèi)大面積分布。崗地主要為殘破積物(Qedl),平坦地帶均為湖相沉積物(Ql)。
殘破積物(Qedl):主要分布于崗地,由沙、粘土、礫石、轉(zhuǎn)石組成。
湖相沉積物(Ql):崗地以外的平坦區(qū)域廣泛分布,由灰黑色沙質(zhì)粘土、砂、細礫組成。
2.1.2 構(gòu)造
區(qū)內(nèi)未見構(gòu)造。
2.1.3 巖漿巖
區(qū)內(nèi)侵入巖主要為二長花崗巖、輝長巖;火山巖有變火山凝灰?guī)r。
二長花崗巖:巖石灰白色,半自形粒狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造,巖石主要由鉀長石(45%)、斜長石(27%)、石英(20%)及少量黑云母、磁鐵礦、絹云母、泥石等礦物組成。
輝長巖:巖石深灰色,輝長結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造,巖石主要由斜長石(52%)、普通輝石(40%)組成,含少量橄欖石(5%)、磁鐵礦(<3%)、絹云母等礦物。
變火山凝灰?guī)r:巖性主要為灰色~紅棕色凝灰?guī)r,粗粒結(jié)構(gòu),層狀~塊狀構(gòu)造,含石英斑晶,粒徑1mm~7mm。巖石具綠泥石化、千枚巖化。
2.1.4 變質(zhì)作用
區(qū)內(nèi)變質(zhì)作用主要有區(qū)域變質(zhì)作用和接觸變質(zhì)作用。受區(qū)域低溫變質(zhì)作用區(qū)內(nèi)巖石具綠片巖相。早期侵入的花崗巖與后期侵入的基性巖經(jīng)接觸變質(zhì)作用形成花崗片麻巖。
花崗片麻巖:灰白色,粗粒結(jié)構(gòu),片麻狀構(gòu)造。由長石、石英、黑云母組成,礦物具明顯排列組合特征。巖石與北側(cè)花崗巖為漸變關(guān)系,與南側(cè)基性巖為侵入接觸關(guān)系。片麻巖寬約20m,地表可見長約90m。巖石中裂隙發(fā)育,充填石英脈,脈體灰白色、煙灰色,脈寬0.5cm~5cm,局部被錯斷,斷距幾厘米。
2.1.5 蝕變礦化
區(qū)內(nèi)蝕變主要是綠泥石化、硅化、千枚巖化。礦化有褐鐵礦化。大多出現(xiàn)在裂隙發(fā)育部位。千枚巖化出現(xiàn)在勘查區(qū)東部河岸,以及北部基性巖南側(cè),為人工露頭。東部河岸采集的千枚巖化驗結(jié)果Au0.08g/t。
本次工作對該區(qū)西部和西北部外圍進行了路線調(diào)查,西部外圍被第四紀覆蓋,但沉積物組分中見大量棕紅色凝灰?guī)r礫石,可能存在變火山凝灰?guī)r組地層。西北部外圍見較大規(guī)?;◢弾r露頭,與區(qū)內(nèi)西北角零星出露的花崗巖巖性一致,表明勘查區(qū)北部呈近東西向分布著規(guī)模較大的花崗巖侵入體,花崗巖侵入體具弱綠泥石化,與南側(cè)基性巖侵入體接觸帶出現(xiàn)片麻巖,巖體內(nèi)發(fā)育小裂隙,充填煙灰色石英脈,該巖體為同造山期產(chǎn)物。
區(qū)內(nèi)ΔT異常以條帶狀為主,變化范圍-300nT~300nT,區(qū)內(nèi)圈定7個磁異常,多以負異常為主;異常以NEE向為主,具有一定規(guī)模的有7條,其中一條為NWW向,并將NE向異常錯斷。復(fù)雜的磁異常特征顯示該區(qū)構(gòu)造極為發(fā)育,后期熱液活動劇烈,蝕變強度大。
通過我隊在整個勘查區(qū)磁法掃面工作(坦桑尼亞13個礦權(quán)區(qū)1∶5萬地面高精度磁法工作,2014年),圈定成礦遠景區(qū)(帶),以及本次物探綜合剖面工作,在PL9961勘查區(qū)圈定了7處物探異常,并布置了7個鉆探驗證孔位,為下一步地質(zhì)工作提供了地球物理依據(jù)和信息。根據(jù)物探異常分類,建議循序漸進、分期次安排鉆探工作。
表1 PL9961勘查區(qū)物探異常簡表
PL9961勘查區(qū)敷設(shè)了11處剖面工作區(qū),按設(shè)計要求,每條剖面兩側(cè)100米各敷設(shè)一條平行剖面,形成一個工作區(qū),P1剖面工作區(qū)北西向,點號西小東大,其它剖面工作區(qū)南北向,點號南小北大。敷設(shè)了磁法、激電中梯、激電測深剖面。
以P10剖面為例作介紹,P10剖面位于工區(qū)西南部,剖面1180~1300點之間磁測ΔT出現(xiàn)明顯的正負伴生磁異常,異常幅度變化超過1400nT;ρs剖面及斷面在1200~1280呈低阻異常;視極化率ηs剖面及斷面旁剖P10-2以1170點為界,西北側(cè)高,東南側(cè)低。
圖1 P10剖面曲線圖
據(jù)異常形態(tài),推測1130點附近的正磁、高阻高極化率異常體為北傾板狀體。頂深約60m。
圖2 P10剖面磁源體頂深半定量計算圖
結(jié)合地質(zhì)資料,推斷剖面處于花崗巖區(qū),1200~1280之間低極為斷層引起。負磁、低阻高極化異常為石英脈弱礦化引起。異常體頂深約60米,該異常具有一定的找礦意義。
根據(jù)異常的強度、規(guī)模及其連續(xù)性可將該異常劃分為Ⅱ類異常,建議在P10-2剖面的1130點布設(shè)鉆孔驗證該異常,建議孔深250m。
根據(jù)該勘查區(qū)后期鉆孔驗證的情況顯示,該孔約在55米處見一層1.1米厚含金礦層。反映了利用綜合物探方法在該勘查區(qū)選擇合適的成礦目標區(qū)具有重要指導(dǎo)意義。
地質(zhì)調(diào)查表明,勘查區(qū)北部邊緣見花崗巖露頭,花崗巖南側(cè)為變火山凝灰?guī)r組地層,兩者間局部見基性巖出露,基性巖北側(cè)與花崗巖接觸帶出現(xiàn)花崗片麻巖。區(qū)內(nèi)磁異常以條帶狀為主,多以負異常為主;異常以NEE向為主,具有一定規(guī)模,另一條為NWW向,將NE向異常錯斷。復(fù)雜的磁異常特征顯示該區(qū)構(gòu)造極為發(fā)育,巖漿活動強烈。磁測異常顯示的北西向構(gòu)造,在區(qū)西部地表見花崗巖露頭,證實該構(gòu)造帶充填酸性侵入巖。通過對調(diào)查資料和剖面上電性異常的綜合分析,區(qū)內(nèi)成礦條件好的地段為北西向穿切構(gòu)造帶。具體為P4、P5東側(cè)構(gòu)造穿切部位,P6、P7地層變形部位。P10地段具有一定成礦可能性??辈閰^(qū)具有尋找構(gòu)造蝕變巖型、剪切帶型金礦的前景。
物探工作擁有多種方法技術(shù)手段(重、磁、電、震等),為了有效服務(wù)于地質(zhì)找礦工作,一般通過物探掃面工作,發(fā)現(xiàn)并識別重點異常區(qū),圈定找礦靶區(qū)或重點工作區(qū),后續(xù)則利用物探綜合方法對重點區(qū)進行詳細了解和評價。
本次物探工作正是運用這一規(guī)律,對工區(qū)按照面、線、點的順序進行剖析和研究,從已知到未知、由面到點,體現(xiàn)了物探在地質(zhì)找礦工作中的先行性和指導(dǎo)性的作用。