新疆若羌县维宝铅锌矿区物探成果及其找矿意义

■屈栓柱

（新疆地矿局物化探大队　新疆　昌吉　831100）

新疆若羌县维宝铅锌矿区物探成果及其找矿意义

■屈栓柱

（新疆地矿局物化探大队新疆昌吉831100）

在特殊地理、地球物理景观条件下，如何发挥物探在矿床评价中的作用，本文就维宝铅锌矿区已有的重力、电磁法成果进行系统分析，对与成矿有关的断裂进行划分，通过物探异常与已有钻探成果的对比，指出了矿区深部找矿空间，充分体现了物探工作在矿床评价阶段的效果及其适用性。

维宝铅锌矿重力瞬变电磁测深含矿矽卡岩

1　引言

维宝铅锌矿自发现以来，相继投入了激电、重力以及瞬变电磁测深工作，由于矿区特殊的地理环境，激电方法未能取得预想的效果，2004年仅在矿区的主要部位开展了稀疏的重力剖面测量。矿区的主要物探工作是在2007年之后，主要投入重力和瞬变电磁（TEM）剖面测量，其目的是通过重力了解矽卡岩、含矿矽卡岩的分布特征，进而使用TEM测深圈定深部含矿电性体的分布特点以及寻找铅锌矿体可能的富集部位，相继取得了一些效果。通过各主要勘探线TEM以及可控源音频大地电磁（CSAMT）测深断面的解释，认为矽卡岩以及含矿矽卡岩呈高阻特征，围岩则呈低阻，视电阻率普遍在40欧姆米甚至仅为几个欧姆米，这一特征符合矿区岩石的电性特点，并根据瞬变电磁测深成果推断在16勘探线含矿矽卡岩向北东偏移，后续的钻探验证取得较好的见矿效果，将矿区向东西两侧延伸300米，相继在16线和23线深部见到了品位较高的铅锌矿体，证实了物探的推断结果。

2　矿区地质及地球物理特征

维宝铅锌矿地处青藏高原，海拔在4600米以上，区域构造上属塔里木—华北板块中的柴达木微板块之祁曼塔格古生代复合沟弧带，成矿带则属于祁曼塔格W-Sn-Pb-Zn-Fe-Cu-多金属矿带[1]，区域上已发现维宝铅锌矿、蟠龙峰铁铜多金属矿以及军正岭铜多金属矿等。

矿区出露地层主要有蓟县系狼牙山组（Jxl）、晚三叠世鄂拉山组（T3e）、中元古界金水口（岩）群白沙河组（Ar3pt1b）等（图1）。矿（化）体主要产于原岩为条带状粉砂岩、泥岩、大理岩互层，在后期的气（热）液沿岩石的薄层层理面或裂隙面处发生交代作用而形成的矽卡岩中，具层控特征，后期热液改造作用明显，赋矿岩石主要为条带状绿帘石（透辉石）矽卡岩。围岩矿化蚀变主要有矽卡岩化、黄铜矿化、方铅矿化、闪锌矿化、黄铁矿化等[2]。

图1　维宝铅锌矿区地质图Figure 1 geological map of WeiBao lead-zinc mine

矿区岩（矿）石中铅锌矿体的密度一般为3.3×10-3kg/m3，矽卡岩的密度一般为3.2×10-3kg/m3，密度值较高，两者之间的密度差异不大，但两者是区内形成重力高异常的主要岩（矿）石，因此利用重力方法可有效圈定矽卡岩具有很好的应用条件。而矿区围岩大理岩化灰岩、凝灰岩的密度一般为2.50-2.80×103kg/m3之间，变化范围大，是形成本区重力背景场的主要岩石，区内次级断裂附近的含碳大理岩密度较低，往往引起的重力低强度较大[3]。

表1　岩矿石密度参数统计表Table 1 Density characteristics statistical table of rocks and minerals

3　物探成果的再处理

随着矿区勘探工作的不断推进，如何在维宝矿区寻找富铅锌矿体的有利部位？其深部是否存在为成矿提供热源的岩体？与矿区成矿有关的构造形迹能否通过物探方法识别？等诸多问题需要解决，为此对矿区主矿段相继开展的重力、TEM测量成果统一处理，获取了一些重要的信息。

3.1剩余重力异常特征

矿区的局部重力异常可划分为9处，其中重力高6处，重力低3处，局部重力异常的走向多为北西、北西西向（图2）。重力低异常分布具有带状或面状的特点，与含碳大理岩以及断裂构造存在密切的关系，其中的G-05、G-06以及G-09重力高与矿区地表出露的矽卡岩分布有一定的对应关系，G-04重力高与三叠系鄂拉山组的凝灰岩和晶屑凝灰岩相对应，G-01、G02分布在第四系覆盖区，引起的异常性质目前还难以判定。

矿区地表圈定的铅锌矿体主要分布在G-05重力高北侧边部，也就是物探推断的F1断裂两侧，说明区内成矿与断裂构造关系密切，除此之外重力高中心附近也圈定有铅锌矿体。矿区已施工的钻孔多数位于G-05中心以北，仅有ZK1501处在G-05西段的中心，ZK404处在G-05等值线向内弯曲的部位。

图2　矿区剩余重力异常平面图Figure 2 mining area residual gravity anomaly map

宏观上重力异常的实质与矿区的岩性分布特征非常一致，利用方向导数划分大致推断了矿区的断裂构造，12～16线以及32～40线之间的断裂存在近南北向推断是后期的构造运动的产物，16线东侧侵入的辉绿岩体以及32线侵入的花岗斑岩与两断裂的关系密切，两断裂对铅锌矿体的分布产生影响，同时可能为成矿元素的进一步活化富集提供了热液通道。矿体的进一步富集可能与F1断裂存在一定的关系，热液沿F1断裂渗透可以使灰岩发生大理岩化，局部发生炭化，而在断裂附近矿体品位的偏高也提供了支持。

图3　矿区TEM第24道视电阻率异常平面图Figure 3 TEM 24 apparent resistivity anomaly map in the mine

图4　矿区4勘探线重力、CSAMT测深综合剖面图Figure 4 The gravity,CSAMT sounding composite profile of prospecting line 4 in the mine

3.2瞬变电磁测深成果

矿区TEM第24道视电阻率异常反映的矿区岩石的视电阻率在20-300Ω·m之间，其中大理岩化灰岩分布区视电阻率在50Ω· m以下，含矿矽卡岩的视电阻率相对较高，可达250Ω·m以上。总体上看矿区含矿矽卡岩、砂岩、凝灰岩、晶屑凝灰岩呈相对高阻，大理岩化灰岩、大理岩、灰岩呈相对低阻，因此相对高阻是矿区的主要研究对象。从TEM异常分布特征看，反映矽卡岩、含矿矽卡岩的异常呈弧形展布，强度较大的异常分布在15～32勘探线之间和32～64勘探线的北部，对应为重力高，前者已证实多为矿致异常，后者可能与出露的三叠系鄂拉山组的凝灰岩及晶屑凝灰岩有关。

矿区4勘探线的重力、CSAMT测深剖面清晰反映了剖面的构造以及含矿矽卡岩的深部特征（图4），重力高对应的高阻异常经钻探验证圈出铅多个铅锌矿体，虽然剖面北部深部有高阻异常显示，但没有局部重力异常相对应，因此推断是凝灰岩所引起的高阻异常，对找矿意义不大。CSAMT测深成果清晰显示矿区断裂构造的总体特征，含矿矽卡岩主要分布在规模较大的断裂南侧，次级断裂较为发育。

3.3物探成果的找矿意义

重力测量圈定的局部异常清晰反映了矿区矽卡岩的分布，可以缩小找矿范围，特别是0线以西，地表虽见有大量的大理岩化灰岩，但重力、瞬变电磁测深成果反映的异常特征均与主矿段矽卡岩对应的异常特征一致，因此认为主矿段矽卡岩向西具有较大延伸，可能为今后矿区的找矿重新定位起到积极的作用。而16～28勘探线之间的G-06重力高同样为寻找隐伏矿体重要地段[4-6]。

4　结束语

对维宝铅锌矿区物探资料的统一处理研究发现一系列与找矿相关的地球物理信息，这种处理方式与以往单剖面的解释更容易建立矿区空间的概念，对重力异常的细节研究为进一步圈定含矿地质体可以起到重要的指导作用，不同方法之间的相互联系以及与地质成果的紧密结合是深入研究矿区物探成果的重要手段。因此在矿区开展物探普查的有效方法是重力、电磁测深，大比例尺的重力面积测量可以圈定含矿矽卡岩带，而应用高分辨率的电磁测深可以快速了解含矿矽卡岩的产状、深部延伸以及矿区断裂构造的分布，为锁定矿体赋存部位提供重要地球物理依据。

本文受中国地质调查局基础公益性地质矿产调查评价"新疆若羌县吐特卡-维宝西北一带铁铜铅锌多金属矿产评价项目"支持。项目编号：1212011220656。

[1]董莲慧，冯京，刘德权等，新疆成矿单元划分方案研究 [J].新疆地质，2010,28（1），1-15.

[2]党兴彦，范桂忠，李智明等.东昆仑成矿带典型矿床分析 [J].西北地质，2006,39（2）,143-155.

[3]董英君，张德全，徐文艺等，东昆仑地区地球物理特征与矿产资源分布 [J].矿床地质，2005,24（2），179-183.

[4]胡正国，刘继庆，钱壮志等，东昆仑区域成矿规律初步研究 [J].黄金科学技术，1998,6（5-6），7-13.

[5]潘维良，刘春涌，王小兵等.新疆昆仑山布喀达坂峰一依吞布拉克一带岩石地球化学特征及元素分布规律 [J].新疆地质，2005,23（4），347-350.

[6]王宝金，迟效国，白晶哲等，新疆东昆仑成矿带找矿潜力分析 [J].吉林大学学报(地球科学版)，2008,38（4），553-558.

P61[文献码]B

1000-405X（2016）-9-361-2

屈栓柱，2008年6月毕业于中国地质大学（北京）地球探测与信息技术专业，硕士，高级工程师，研究方向为地球物理找矿相关的生产与研究。