多级构造复合控矿模型在找矿工作中的应用
——以黑龙江团结沟金矿外围勘查为例
2018-01-31李沅柏
李沅柏
(北京勘察技术工程有限公司,北京 100192)
1 矿区地质
1.1 地层
区内主要出露地层为中元古界黑龙江群(Pt2hl)结晶片岩和云英片岩,中生界白垩系下统宁远村组(K1n)流纹质角砾岩、淘淇河组(K1t)流纹质凝灰岩及第四系残坡积[1]。
1.2 构造
(1)褶皱构造。团结沟背斜为矿区主体构造,由黑龙江群金满屯组、老沟组变质地层组成,轴向近东西转北西西。太平沟复背斜,位于矿区东部,由中-下元古界黑龙江群太平沟组、金满屯组变质岩系地层组成,轴向北东-北东东。
(2)断裂构造。柳树河断裂位于矿区北东部,呈北西向,北部和东部发育有花岗闪长斑岩体,北西向柳树河断裂和北北东向乌拉嘎深断裂交汇处,控制了火山-次火山活动。
团结沟、葡萄沟断裂呈北西向,其与北北东向乌拉嘎深断裂交叉、交汇处,形成火山通道,控制了团结沟-葡萄沟次火山斑岩的侵位与岩金矿床的产生[2]。
2 构造控矿分析
2.1 团结沟矿区构造分析
亚欧板块与太平洋板块碰撞造山带,由于板块的强烈碰撞产生了乌拉嘎深断裂,形成火山岛弧和岩浆链,团结沟北西西-北西向断裂与北北东向乌拉嘎深断裂交叉交汇形成构造空间火山通道,发生了团结沟火山喷发与次火山岩侵入、侵位,产生了团结沟次火山岩型金矿床。
2.2 工作区构造分析
工作区内有团结沟背斜、柳树河背斜;断裂构造有:大型断陷带、剪切带、走滑带、挤压断裂带、压扭压剪带、片理化带。主要断裂有:乌拉嘎断陷带、团结沟、葡萄沟断裂、柳树河断裂、南沟、北沟断裂。北西向柳树河断裂与北东向十里河断裂构成向南突出的弧形构造。北北东向,剪切带、断裂带构造与弧形构造交切,是重要的控岩、控矿构造。
3 多级构造复合控矿模型建立
根据团结沟矿区已有的工作成果,以及钻探已揭露的矿化带所对应的各类地质构造分布特征,通过多年在该区的综合方法找矿实践,建立该区以金矿为主的多级构造复合控矿找矿模型如下:
首先进行多光谱遥感解译和地质填图工作,为查明该区第四系覆盖层下的基岩岩性和构造分布,后布设高精度磁测;物探激电联合剖面用其异常线交点判断地下构造位置及异常发育情况,分析地下构造交汇及密集分布形态后推测构造类型及其分布,确定成矿有利部位。结合构造、物探异常的分布情况及地球化学异常,综合研究后布设钻孔验证。
构造类型的不同决定含矿物质的运移及其范围,结合多处矿山实际情况分析,一般深大断裂多为导矿构造,其一般不是容矿构造。而环形构造其作用为限定含矿物质运移范围,矿体多分布于环形构造内部,少有矿体分布于环形构造外部,但其分布范围严格按环形构造线分布。由深大断裂所引起的次生构造及派生构造因其内部空间狭小,含矿物质侵入后会引起压力和温度的增大,使得矿物析出而形成矿物富集区域。
此模型是在实践中形成的行之有效的找矿方法,在工作区内根据此模型确定的靶区在后期地球化探异常、物探激发极化法验证后都取得明显的找矿效果。
4 多级构造复合控矿找矿模型应用
(1)多光谱遥感解译工作。通过对外围工作区进行多光谱遥感解译,解译发现两个环形构造分布位于工作区西南部及北东部,分布命名为B2及B9。其中B2环形构造发育范围较小但其内部密集分布线型构造,线型构造呈不规则网状分布。线型构造严格受环状构造控制。B9环形构造范围较大,但内部线型构造普遍不发育,在其正南段发育小规模线型构造,命名为B8。主要特点为距离短,发育较密集,部分线型构造发育环形构造之外,推断其形成时代晚于环形构造。
(2)地质工作。根据多光谱遥感影像解译,在工作区进行1:10000地质填图工作,但工作区普遍植被发育,第四系腐殖土覆盖较厚,基岩出露较差,运用槽探工程及少数浅井、剥土完成。在此过程中B2、B8区发现断层,断层走向北西向倾角较陡,断距3cm~20cm,岩石破碎糜棱岩化发育。其中B2区发现矿化一处。
(3)物探化探工作。针对靶区内断层延伸深度及矿化点深部是否发育矿体问题,布设物探激发极化法利用物探激电联合剖面用其异常线交点判断地下构造位置及异常发育情况,分析地下构造交汇及密集分布形态后推测构造类型及其分布,分别选择AO距140m及220m,分别得到异常线交点。通过激电联合剖面线交点不同位置变化及剖面测深推断构造性质及其延伸深度。
通过布设南北向激电联合剖面验证,B2区Wtp1联合剖面交点分布于1320点至1440点之间,且大极距交点明显靠右段,表明该构造具有一定倾角且向北倾。后经对该段进行激电测深验证,解译发现一条具有明显延伸的断裂构造。其上盘发育塑性变形。B2区Wtp2联合剖面交点分布于测线北段,大极距交点靠右段,表明该断层具有向北倾。而B8区Wtp1线根据图中交点位置判定构造为一近直立断层。该区后进行1:10000区域化探扫面,圈出AuⅡ-1、AuⅡ-2异常,于B2靶区及B8靶区吻合较好。
5 找矿效果
工作区通过化探扫面发现AuⅡ-1、AuⅡ-2两化探异常,分别位于遥感解译所得B2、B8环形构造圈内,与遥感解译靶区B2、B8环形构造位置相吻合。按照以上模型进行地质构造查找、物探工作及地表槽探工程验证后发现4条金矿体。于工作区施工槽探工程,于东花岗斑岩体西接触带,化探AuⅡ-2异常内揭露2条金矿体,Ⅰ号金矿体走向北东,倾向南东,矿体长100m,平均厚度3.83m,平均品位2.99×10-6,Ⅱ号金矿体长32m,平均厚度2.13m,平均品位 3.18×10-6。
于化探AuⅡ-1北侧施工槽探工程,揭露2条金矿体和多条金矿化体,Ⅲ号矿体走向北东,倾向北西,矿体长60m,最宽处15m,平均品位3.18×10-6, Ⅳ号矿体为低品位体,矿体长25m,矿体宽3m~8m平均品位1.8×10-6。