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新疆奇台县腾木哈拉铁铜矿区地质、物探异常特征及找矿前景分析

2014-04-21焦显江黄静宇康永福倪德峰

新媒体研究 2014年4期
关键词:磁铁矿矿化极化

焦显江+黄静宇+康永福+倪德峰

摘 要 通过对腾木哈拉铁铜矿区地层、构造、矿(化)体特征进行概述,对该区找矿前景进行综合分析,总结今后于该区开展中深部地质找矿工作,有望发现具有工业意义的铁铜(金)矿床。

关键词 腾木哈拉;地质;矿(化)体;物探异常;找矿前景

中图分类号:P588 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)04-0131-02

腾木哈拉铁铜矿区位于准噶尔盆地东北缘乌伦布拉克-乌力牙斯克一带,南距奇台县城150千米。属北准噶尔Cu-Ni-Au-Mo-Fe成矿带(Ⅱ级)——塔尔巴哈台-阿尔曼太Au-Cu-Fe-铬铁矿矿带(Ⅲ级)。该成矿带是寻找矽卡岩型铁矿、斑岩型铜矿、镁铁-超镁铁岩型铜镍矿的重要成矿带。

1 矿区地质(图1)

1.1 地层

矿区出露地层主要为中泥盆统北塔山组及少量第四系。中泥盆统北塔山组地层为一套中酸性火山熔岩夹火山碎屑岩、碎屑岩建造。岩性主要为:灰绿色安山岩、褐红色霏细斑岩、火山角砾岩,少量玄武岩、凝灰岩。普查区北部、南部分布少量凝灰岩夹粉砂岩、铁质粉砂岩。

第四系分布于矿区西部,呈不规则狭长带状,主要为上更新统-全新统洪冲积物,为松散砂、砾、石混杂堆积。

1.2 构造

矿区内断裂构造不甚发育,主要为北塔山断裂从西侧通过,为一区域性大断裂,受其影响区内发育少量次级断裂,南北两侧均延出区外。代表性断裂为娜依扎巴斯套断裂,分布于矿区南部中泥盆统北塔山组地层中,该断裂走向北部为北北西向,向南渐变为北西向,断层性质为压性逆断层,断层倾角70?。

1.3 矿(化)体特征

矿体赋存于中泥盆统北塔山组中,含矿岩性为火山碎屑岩、碳酸岩类及次生石英岩等,地表矿化体断续长约100米,宽约20米,矿体围岩主要为凝灰质砂岩、薄层状灰岩。在矿区地表圈出铜铁矿体两个,呈透镜状,西部矿体长约40米,宽约8米,东部矿体长约18米,宽约5米,产状240-260°∠40-50°。矿石矿物组成主要为磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿、辉铜矿、黄铜矿及自然铜等。氧化金属矿物有孔雀石、褐铁矿等,脉石矿物有方解石、石英及长英质矿物。其中磁铁矿呈块状,黄铜矿、辉铜矿等呈团块状、脉状沿后期裂隙产出,显示多期矿化特点。

局部地段铜最高含量为11.2×10-2,铜最低含量为0.5×10-2,铜含量平均为2.63×10-2;金最高含量为6.60×10-6,金最低含量为0.54×10-6,金含量平均为2.04×10-6;铁最高含量为46.6×10-2。

图1 腾木哈拉铁铜矿区地质、物探综合异常图

2 物探异常特征

2.1 磁测ΔT异常特征

测区通过地面高精度磁测异常特征:总体为西-西北高,东-东南低。

圈定磁异常两处,位于矿区东北异常未封闭,异常幅值500-1000nT,异常南长约1000米、宽100-150米,向北具延伸之趋势。异常区出露岩性为角闪安山岩、火山角砾岩、凝灰岩,具较强的磁铁矿化、褐铁矿化、碳酸岩化、绿帘石化等矿化蚀变,对应有100-200Ω·m的相对高阻区,重力剖面该段为微重力高,为直接寻找磁铁矿有关的矿产提供有利地质信息。

矿区中部呈近南北宽带状展布为多峰值异常,幅值500-1600nT,异常宽度60-200米变化。高磁异常段对应、低阻、弱极化(2%-3%),重力剖面该段为梯级带微重力高。岩性为第四系冲洪积物与凝灰岩、角闪安山岩接触带,为后期热液活动过程中中-低温矿物沿裂隙多次充填成矿,磁铁矿成块状产出伴生铜等多金属矿。该磁异常为直接寻找磁铁矿有关的矿产提供有利地质信息。

2.2 激电异常特征

电阻率特征:矿区西南侧小于100Ω·m低阻区,东北侧为100-200Ω·m的相对高阻区,整体特征为西南低东北高。

极化率特征:矿区中部为一多峰值异常,幅值5%-9%变化,南北宽度50-150米变化,东西长约400米。综合异常特征为“高极化,中低阻、低磁、高重”。出露岩性有角闪安山岩、火山角砾岩、凝灰岩,有较强的磁铁矿化、褐铁矿化、碳酸岩化、绿帘石化等矿化蚀变。该异常为寻找硫化物有关的铜等多金属矿产提供进一步工作依据。

3 找矿前景分析

分析认为本区高磁、高重、低阻、弱极化率特征为第四系冲洪积物与凝灰岩、角闪安山岩接触带部位与磁铁矿有关地质体所致。低磁、高重、低阻、高极化特征与硫化物有关的铜多金属矿地质体所致可能性较大。

从成矿作用分析,矿化多与岩浆热液成矿作用有关,受北西向构造作用控制,矿化大多分布在区域构造的强应变带上。中泥盆统为地壳拉张时期,伴随着火山热液的上升及岩体的侵入,形成铁铜矿床,在早石炭世开始闭合,处于挤压阶段,有利于铜、金的活化、迁移、富集。从成矿条件看到晚石炭世,地壳开始拉张时期,也是铜、金重要的成矿期。

激电异常为“低阻、高极化”特征。推断异常源体可能为多金属硫化物。

综合异常为“高磁、微重力高、中阻、低极化”特征,为直接寻找磁铁矿及相关矿产提供良好的地质信息,根据该地段地质背景及其异常特征,可作为进一步工作的铁(铜)矿勘查地。

槽探工程实施仅验证地表矿化蚀变带及浅部物探异常,结合激电测深成果,建议对综合物探异常进行中深部钻探验证。

磁法勘探、重力勘探方法技术作为间接找矿手段,在该区应用效果,应结合地质、物探综合找矿成果进行总结和深入研究,选择适合该地区地质矿产特征之物探技术方法开展工作,即方法之有效性,结合大比例尺地质草测、地表槽探工程揭露、综合物探异常进行中深部钻探工程验证,有望实现该区地质找矿重大突破。

矿区向东南扩展,向东南方向进一步开展物探普查工作有望取得地质找矿新突破。

依据重力异常结合地质找矿效果对测区东南角重力高进行深部钻孔验证,以期望找矿新突破。

总之,今后于该区开展中深部地质找矿(钻探)工作,有望发现具有工业意义的铁铜(金)矿床。

参考文献

[1]西安地质学院、郑州地质学校主编.矿床学(上册)[M].地质出版社,1979.

作者简介

焦显江(1980-),男,汉族,河南民权县人,现从事地球物理勘查技术工作。endprint

摘 要 通过对腾木哈拉铁铜矿区地层、构造、矿(化)体特征进行概述,对该区找矿前景进行综合分析,总结今后于该区开展中深部地质找矿工作,有望发现具有工业意义的铁铜(金)矿床。

关键词 腾木哈拉;地质;矿(化)体;物探异常;找矿前景

中图分类号:P588 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)04-0131-02

腾木哈拉铁铜矿区位于准噶尔盆地东北缘乌伦布拉克-乌力牙斯克一带,南距奇台县城150千米。属北准噶尔Cu-Ni-Au-Mo-Fe成矿带(Ⅱ级)——塔尔巴哈台-阿尔曼太Au-Cu-Fe-铬铁矿矿带(Ⅲ级)。该成矿带是寻找矽卡岩型铁矿、斑岩型铜矿、镁铁-超镁铁岩型铜镍矿的重要成矿带。

1 矿区地质(图1)

1.1 地层

矿区出露地层主要为中泥盆统北塔山组及少量第四系。中泥盆统北塔山组地层为一套中酸性火山熔岩夹火山碎屑岩、碎屑岩建造。岩性主要为:灰绿色安山岩、褐红色霏细斑岩、火山角砾岩,少量玄武岩、凝灰岩。普查区北部、南部分布少量凝灰岩夹粉砂岩、铁质粉砂岩。

第四系分布于矿区西部,呈不规则狭长带状,主要为上更新统-全新统洪冲积物,为松散砂、砾、石混杂堆积。

1.2 构造

矿区内断裂构造不甚发育,主要为北塔山断裂从西侧通过,为一区域性大断裂,受其影响区内发育少量次级断裂,南北两侧均延出区外。代表性断裂为娜依扎巴斯套断裂,分布于矿区南部中泥盆统北塔山组地层中,该断裂走向北部为北北西向,向南渐变为北西向,断层性质为压性逆断层,断层倾角70?。

1.3 矿(化)体特征

矿体赋存于中泥盆统北塔山组中,含矿岩性为火山碎屑岩、碳酸岩类及次生石英岩等,地表矿化体断续长约100米,宽约20米,矿体围岩主要为凝灰质砂岩、薄层状灰岩。在矿区地表圈出铜铁矿体两个,呈透镜状,西部矿体长约40米,宽约8米,东部矿体长约18米,宽约5米,产状240-260°∠40-50°。矿石矿物组成主要为磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿、辉铜矿、黄铜矿及自然铜等。氧化金属矿物有孔雀石、褐铁矿等,脉石矿物有方解石、石英及长英质矿物。其中磁铁矿呈块状,黄铜矿、辉铜矿等呈团块状、脉状沿后期裂隙产出,显示多期矿化特点。

局部地段铜最高含量为11.2×10-2,铜最低含量为0.5×10-2,铜含量平均为2.63×10-2;金最高含量为6.60×10-6,金最低含量为0.54×10-6,金含量平均为2.04×10-6;铁最高含量为46.6×10-2。

图1 腾木哈拉铁铜矿区地质、物探综合异常图

2 物探异常特征

2.1 磁测ΔT异常特征

测区通过地面高精度磁测异常特征:总体为西-西北高,东-东南低。

圈定磁异常两处,位于矿区东北异常未封闭,异常幅值500-1000nT,异常南长约1000米、宽100-150米,向北具延伸之趋势。异常区出露岩性为角闪安山岩、火山角砾岩、凝灰岩,具较强的磁铁矿化、褐铁矿化、碳酸岩化、绿帘石化等矿化蚀变,对应有100-200Ω·m的相对高阻区,重力剖面该段为微重力高,为直接寻找磁铁矿有关的矿产提供有利地质信息。

矿区中部呈近南北宽带状展布为多峰值异常,幅值500-1600nT,异常宽度60-200米变化。高磁异常段对应、低阻、弱极化(2%-3%),重力剖面该段为梯级带微重力高。岩性为第四系冲洪积物与凝灰岩、角闪安山岩接触带,为后期热液活动过程中中-低温矿物沿裂隙多次充填成矿,磁铁矿成块状产出伴生铜等多金属矿。该磁异常为直接寻找磁铁矿有关的矿产提供有利地质信息。

2.2 激电异常特征

电阻率特征:矿区西南侧小于100Ω·m低阻区,东北侧为100-200Ω·m的相对高阻区,整体特征为西南低东北高。

极化率特征:矿区中部为一多峰值异常,幅值5%-9%变化,南北宽度50-150米变化,东西长约400米。综合异常特征为“高极化,中低阻、低磁、高重”。出露岩性有角闪安山岩、火山角砾岩、凝灰岩,有较强的磁铁矿化、褐铁矿化、碳酸岩化、绿帘石化等矿化蚀变。该异常为寻找硫化物有关的铜等多金属矿产提供进一步工作依据。

3 找矿前景分析

分析认为本区高磁、高重、低阻、弱极化率特征为第四系冲洪积物与凝灰岩、角闪安山岩接触带部位与磁铁矿有关地质体所致。低磁、高重、低阻、高极化特征与硫化物有关的铜多金属矿地质体所致可能性较大。

从成矿作用分析,矿化多与岩浆热液成矿作用有关,受北西向构造作用控制,矿化大多分布在区域构造的强应变带上。中泥盆统为地壳拉张时期,伴随着火山热液的上升及岩体的侵入,形成铁铜矿床,在早石炭世开始闭合,处于挤压阶段,有利于铜、金的活化、迁移、富集。从成矿条件看到晚石炭世,地壳开始拉张时期,也是铜、金重要的成矿期。

激电异常为“低阻、高极化”特征。推断异常源体可能为多金属硫化物。

综合异常为“高磁、微重力高、中阻、低极化”特征,为直接寻找磁铁矿及相关矿产提供良好的地质信息,根据该地段地质背景及其异常特征,可作为进一步工作的铁(铜)矿勘查地。

槽探工程实施仅验证地表矿化蚀变带及浅部物探异常,结合激电测深成果,建议对综合物探异常进行中深部钻探验证。

磁法勘探、重力勘探方法技术作为间接找矿手段,在该区应用效果,应结合地质、物探综合找矿成果进行总结和深入研究,选择适合该地区地质矿产特征之物探技术方法开展工作,即方法之有效性,结合大比例尺地质草测、地表槽探工程揭露、综合物探异常进行中深部钻探工程验证,有望实现该区地质找矿重大突破。

矿区向东南扩展,向东南方向进一步开展物探普查工作有望取得地质找矿新突破。

依据重力异常结合地质找矿效果对测区东南角重力高进行深部钻孔验证,以期望找矿新突破。

总之,今后于该区开展中深部地质找矿(钻探)工作,有望发现具有工业意义的铁铜(金)矿床。

参考文献

[1]西安地质学院、郑州地质学校主编.矿床学(上册)[M].地质出版社,1979.

作者简介

焦显江(1980-),男,汉族,河南民权县人,现从事地球物理勘查技术工作。endprint

摘 要 通过对腾木哈拉铁铜矿区地层、构造、矿(化)体特征进行概述,对该区找矿前景进行综合分析,总结今后于该区开展中深部地质找矿工作,有望发现具有工业意义的铁铜(金)矿床。

关键词 腾木哈拉;地质;矿(化)体;物探异常;找矿前景

中图分类号:P588 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)04-0131-02

腾木哈拉铁铜矿区位于准噶尔盆地东北缘乌伦布拉克-乌力牙斯克一带,南距奇台县城150千米。属北准噶尔Cu-Ni-Au-Mo-Fe成矿带(Ⅱ级)——塔尔巴哈台-阿尔曼太Au-Cu-Fe-铬铁矿矿带(Ⅲ级)。该成矿带是寻找矽卡岩型铁矿、斑岩型铜矿、镁铁-超镁铁岩型铜镍矿的重要成矿带。

1 矿区地质(图1)

1.1 地层

矿区出露地层主要为中泥盆统北塔山组及少量第四系。中泥盆统北塔山组地层为一套中酸性火山熔岩夹火山碎屑岩、碎屑岩建造。岩性主要为:灰绿色安山岩、褐红色霏细斑岩、火山角砾岩,少量玄武岩、凝灰岩。普查区北部、南部分布少量凝灰岩夹粉砂岩、铁质粉砂岩。

第四系分布于矿区西部,呈不规则狭长带状,主要为上更新统-全新统洪冲积物,为松散砂、砾、石混杂堆积。

1.2 构造

矿区内断裂构造不甚发育,主要为北塔山断裂从西侧通过,为一区域性大断裂,受其影响区内发育少量次级断裂,南北两侧均延出区外。代表性断裂为娜依扎巴斯套断裂,分布于矿区南部中泥盆统北塔山组地层中,该断裂走向北部为北北西向,向南渐变为北西向,断层性质为压性逆断层,断层倾角70?。

1.3 矿(化)体特征

矿体赋存于中泥盆统北塔山组中,含矿岩性为火山碎屑岩、碳酸岩类及次生石英岩等,地表矿化体断续长约100米,宽约20米,矿体围岩主要为凝灰质砂岩、薄层状灰岩。在矿区地表圈出铜铁矿体两个,呈透镜状,西部矿体长约40米,宽约8米,东部矿体长约18米,宽约5米,产状240-260°∠40-50°。矿石矿物组成主要为磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿、辉铜矿、黄铜矿及自然铜等。氧化金属矿物有孔雀石、褐铁矿等,脉石矿物有方解石、石英及长英质矿物。其中磁铁矿呈块状,黄铜矿、辉铜矿等呈团块状、脉状沿后期裂隙产出,显示多期矿化特点。

局部地段铜最高含量为11.2×10-2,铜最低含量为0.5×10-2,铜含量平均为2.63×10-2;金最高含量为6.60×10-6,金最低含量为0.54×10-6,金含量平均为2.04×10-6;铁最高含量为46.6×10-2。

图1 腾木哈拉铁铜矿区地质、物探综合异常图

2 物探异常特征

2.1 磁测ΔT异常特征

测区通过地面高精度磁测异常特征:总体为西-西北高,东-东南低。

圈定磁异常两处,位于矿区东北异常未封闭,异常幅值500-1000nT,异常南长约1000米、宽100-150米,向北具延伸之趋势。异常区出露岩性为角闪安山岩、火山角砾岩、凝灰岩,具较强的磁铁矿化、褐铁矿化、碳酸岩化、绿帘石化等矿化蚀变,对应有100-200Ω·m的相对高阻区,重力剖面该段为微重力高,为直接寻找磁铁矿有关的矿产提供有利地质信息。

矿区中部呈近南北宽带状展布为多峰值异常,幅值500-1600nT,异常宽度60-200米变化。高磁异常段对应、低阻、弱极化(2%-3%),重力剖面该段为梯级带微重力高。岩性为第四系冲洪积物与凝灰岩、角闪安山岩接触带,为后期热液活动过程中中-低温矿物沿裂隙多次充填成矿,磁铁矿成块状产出伴生铜等多金属矿。该磁异常为直接寻找磁铁矿有关的矿产提供有利地质信息。

2.2 激电异常特征

电阻率特征:矿区西南侧小于100Ω·m低阻区,东北侧为100-200Ω·m的相对高阻区,整体特征为西南低东北高。

极化率特征:矿区中部为一多峰值异常,幅值5%-9%变化,南北宽度50-150米变化,东西长约400米。综合异常特征为“高极化,中低阻、低磁、高重”。出露岩性有角闪安山岩、火山角砾岩、凝灰岩,有较强的磁铁矿化、褐铁矿化、碳酸岩化、绿帘石化等矿化蚀变。该异常为寻找硫化物有关的铜等多金属矿产提供进一步工作依据。

3 找矿前景分析

分析认为本区高磁、高重、低阻、弱极化率特征为第四系冲洪积物与凝灰岩、角闪安山岩接触带部位与磁铁矿有关地质体所致。低磁、高重、低阻、高极化特征与硫化物有关的铜多金属矿地质体所致可能性较大。

从成矿作用分析,矿化多与岩浆热液成矿作用有关,受北西向构造作用控制,矿化大多分布在区域构造的强应变带上。中泥盆统为地壳拉张时期,伴随着火山热液的上升及岩体的侵入,形成铁铜矿床,在早石炭世开始闭合,处于挤压阶段,有利于铜、金的活化、迁移、富集。从成矿条件看到晚石炭世,地壳开始拉张时期,也是铜、金重要的成矿期。

激电异常为“低阻、高极化”特征。推断异常源体可能为多金属硫化物。

综合异常为“高磁、微重力高、中阻、低极化”特征,为直接寻找磁铁矿及相关矿产提供良好的地质信息,根据该地段地质背景及其异常特征,可作为进一步工作的铁(铜)矿勘查地。

槽探工程实施仅验证地表矿化蚀变带及浅部物探异常,结合激电测深成果,建议对综合物探异常进行中深部钻探验证。

磁法勘探、重力勘探方法技术作为间接找矿手段,在该区应用效果,应结合地质、物探综合找矿成果进行总结和深入研究,选择适合该地区地质矿产特征之物探技术方法开展工作,即方法之有效性,结合大比例尺地质草测、地表槽探工程揭露、综合物探异常进行中深部钻探工程验证,有望实现该区地质找矿重大突破。

矿区向东南扩展,向东南方向进一步开展物探普查工作有望取得地质找矿新突破。

依据重力异常结合地质找矿效果对测区东南角重力高进行深部钻孔验证,以期望找矿新突破。

总之,今后于该区开展中深部地质找矿(钻探)工作,有望发现具有工业意义的铁铜(金)矿床。

参考文献

[1]西安地质学院、郑州地质学校主编.矿床学(上册)[M].地质出版社,1979.

作者简介

焦显江(1980-),男,汉族,河南民权县人,现从事地球物理勘查技术工作。endprint

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