东天山矿区电磁找矿及矿化异常分析

徐洪南

（江苏省华东地质勘查局八一四队）

摘要：对东天山地区的普遍存在的铜镍硫化物矿床的岩石和矿石进行研究，分析其重力特征和极化率等地球物理特征，对于含矿岩体的地球物理性质的高磁性以及强的极化率等特征，对目前该区域重要的找矿特征，对于同类型的矿床的寻找具有重要的意义。

关键词：东天山；矿区；电磁找矿

引言：新疆东天山地区是我国著名的矿集区，其中不同程度的分不了铜铁金银等多种多金属矿床，有很多镁铁-超镁铁岩的分布，目前区域内探明的矿床储量很大，工业意义巨大，今年来探明的镍矿新增储量达到90%以上，该区域内的找矿潜力不断的增加，区域内的重要的多金属矿床是目前国内研究的热点和重点开发的地区，结合目前的地球物理的勘查资料和成果，其含矿岩体的特征具有一定的相似性，对于含矿岩体性质的正确把控，对于下一步的找矿具有重要的实际意义。大量的地球物理勘探和深部研究工作，重力和航空磁测，对于重要的矿区和典型的矿点上进行不同比例尺的填图工作，进行重力法磁法的综合的运用，可以为该地区的找矿提供便利和空间，对于隐伏矿体的寻找更是便利[1]。

1、东天山矿区电磁找矿简介

目前的很多研究表明，岩浆型的铜镍硫化物矿床的含矿岩体多数是和地下深部的地幔岩浆有着密切的关系，其中的镁铁含量很高，因此常常会造成该地区的磁性很强的情况，具有明显的异常区域，形成很典型的磁性异常及重力异常的特征，所以对这类和镁铁-超镁铁相关的铜镍多金属矿床来说，利用重力和磁法勘探是目前行之有效的找矿方式之一，如大地电磁测深（MT）方式可以进行较深的岩体的探测；可控源音频大地电磁测深（CSAMT）以及瞬变电磁法（TEM）等都是目前常用的勘探方式，找矿意义显著，在硫化物矿床上的应用越来越广泛。此外，岩浆型的铜镍硫化物矿床一般形成于硫化矿物丰富的环境中，在矿床的形成过程中经常伴随有多期构造运动，因此也会导致其具备较高的极化率和电阻率；所以平时也可以利用激电方法具有很高的极化率，其异常的区域可以对岩体的硫化物的含量进行准确的评估，有的地区的岩体较低的电阻率甚至和破碎构造带的关心强烈，因此表现极为明显的异常，特别是金属硫化物的区域内，这种现象更是明显，在这种情况下，矿床的有利的探测方式可能就是磁法和电法，不同的方法联合使用对于寻找矿床的意义重大。

2、物探及找礦意义

物探是地球物理勘探的简称，它是利用岩土间的电学性质、磁性、重力场特征等物理性质的差异探测场区地下工程地质条件的勘探方法的总称。其中利用岩土间的电学性质差异，而进行的勘探称电法勘探；利用岩土间的磁性变化而进行的勘探称磁法勘探；利用岩土间的地球引力场特征差异而进行的勘探称重力勘探；利用岩土间传播弹性波的能力差异而进行的勘探称地震勘探。物探主要用于特定的工程地质环境中精度要求较低的早期勘察阶段对大型构造物、空区、地下管线等的探测。加之火山岩块状硫化物型铜矿床电法反映也有效，综合物探更会有较好效果。但不同地区，同变质、蚀变或含矿岩系中炭质层的影响，也可能会对物探方法显示发生偏差。

3、东天山矿区某矿地球物理特征

结合岩石矿石资料和相关资料，东天山地区岩性大致分为无矿超基性岩、矿化超基性岩、中酸性岩和火山岩、沉积碳质岩等不不同的类型。

矿化超基性岩具有“三高一低”的地球物理特征。这种类型的岩性具有高磁性、高极化、高密度和低电阻率的特征。由于铜和镍矿体与磁黄铁矿及其容易伴生在一起，因此矿石的含量很高，磁性也相对明显，一般说来其磁性和品味之间呈现的是正相关的关系；而成矿岩浆一般经重力分异作用沉于岩体底部，具有高的密度，σ 均值可达 3.0g/cm3；这种矿物的形成与硫化物的作用密切相关，和硫的含量关系呈正相关，在饱和状态较好，因此一般具有高极化率；区内中-酸性岩的异常组合特征：

（1）磁性特征。一般说来岩性磁性相对弱，最弱的是花岗岩类，沉积围岩和花岗岩一样都比较弱。其中辉长岩以及闪长岩的磁性比较接近，属于中等-弱磁性的程度。所以要用磁法来区分岩性需要高的观测精度；

（2）密度特征。除闪长岩类外，其余的密度都与地层的密度相接近，因此高的重力异常还可能与闪长岩体有关；

（3）电性特征。这类岩体一般都是高阻低极化的异常特征，铜镍矿体作为基性-超基性杂岩体中的一个重要组成部分，其本身应该具有特定的地球物理场特征，但是由于它的规模较小，并且其围岩特性也千差万别，导致它在地面形成的物理场特征显得不太明确。

小结：尽管典型的铜镍硫化物矿床的特征具有很多的相似性，但是不同地区经历的构造运动不同，因此在此背景下对此类的矿床的勘探应该结合具体的实际进行，将更具有科学的指导意义和实践意义。

参考文献

[1]秦克章，丁奎首，许英霞，等.东天山图拉尔根，白石泉铜镍钴矿床钴，镍赋存状态及原岩含矿性研究[J].礦床地質，2007，26（1）：1-14.