综合物探在铜井金矿区南部查找矽卡岩型矿床中的应用

王树亚　刘诗鹏　尹召凯

【摘 要】为查明铜井金矿区南部是否存在金铜多金属矿体，开展了高精度磁法和激发极化法。通过本次物探工作大致了解了区内主要断裂构造，圈定了激电异常，在激电异常部位开展了激电测深工作。结合区内地质资料、成矿规律及地球物理模型，对本次激电异常进行了重要分析，后经钻探验证工作确定了引起激电异常原因。

【关键词】激发极化法；高精度磁法；燕子湖断裂；矽卡岩型金铜矿

1 测区概况

1.1 地质概况

勘查区位于沂沭断裂带西侧，鄌郚～葛沟断裂南延部分，燕子湖断裂与北西向断裂马家窝～铜井断裂交汇部位及其附近，属于铜井穹状背斜的南翼、铜井杂岩体的南、东接触带外带，构造主要以北东向断裂为主，北西向次之，燕子湖断裂（沂沭断裂南段）是区内主要控矿断裂；地层呈北西向展布，主要为寒武纪长清群、九龙群，奥陶纪九龙群山、马家沟群，石炭纪月门沟群，中生代白垩纪青山群；岩石组合较复杂主要为闪长岩、闪长玢岩，石英闪长玢岩，花岗闪长岩，二长花岗斑岩。

1.2 矿床成因

本区矿床的成因类型属矽卡岩型，主要于中酸性岩体侵入寒武系含钙质岩石接触交代作用的结果，受北东向与北西向主干断裂的共同影响，中生代中酸性岩浆沿两组断裂交汇部位上升，多期次侵入，形成铜井杂岩体，矿化主要赋存在围岩与岩体接触带及其附近。

1.3 找矿标志及地球物理模型

经过系统的研究地质成矿规律、物探异常及物性参数特征，结合钻探验证工作总结了该区域找矿重要标志，建立了找矿地质-地球物理模型，对本区的开展地质找矿工作具有指导意义。

（1）铜井杂岩体与围岩接触带附近的蚀变带，岩体与地层的接触部位，都是找矿的重要标志。

（2）断裂构造发育地段和北东向断裂与北西断裂的交汇部位，都是找矿的重要标志。

（3）低磁-低电阻率-高极化率的地球物理模型也是找矿的重要标志。

2 岩矿石地球物理特征

岩（矿）石的物性参数，是解释推断地球物理场的基础，是成果资料解释的主要依据。通过岩矿石物性参数测量并借鉴了以往物性参数资料，确定了本区岩矿石磁性和电性的普遍规律。

磁性特征：沉积岩及闪长岩、二长花岗斑岩磁化率平均在70×10-6×4πSI～185×10-6×4πSI之间，属弱磁性岩石，但有一定的差异，通过磁测可划分沉积岩与岩体的界限；金铜矽卡岩矿石磁性较强，磁化率平均值为463×10-64πSI；金铜磁铁矿石的磁性最强，磁化率平均值为64512×10-64πSI；闪长玢岩磁性次之，磁化率平均值为1064×10-64πSI 。

电性特征：岩浆岩的视电阻率及视极化率一般大于沉积岩，砂岩、粉砂岩、页岩、灰岩的视电阻率在60～100Ω·m，视极化率在0.5%～0.7%；太古代结晶基底岩石的视电阻率在400～800Ω·m，极化率在0.8%～0.9%；不含硫化物的岩浆岩视电阻率一般大于800Ω·m，视极化率在0.8%～1%，含有黄铁矿的岩体及蚀变岩视极化率一般>1%，蚀变越强，金属硫化物富集程度越高，视极化率就越大 。

3 物探异常特征解释及钻探验证

3.1 △T异常特征及断裂构造推断

从高精度磁测ΔT等值线平面图（图2）上看，测区西部磁场值变化较平稳，磁异常值在0～200nT之间。测区中部磁场值变化较大，磁异常值在-500～850nT之间变化，中北部出现高磁异常，呈椭圆状分布，异常值在300nT～850nT之间，推断为闪长玢岩引起。磁区东部磁场值较高，等值线呈南北向展布，贯穿全区，磁异常值在300nT～850nT之间，推断为闪长玢岩引起。

根据ΔT等值线平面图显示的磁异常梯度带和串珠状低磁异常，，确定断裂构造的走向；通过电阻率断面图显示的低阻异常梯度带，确定断裂构造的倾向及产状。本次共推断了构造5条（见图2），其中断层F1为燕子湖断裂（沂沭断裂南段）、F2断层和马家窝-铜井断裂，其余断层为次级断裂。F1燕子湖断层为该区主要控矿断裂，在△T等值线平面图和电阻率等值线平面图显示为串珠状低

磁异常和电阻率梯度带，且吻合情况较好（见图1、图2）。

3.2 激电异常特征分析

IP1激电异常

IP1异常位于新王沟村南，视极化率等值线以不规则团块状、条带数值总体中等偏上，以大于1%的等值线所圈定，整体走向北北东，长约1200m，宽约300m，在异常西侧出现条带状低阻异常带，为燕子湖断裂的反应，与地质资料吻合。IP1异常区断裂构造发育，受F1断裂（燕子湖断裂）和F2断裂（马家窝-铜井断裂）共同作用，形成一构造薄弱区，具备良好成矿构造条件。

由激电测深综合剖面图可看出，在190号测深点附近处有一条电阻率梯度带，为F1断裂（燕子湖断裂）的反映，倾向东南，倾角约70～80°，东西两侧视电阻率值呈明显分异状态，界线清晰，为燕子湖断裂反应；东部低阻区为一套安山质次火山岩，覆盖较厚约350m；F1西侧高阻体随深度增加向西继续延伸，规模有逐渐增大趋势，推断为侵入的闪长玢岩。

从激电测深综合剖面图上看，在AB/2=200m以上，视极化率较低，多小于1.0%，视电阻率值多小于200Ω·m。在AB/2=200m以下，剖面东段21号测深点下方，有一陡立激电异常，呈舌状，视极化率在1.25～1.55%之间，初步推断极化体顶板埋深约-400m，异常未封闭，视电阻率在200～350Ω·m之间，该异常呈低磁-高极化-低阻特征。

从地质上看，该区对应的岩性上部为安山岩或闪长玢岩，下部为灰岩地层，两者之间呈侵入接触关系 ，推断該激电异常为黄铁矿或其它硫化物引起。结合成矿规律和地球物理模型，推测该异常与北部燕子湖矿段具有相同成因，具有利成矿条件，因此在该异常区测深剖面220号点提出1验证钻孔，编号ZK-1。endprint