彭中山,李世燕
音頻大地電磁測(cè)深在五龍溝金礦的找礦應(yīng)用
彭中山,李世燕
(四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局四0三地質(zhì)隊(duì),四川 峨眉山 614200)
音頻大地電磁測(cè)深測(cè)量(V8)在尋找構(gòu)造中的作用比較突出,近年來(lái)取得了較為突出的成果。五龍溝金礦地處秦—祁—昆成礦域(I1)東昆侖成礦省(II2)伯喀里克—香日德印支期成礦帶(III12)五龍溝金礦田,是青海省重要的金礦產(chǎn)區(qū)域,礦床成因?yàn)闃?gòu)造蝕變巖型,本文通過(guò)大地電磁測(cè)深測(cè)量對(duì)構(gòu)造的解譯,定位深部含金構(gòu)造,從而指導(dǎo)金礦找礦工作。
音頻大地電磁測(cè)深;五龍溝;金礦;找礦應(yīng)用
構(gòu)造蝕變巖型金礦在青海發(fā)育廣泛,如維日可瓊金礦與灘間山金礦類似(凌強(qiáng)等,2019),五龍溝金礦位于青海省東昆侖中段北坡,柴達(dá)木盆地南緣,地處造山帶前緣,屬于青海省重要的金礦產(chǎn)區(qū)域的五龍溝金礦田,五龍溝金礦、水閘東溝金礦、黃龍溝金礦、黑石溝金礦、百噸溝金礦、哈西哇金礦均產(chǎn)于該礦田。礦床成因類型屬中低溫巖漿熱液型,亦有認(rèn)為是淺層高溫?zé)嵋盒停ㄧ娍祷莸龋?009),礦床工業(yè)類型屬于(破碎)構(gòu)造蝕變巖型。主要成礦過(guò)程為殼?;煸唇?jīng)韌性剪切作用運(yùn)移至脆性變形成礦。在斷層區(qū)域,TE模式視電阻率曲線與TM模式視電阻率曲線呈“喇叭狀”(萬(wàn)漢平,2013),更利于定位斷層位置(李學(xué)民等,2004;王芝水等,2016;沈煜,2020),因此本次采用音頻大地電磁測(cè)深進(jìn)行找礦研究。
地層主要為下元古界金水口群(Pt1)、中元古界長(zhǎng)城系小廟組(Ch)、上元古界青白口系丘吉東溝組(Qb)。構(gòu)造線總體呈北西-南東向,以巖金溝、螢石溝-紅旗溝、三道梁-苦水泉三條脆韌性剪切帶為主體。區(qū)內(nèi)侵入巖體廣泛分布,出露面積占70%左右,巖漿活動(dòng)時(shí)代有晚元古代、中寒武世、早泥盆世,以中-酸性巖漿侵入活動(dòng)為主,其展布方向與區(qū)內(nèi)總體構(gòu)造線方向一致。區(qū)域磁異常近東西向展布,異常連續(xù)性好,強(qiáng)度高,正負(fù)伴生,表明東昆侖地區(qū)由多條近東西向展布的地質(zhì)塊體組成,各塊體間以深大斷裂為界,這些塊體中分布有大量強(qiáng)磁性深變質(zhì)巖或基性一超基性巖體。
圖1 黑風(fēng)口Ⅱ號(hào)含金蝕變帶剖面布設(shè)示意圖
五龍溝金礦區(qū)位于柴達(dá)木盆地南緣五龍溝地區(qū)石灰溝口北東黑石山巖金溝-紅旗溝-深水潭一帶。出露的主要地層有古元古界金水口群(Pt1)、上元古界青白口系丘吉東溝組(Qb)和第四系。
古元古界金水口群(Pt1):由一套中深變質(zhì)的黑云母斜長(zhǎng)片麻巖、黑云母斜長(zhǎng)角閃片麻巖、混合巖化黑云母斜長(zhǎng)片麻巖為主,次為黑云母斜長(zhǎng)角閃片巖、斜長(zhǎng)石英片巖和斜長(zhǎng)角閃片巖夾大理巖透鏡體組成。總體產(chǎn)狀為30°~40°/30°~70°。
上元古界青白口系丘吉東溝組(Qb):主要由黑云母石英片巖、黑云母斜長(zhǎng)片麻巖及少量大理巖、斜長(zhǎng)角閃巖等組成??傮w走向呈北西-南東向。
表1 巖(礦)石物性參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表
五龍溝金礦區(qū)構(gòu)造十分發(fā)育,區(qū)內(nèi)剪切帶呈北西-南東向貫穿勘查區(qū),帶內(nèi)發(fā)育有與韌性剪切帶走向一致的斷裂構(gòu)造,主要以北西-南東向斷裂為主,次為北東-南西向斷裂,是區(qū)內(nèi)主要的導(dǎo)礦構(gòu)造和容礦構(gòu)造,在地表多表現(xiàn)為逆斷層性質(zhì)。斷裂構(gòu)造帶經(jīng)多期次構(gòu)造疊加形成;斷層主要包括巖金溝北西向斷裂(F12、F4)、北東東向斷裂(F14)和淡水溝、紅旗溝主要構(gòu)造為紅旗溝韌性剪切帶主體的北西-北北西向斷裂(F18、F23)。
區(qū)內(nèi)出露的侵入巖主要為中酸性侵入巖,中基性侵入巖較少。其巖性主要為花崗閃長(zhǎng)巖、黑云母二長(zhǎng)花崗巖,少量黑云母斜長(zhǎng)角閃巖斜長(zhǎng)花崗巖、鉀長(zhǎng)花崗巖、閃長(zhǎng)巖等。呈小巖基、巖株或脈狀侵入。
區(qū)內(nèi)金礦體長(zhǎng)140~680m,厚0.49~9.79m,總體傾向北東,傾角40°~70°,走向和傾向上均呈現(xiàn)尖滅再現(xiàn)、分支復(fù)合、狹縮膨大的特征,礦體品位2.21~6.14g/t。礦體均產(chǎn)于構(gòu)造蝕變帶中,含礦巖性主要為蝕變碎裂巖、蝕變閃長(zhǎng)巖、蝕變黑云石英片巖。蝕變主要為硅化、碎裂巖化、絹云母化、黃鐵礦化、褐鐵礦化等。
礦石礦物:黃鐵礦、毒砂,少量輝銻礦、閃鋅礦、黃銅礦、方鉛礦等。
礦石中金主要呈顯微-超顯微自然金賦存于石英、黃鐵礦、毒砂、輝銻礦等礦物晶隙中,部分含金礦物包裹于黃鐵礦、石英、毒砂礦物中。
礦石結(jié)構(gòu)以自形、半自形粒狀結(jié)構(gòu),鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)、粒狀鱗片變晶結(jié)構(gòu),交代結(jié)構(gòu),碎裂結(jié)構(gòu)等為主,次為凝灰結(jié)構(gòu)。
礦石構(gòu)造以浸染狀構(gòu)造為主,次為土狀、粉末狀構(gòu)造,脈狀構(gòu)造。
圖2 黑風(fēng)口Ⅱ號(hào)含金蝕變帶1線至5線地物綜合剖面切片圖
找構(gòu)造蝕變巖型金礦,首先是要找到構(gòu)造,由于礦區(qū)風(fēng)塵沙覆蓋較厚,地表構(gòu)造痕跡不明顯,為了更精確的定位深部構(gòu)造位置及形態(tài),在礦區(qū)內(nèi)開(kāi)展了音頻大地電磁測(cè)深測(cè)量工作,采用的儀器為V8多功能電法工作站。在礦區(qū)內(nèi)Ⅱ號(hào)帶5條線開(kāi)展了80個(gè)測(cè)深測(cè)量工作,線距、點(diǎn)距均為40m(圖2)。
在礦區(qū)共測(cè)試了93塊物性標(biāo)本,其結(jié)果(表1)顯示花崗閃長(zhǎng)巖多表征為相對(duì)高阻的電性特征,普遍在800Ω·m。而黑云母斜長(zhǎng)片麻巖、斜長(zhǎng)角閃片巖表征為相對(duì)中低阻的電性特征,普遍在200Ω·m,含礦碎裂巖表征為相對(duì)低阻的電性特征,普遍在100Ω·m左右。
測(cè)區(qū)內(nèi)地表巖性主要以花崗閃長(zhǎng)巖為主,在Ⅱ號(hào)金礦帶附近見(jiàn)有破碎蝕變帶露頭,山脊附近見(jiàn)有黑云斜長(zhǎng)片麻巖。AMT測(cè)量的視電阻率整體表征為中高電阻率的電性特征,其電阻率值普遍在200~1000Ω·m之間,符合該測(cè)線以花崗閃長(zhǎng)巖為主的巖性特征。在Ⅱ號(hào)金礦帶中淺部(標(biāo)高為3200m~3800m)視電阻率值較低,在10~150Ω·m之間。
根據(jù)Ⅱ號(hào)金礦帶5條剖面的音頻大地電磁法測(cè)量成果顯示,5條剖面在異常形態(tài)上基本一致。在Ⅱ號(hào)金礦帶地表出露位置測(cè)得低阻異常,這也與物性測(cè)試成果基本一致,根據(jù)異常形態(tài)特征,推測(cè)了Fw1斷層,傾角約為70°。在Fw1斷層北東側(cè)可看出一明顯低阻異常濃集區(qū)域,該處地表為黑云斜長(zhǎng)片麻巖,未發(fā)現(xiàn)明顯的斷層跡象,因此推測(cè)該處可能存在一條隱伏斷層,編號(hào)為Fw2,與Fw1基本平行。由于Fw1和Fw2間距較近,而音頻大地電磁測(cè)深成果會(huì)將斷層蝕變附近的低阻異常放大,F(xiàn)w1與Fw2的相互影響造成了中間大片的低阻異常區(qū)域,在推測(cè)過(guò)程中可能會(huì)對(duì)隱伏斷層位置準(zhǔn)確性造成一定影響。
經(jīng)過(guò)鉆孔驗(yàn)證后,也證實(shí)了隱伏構(gòu)造的存在。鉆孔中揭露到兩處斷層,第一處斷層為隱伏構(gòu)造,地表未發(fā)現(xiàn),其位置與音頻大地電磁測(cè)深推測(cè)FW2位置存在約十余米位移,但基本反應(yīng)了物探成果的有效性;第二處斷層為已知Ⅱ號(hào)帶,與物探推測(cè)FW1斷層位置基本吻合。
通過(guò)本次音頻大地電磁測(cè)深測(cè)量工作在五龍溝金礦Ⅱ號(hào)帶的應(yīng)用,推測(cè)出了Ⅱ號(hào)斷層蝕變帶中深部的延伸形態(tài)和走向,同時(shí)推測(cè)了一條隱伏斷層,后期經(jīng)鉆孔驗(yàn)證,證實(shí)了物探成果的有效性。
音頻大地電磁測(cè)深法在構(gòu)造蝕變巖型金礦的找礦中,能有效的反應(yīng)出深部構(gòu)造位置及形態(tài),對(duì)尋找隱伏構(gòu)造及深部構(gòu)造定位能起到很好的作用。
鐘康惠,田承盛,寇林林,周慧文,羅明非,郭文鉑,陳智勇,趙昌新,李永祥,張廷斌,楊紅英,王乾,李磊,解波,白景國(guó),秦覃,任飛,陳思,鐘裕鋒,何心杰,李偉,嚴(yán)毅發(fā),蔡露明,冉明佳,鄧仕林,2009.青海省都蘭縣五龍溝地區(qū)金礦成礦規(guī)律研究及大比例尺成礦預(yù)測(cè)報(bào)告:153-154.
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The Application of Audio-Magnetotelluric Sounding to the Searching for the Wulonggo Au Deposit
PENG Zhong-shan LI Shi-yan
(The 403rd Geological Team, BGEEMRSP, Emeishan, Sichuan 614200)
Audio-magnetotelluric sounding survey (V8) plays an important role in searching for structure. The Wulonggou Au deposit lies in the Wulonggou Au orefield of the Behleg-Xiangride Indo-Sinian metallogenic belt (III12) of the east Kunlun metallogenic province (II2) of the Qinling-Qilianshan-Kunlunshan megaprovinnce (I1). The Wulonggou Au deposit is a structural altered rock type gold deposit. This study locates deep auriferous structure of the Wulonggou Au deposit by the means of audio-magnetotelluric sounding survey (V8), guiding the deep prospecting for the gold deposit.
audio-magnetotelluric sounding; Wulong Valley; Au deposit; prospecting; application
2020-10-22
彭中山(1981-),男,四川南溪人,高級(jí)工程師,碩士,研究方向:地質(zhì)調(diào)查與礦產(chǎn)勘查
P319
A
1006-0995(2021)02-0319-03
10.3969/j.issn.1006-0995.2021.02.027