物化探综合找矿方法在西口沟钼矿勘查中的应用

俞 胜，蒙 轸，尤关进，柏崇伟，王小春，刘在铭

(甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院，甘肃兰州 730020)

物化探综合找矿方法在西口沟钼矿勘查中的应用

俞 胜，蒙 轸，尤关进，柏崇伟，王小春，刘在铭

(甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院，甘肃兰州 730020)

通过梳理、筛选1∶20万区化异常，结合成矿地质背景，选择具有良好找矿前景的化探异常，利用1∶5万水系沉积物测量进一步缩小了找矿靶区。在此基础上，综合应用1∶1万土壤测量等地球化学方法及激电中梯测量、激电测深等地球物理方法，在物化探异常对应较好及矿化发育地段，择优开展钻探工程验证，最终发现了西口沟钼矿，取得了较好的找矿效果。这说明综合运用物化探方法找矿是可行、有效的，对于区域上寻找同类型矿床具有很好的借鉴意义。

地球化学找矿 地球物理找矿 综合 钼矿 应用

Yu Sheng，Meng Zhen，You Guan-jin，BaiChong-wei，Wang Xiao-chun，Liu Zai-Ming.Application of integrated geophysicaland geochem icalmethods to prospecting of the Xikougoumolybdenum deposit[J].Geology and Exploration，2016，52(5):0838－0845.

20世纪80年代以来开展的区域化探扫面工作已经取得了一大批化探成果，在现阶段找矿工作中仍然发挥着举足轻重的作用。通过认真梳理、筛选1∶20万区化异常(阮天健等，1985；邵跃等，1997；任天祥等，1998；杨小峰等，2008)，选择位于甘肃省永昌县西口沟一带元素组合较好的综合异常，开展了以1∶5万水系沉积物测量、1∶1万土壤测量等为主的异常查证工作，进一步缩小找矿靶区，并在地表发现了钼矿化线索。在1∶1万土壤异常发育地段通过开展激电中梯测量、激电测深(罗延钟，1988；何继善，1990；李金铭，2005；于宝显等，2014)等工作，利用钻探工程对物化探综合异常进行验证，发现了西口沟钼矿。其综合应用地球化学找矿方法、地球物理找矿方法(刘乃忠等，2011；席明杰等，2013；赵荣生等，2013；朱文杰等，2015)，在区域上优选、浓缩找矿靶区具有很好的借鉴意义。

1 区域地质概况

研究区大地构造属华北板块(I4)阿拉善南缘褶皱带(Ⅱ8)走廊被动陆缘带(Ⅲ44)(张新虎等，2003， 2008)。区内侵入岩广布，主要发育有寒武纪侵入的中细粒英云闪长岩、奥陶纪侵入的中粗粒花岗闪长岩、志留纪早期侵入的中细粒含斑二长花岗岩、志留纪中期侵入的中粒似斑状二长花岗岩、志留纪晚期侵入的细粒钾长花岗岩等(图1)。区内主要发育有310°～340°、20°～45°走向的共轭平移断层，其明显穿切了区内侵入岩。侵入岩受节理、裂隙的影响，整体较破碎，为成矿过程中矿液的迁移、富集提供了运移通道和储存空间。

2 研究区化探异常浓缩及定位

(1)1∶20万水系沉积物测量成果

1∶20万区化资料显示，研究区内发育有一处综合异常，元素组合主要为Mo、Bi、Ag、W、Pb、Au等(刘英俊，1984；邵跃，1984；刘英俊等，1987；刘新运等，2014)。异常元素组合好、规模大，有明显的浓集中心。其中Mo、Bi、Ag均具内、中、外分带特征，该元素组合对岩浆高温热液元素的矿化有利，因此异常区对寻找Mo、Bi等高温热液型矿床颇有远景(表1)。

图1 研究区地质图Fig.1 Geologicmap of the study area

表1 1∶20万水系沉积物测量综合异常特征Table 1 Characteristics of integrated anomalies from 1∶200000 stream sediment survey

(2)1∶5万水系沉积物测量成果

针对1∶20万区化综合异常，在其浓集中心开展了1∶5万水系沉积物测量。结果显示：异常重现性好，主要元素异常及其浓集中心的分布位置与区化异常一致，Mo、W、Bi、Cu、Pb、As、Au等元素峰值均显著大于区化异常峰值，其中元素共生组合也与1∶20万区化异常的W－Bi－Mo－Ag一致，并新增较强的Cu异常(图2、表2)。

图2 1∶5万水系沉积物异常剖析图Fig.2 Anomalies outlined by 1∶50000 scale stream sediment survey

表2 1∶5万水系沉积物测量综合异常特征Table 2 Characteristic of integrated anom alies outlined by 1∶50000 stream sediment survey

(3)1∶1万土壤异常剖析图

针对以Mo、W、Bi为主的1∶5万水系沉积物异常，为进一步缩小找矿靶区，在浓集中心开展了1∶1万土壤测量。结果显示(图3)：异常整体呈近EW向带状展布，与岩相分界线、区域构造线方向基本一致，其明显受区内发育的二长花岗岩控制。异常元素组合主要为Mo、Ag、Cu、Pb、Bi、Au等，异常套合较好，规模较大，强度较高。Mo峰值达3300× 10－6，具有内中外分带特征，显示地表已有钼矿化。通过对以Mo为主的1∶1万土壤异常开展地表槽探揭露，在地表发现了较好的钼矿化线索。

图3 1∶1万土壤异常剖析图Fig.3 Anomalies outlined by 1∶10000 soil survey

3 研究区激电特征

针对区内发育的以Mo为主的1∶1万土壤异常、地表矿化不强等特点，在土壤异常发育地段布置了激电中梯测量，以期发现深部可能存在的矿化引起的激电异常；在激电异常发育地段布置激电测深，对异常进行了初步定位。测线以大致垂直并穿透异常为基本原则，考虑既突出地表异常又能反应深部变化，确定AB＝1000m，MN＝40m，记录点位MN的中点。采用双向短脉冲供电方式，工作周期16s。

(1)岩矿石电性特征

研究区激电工作共测定岩矿石标本113块(处)，电性参数统计结果见表3。

由表3可见以下规律：

①围岩的电阻率ρ一般较高，在3000Ω·m以上，但极化率η变化较大，如花岗闪长岩的极化率值低而稳定，二长花岗岩和钾长花岗岩极化率则普遍较高，个别标本可达10%以上，一般在2%～6%。

②矿石的电阻率ρ一般较低，在2000Ω·m以下；其极化率η中等，一般在1%～3%之间。

矿石与围岩虽然在极化率参数方面没有明显的区别，但电阻率的差异则比较明显，表现出低阻中等极化率特征。因此，研究区内开展激电工作具备了地球物理前提。

(2)直流激电异常特征

在Mo异常发育地段开展了激电中梯测量工作，由于电阻率受岩体岩性不均匀影响较大，以极化率为主辅以电阻率，根据视电阻率及视极化率1：2000等值线平面图(图4、图5)，在区内对比矿化地段，以极化率值1.7%为异常下限，圈定出三条东西向分布的激电异常带，编号分别为JH1、JH2、JH3。

①JH1激电异常

分布在研究区北侧，长700m，宽200m，异常东部极化率极大值1.9%。在异常范围内出露岩体为志留纪钾长花岗岩，异常边部在地表已发现的钼矿体，异常中心部位异常值可达1.9%～2.2%，长约300m的范围。

表3 岩矿石物性参数统计表Table 3 Statistics of physical properties of rocks and Minerals

②JH2激电异常

分布在研究区中部，长1000m，宽170m，激电异常形成两个中心，异常极化率极大值1.9%，向西异常值变低。地表出露岩体为志留纪钾长花岗岩和志留纪二长花岗岩，在激电异常范围内地表未见矿化和蚀变带。

③JH3激电异常

分布在研究区南侧，长约700m，宽约100m，异常呈EW向带状分布，包括两个次级异常，异常极化率极大值分别为1.8%、1.9%。出露岩体为志留纪二长花岗岩，地表未见矿化线索。

(2)激电测深异常特征

在激电异常浓集中心01线布置了01点、02点、03点、04点、05点、06点等6个激电测深点，贯穿激电JH1、JH2两处激电异常，并以02、04测深点反映两激电异常中心部位(图6)，显示电阻率、极化率总的变化趋势是由上而下呈同形递增，在100m深度后极化率可达1.8%～1.9%。

图4 西口沟钼矿视极化率等值线图Fig.4 Contours of apparent polarizability in Xikougou molybdenum deposit

图5 西口沟钼矿视电阻率等值线图Fig.5 Contours of apparent resistivity in Xikougou molybdenum deposit

图6 01线激电综合剖面图Fig.6 IP composite profile along line No.01

4 查证结果

针对地表发现的钼矿化线索，结合物化探异常，综合分析，在化探异常、激电异常极为发育01线开展深部钻探验证(ZK0001)，终孔孔深170m(图7)。在该层钻孔中钼矿化较为发育，见到钼矿8层，Mo品位0.03%～0.122%，矿体厚度1.73m～7.96m，累计矿体纵厚度达27.16m。其中距地表垂深约120m～130m处见到了厚大的富钼矿脉，钼矿体单层厚度最厚达7.52m，平均品位0.122%。钻探结果很好的验证了深部发育较高极化率的激电异常，显示钼矿化主要发育在沿钾长花岗岩、二长花岗岩裂隙广泛充填的石英脉中，矿石矿物主要为辉钼矿、黄铁矿及少量黄铜矿，矿化与硅化关系密切。

图7 01号勘探线剖面图Fig.7 Exploration profile along line No.01

5 结论

(1)传统的地球化学找矿方法对于缩小找矿靶区的重要作用仍然不容忽视。本次勘查工作就是在充分研究1∶20万区化资料的基础上，择优开展了以1∶5万水系沉积物测量、1∶1万土壤测量为主的异常查证工作。

(2)充分利用激电中梯、激电测深等物探方法对于寻找隐伏矿具有很好的指导作用。通过开展此项工作，将低电阻率中等极化率的典型特征作为寻找同类型矿的地球物理找矿标志。

(3)在综合研究的基础上，开展必要的工程验证是实现找矿突破的关键。从目前在西口沟钼矿开展的1∶1万土壤测量、激电中梯、激电测深等工作来看，1∶1万土壤测量在西口沟钼矿找矿工作中效果较为显著，而激电异常与化探异常套合较好，对深部探矿工程的布置具有很好的指导作用。

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Application of Integrated Geophysical and Geochemical Methods to Prospecting of the Xikougou Molybdenum Deposit

YU Sheng，MENG Zhen，YOU Guan-jin，BAIChong-wei，WANG Xiao-chun，LIU Zai-ming
(No.2 Institute ofGeology and mineral Exploration，Gansu Bureau ofGeology and Mineral Exploration and Development，Lanzhou，Gansu 730020)

Thiswork builds on reviewing and filtering regional geochemical anomalies of scale 1∶200，000，combining with the geological background ofmineralization，and selecting geochemical anomalieswith good prospecting potential.Then we use a stream sediment survey of scale1∶50000 to reduce prospecting targetarea.Next，in combination of a variety of geochemicalmethods including soil survey of scale1∶10000 and several geophysicalmethods such as IP intermediate gradientand IP sounding.We carry out drilling exploration at the siteswith geophysical and geochemical anomaliesand the alteration zones，and finally find out the Xikougou Molybdenum deposit.This practice demonstrates that the integrated geophysicaland geochemicalmethodsare feasible and effective in searching for ore deposits and can serve as a reference for prospectingwork of deposits of similar types.

geochemical exploration，geophysical exploration，comprehensive，molybdenum deposit，application

P631

A

0495－5331(2016)05－0838－08

2016－01－29；[修改日期]2016－08－02；[责任编辑]陈伟军。

2012－2013年甘肃省地质勘查基金项目资助。

俞 胜(1984年－)，男，工程师，长期从事固体矿产普查找矿与研究工作。E-mail：yszlz＠126.com。