浅析物探方法在玉海斑岩型铜（钼）矿勘探中的应用

郭 伟

(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局704队哈密839000)

浅析物探方法在玉海斑岩型铜（钼）矿勘探中的应用

郭 伟

(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局704队哈密839000)

玉海斑岩型铜（钼）矿位于头苏泉—大南湖晚古生代岛弧带内，大地构造位置处于觉罗塔格构造—岩浆带东段北缘，即康古尔深大断裂带北缘。其矿床类型为斑岩型叠加中温热液脉状矿床,矿体相对于围岩具有低磁-低重的物性前提，故而通过重磁综合异常圈定了该矿床的范围。其矿区位于有高岭土层的低阻屏蔽的浅覆盖区，激电工作基本失效，通过CSAMT工作取得了较好的效果。

斑岩型铜（钼）矿低磁-低重浅覆盖区低阻屏蔽CSAMT

1 矿区地质特征简述

矿区出露地层为上石炭统盐池组、第三系和第四系地层分布。上石炭统盐池组以灰黑色斜长角闪片岩和灰绿色变粒岩夹浅粒岩为主，主要分布于测区东南部，形态呈带状分布，第三系和第四系主要分布于矿区北部，矿体所在部位为第三系和第四系覆盖。

区内构造类型单一，不同期的断裂构造尤为明显；区域上测区处于土墩-镜儿泉北（F8）断层北侧，故矿区地质构造和岩浆活动在华力西中期及其以后一直处于长期活动状态，构造破碎带为导矿、储矿创造了有利条件。晚期构造主要发育于蚀变石英闪长玢岩体内，活动较为频繁，其铜（钼）矿化的强弱明显受该期断裂蚀变破碎带控制。

区内岩浆岩以华力西中期侵入岩最为发育。酸性岩以中期浅肉红色中粒钾长花岗岩、灰白色中粗粒斜长花岗岩为主，中酸性岩以灰绿色中细粒花岗闪长岩为主和石英闪长玢岩岩体侵入为主；脉岩侵入多为闪长岩脉。石英闪长玢岩为矿区内含矿的主岩体，呈近东西带状分布，区域上岩体长达7余千米，宽度覆盖不详。该石英闪长玢岩体地表蚀变强烈，水平方向上蚀变组合显示出一定的分带规律，由南向北分别为青盘岩化石英闪长（玢）岩相、粘土化石英闪长玢岩相和硅化-绢云母化石英闪长玢岩相，其中硅化-绢云母化石英闪长玢岩相是矿区内寻找深部盲矿体的主要标志。

矿区岩石蚀变以中部的石英闪长玢岩较为强烈，蚀变类型主要有绿帘石化、高岭土化、绿泥石化最为普遍，其次绢云母、硅化、褐铁矿化等次生、后期蚀变局部也很明显。据探槽揭露显示岩体蚀变呈土状风化物，其色率差异上呈现出南绿北白的特征；由南往北依次可见绿泥石化、绿帘石化（青盘岩化带）→高岭土化、绿帘石化（泥化带）→绢云母化、高岭土化、硅化、褐铁矿化（石英-绢云母化带）→未揭露出基岩。

2 物性前提

与铜矿化有关的孔雀石化、褐铁矿化、硅化、高岭土化都是与成矿有关的蚀变。这些矿化蚀变也是极其有利于铜钼矿的形成。矿体富集部位无磁铁矿化蚀变（弱磁），成矿物质主要沿石英闪长玢岩体内的构造破碎带成矿，铜矿化与硅化、绢云母、黑云母化等蚀变关系密切，蚀变越强，矿化就愈富（低重与低阻-高极化）。围岩蚀变伴有磁铁矿化，构造相对矿体较少，蚀变较弱，为重磁工作提供了物性前提。铜（钼）矿化的强弱明显受断裂蚀变破碎带控制，蚀变破碎带电性特征一般表现为低阻或高低阻梯度带，为电法工作提供了物性前提。而矿区位于有高岭土层的低阻屏蔽的浅覆盖区，激电工作基本失效，通过具有强穿透性的CSAMT测深很好的解决了该问题。

3 地球物理特征

3.1 区域地球物理特征

区域重力场基本重力梯度带呈北东走向，分南北两个部分。南部的重力梯度带是康古尔深大断裂的反应，在康古尔断裂带中及两侧有大量的基性—超基性岩浆岩侵入。而区域场表现为面积大小不等、形态各异、局部重力高的边缘，往往所反映的正是那些中酸性侵入岩。而玉海铜（钼）矿区就位于局部重力高的边缘，热液活动最强烈的部位。区域磁异常特征来看，玉海铜（钼）矿区基本处于正高磁地区，只有北部、西部及中部局部出现了一些负磁。磁异常位于大片正磁场中，梯度变化较大，近东西走向。它们是沿康古尔塔格深大断裂带及其北缘断裂束中侵入的中酸性岩浆岩磁场的体现，玉海铜（钼）矿区就分布于正磁异常中心，沿该异常往西未封闭，其找矿空间有望进一步扩大。

3.2 岩矿石物性特征

工作区大范围被第四系覆盖和第三系钙质砂砾岩地层，物性参数采集于深部钻孔，参数统计变见表1、表2。

从表1可以看出，钻孔中的几种岩性极化率常见值为2.0左右，电阻率差别也不是很大，石英闪长玢岩电阻率值最大，常见值为1479，其次是黑云母化石英闪长玢岩。伟晶岩化闪长岩电阻率最小，常见值为287。从重磁参数（表2）看，伟晶岩化闪长岩密度变化为2.95～3.15，常见值为3.15。推测重力高异常区可能还有伟晶岩化闪长岩，且伟晶岩化闪长岩磁化率也不小，常见值为1368，能够产生重磁同高异常。地壳平均密度为2.67g∕cm3，绿帘石化石英闪长玢岩，含角砾石英闪长玢岩，石英闪长玢岩，黑云母化石英闪长玢岩，伟晶岩化闪长岩，绿泥石化石英闪长玢岩密度都大于地壳的平均密度，其次花岗岩体没有进行谜底测量，花岗岩平均密度小于地壳平均密度。

表1 玉海铜（钼）矿区电参数统计表

表2 玉海铜（钼）矿矿区磁参数统计表

4 重磁成果简述

根据2011年与2013年对矿区进行了重磁扫面工作，见图1，获得M1-M7共7个磁异常与G1-G15共15个剩余重力异常。与M4套合的G7号重磁综合异常呈东西走向，通过验证成矿有利，异常由含矿的石英闪长玢岩引起。经探槽揭露和深部钻探验证显示，呈近东西带状延伸的G5、G6、G7、G8、G12号重磁综合异常为矿致异常，深部均为隐伏-半隐伏的石英闪长玢岩中含磁铁矿引起，深部含矿岩石裂隙发育、蚀变强烈地段是矿化发育地段，多表现为低重、低磁异常，因此沿其综合异常的梯级带是今后找矿的有利地段。

其它G1、G2、G3、G4号重磁异常地表覆盖较厚，其异常特征与前述矿致异常特征相似。未验证的G1、G2、G3、G4号重磁异常与矿致G5、G6、G7、G8、G12号重、磁综合异常以G7北侧低磁、低重异常为中心形成了一个进东西走向的“扁环状”，其进一步找矿潜力较大。

图1 重磁异常划分简图

图2 玉海CSAMT联合剖面对比图

5CSAMT成果简述

2013年度CSAMT剖面测量共开展了7条剖面，由东向西分别为P-16、P-12、P-1、P-5、P-21、P-33、P-57线，其中P-1、P-12线CSAMT剖面测量均获得较好的低阻异常，深部钻探验证也取得较好的找矿成果。通过P-16～P-5线CSAMT联合剖面对比（图2）可看出，工区浅地表存在低阻屏蔽层，受其影响，测深剖面探测有效深度600～800m，也是导致工作区常规激电、激电测深、TEM测量未取得明显成果的因素之一。图2显示由东向西深部均存在南北宽500～800m的相对低阻带，以低阻带为中心南北均有对称的高阻体相对应，产状较陡。对比地质剖面图显示，矿（化）体均产于视电阻率的低阻带与高、低阻梯度带，南侧高阻带对应为花岗岩，北侧高阻带无工程控制，推断为含矿石英闪长玢岩体的北侧围岩体。

2014年度在13年工作基础上，针对石英闪长玢岩体蚀变带补做了CSAMT工作，形成120×40网度的CSAMT扫面工作，分析对比不同深度的CSAMT等深度平面示意图（图3）发现，对应重磁异常圈定的“扁环状”低重-低磁异常部位，基本同样表现为相对低阻。同时结合已有地质成果圈定的石英闪长玢岩带范围，可推测出由浅至深的有利成矿位置，见图3。

根据CSAMT500m深度，扣合重、磁地物综合图，结合已有钻探取得的地物资料，可圈定出红色虚线范围为成矿有利部位，根据该红色范围及周边的重、磁、电综合物探特征，即低重-低磁-相对低阻，并且四周为相对的高重-高磁-高阻物性特征，可推测出三块具有成矿前景的范围，见图4。

图3 玉海CSAMT反演不同深度切片示意图

图4 玉海物探成矿远景推测示意图

6 结论

综上所述，通过研究玉海铜（钼）矿的物探成果，说明综合物探方法在寻找隐伏半隐伏金属矿床起到了巨大作用。通过地质-地球物理特征的对比研究，在结合工作区的物性前提条件下，重磁扫面能有效地圈定成矿靶区。并且，在激电、TEM等工作由于低阻屏蔽基本失效的情况下，通过选择具有强穿透性的CSAMT方法取得了良好的效果。故而合理的选择物探方法有效地圈定了玉海铜（钼）矿矿化蚀变带的范围，并推测出具有找矿前景的远景区，为玉海铜（钼）矿的勘探起到了至关重要的作用。

[1]陈寿波，等.新疆哈密市玉海铜（鉬）矿普查报告.2013，12.

[2]景勇.等,新疆哈密市玉海铜（鉬）矿物探报告，2013，11.

[3]管志宁.地磁场与磁力勘探[M].地质出版社，2005，8.

[4]曾华霖.重力场与重力勘探[M].地质出版社，200，6.

[5]李金铭.地电场与电法勘探[M].地质出版社，2005，7.

[6]汤井田，何继善.可控源音频大地电磁法及其应用[M]中南大学出版社，2005，12.

收稿：2015-02-06

10.16206∕j.cnki.65-1136∕tg.2015.05.002