霍林河地区航磁异常及断裂构造特征

高利东　杨海星　隋海涛

摘要：通过对霍林河地区1：5万航磁数据进行研究分析，根据磁场变化、磁异常形态等值线走向及异常纽.合等将研究区划分为6个磁场区；圈定出20处局部异常；解译出46条断裂，其中包括18条大断裂及28条一般断裂。航磁数据的解译工作对进行区域地质调查找矿和构造格架研究起到重要指导作用。

关键词：霍林河地区；航磁场分区；航磁异常；断裂

引言

研究区所在的大兴安岭中段有色金属资源十分丰富，在黄岗梁—甘珠尔庙重点成矿带上相继发现了白音诺尔、黄岗梁等多个大型—特大型有色金属、稀有金属矿床，因此在该区开展区域地质调查之前进行航磁等资料分析研究是由必要的，航磁可以直接或间接地对地下矿床或各类磁性地质体基本情况进行测量，进而得到相关地质资料。航磁在区域地质调查中可提供丰富的地质、地层、构造等信息，如：①圈定岩体范围和区分岩性，确定超基性、基性岩边界；②推斷断裂、破碎带、褶皱；反演磁性体地质特征，划分成矿远景区域等。

本文利用1：5万航磁数据划分航磁场，圈定磁异常，解译断裂，以便在该地区开展1：5万区域地质调查工作中进一步提高地质工作的质量和效率，推动矿产资源的开发和利用。

1.区域地质背景

研究区位于内蒙古自治区东北部，处于通辽市、锡林郭勒盟、兴安盟和赤峰市交界处，地理坐标为东经119°30′00″～120°00′00″，北纬45°00′00″～45°40′00″，面积约2874km。大地构造位置位于华北板块（一级），华北板块北部陆缘增生带（二级），宝音图—锡林浩特火山型被动陆缘（三级）。区域成矿背景处于内蒙古大兴安岭成矿带（Ⅱ级），突泉—林西华力西期、燕山期铁、铜、铅、锌、银、铌（钽）成矿带（Ⅲ级），索伦—黄岗铁（锡）、铜、锌成矿带（Ⅳ级）之沙不楞山铜、铅、锌成矿带（Ⅴ级）内。

2.航磁异常特征

2.1岩石物性特征

根据近年磁测资料，从研究区各类岩石磁性特征（表1）表中数据可知区内岩石磁性规律较为简单，差异明显。

①地层磁场特征

A.基底上二叠统林西组（P₃l）地层磁性较为简单，K值近于零，形成平静的磁场。

B.火山岩：晚侏罗世及早白垩世地层分布比较广泛，磁性特征较为复杂，常因岩性不同磁化率值有较大变化：a.流纹质火山碎屑岩类显示弱磁性，形成了低缓平静磁场，是几乎遍布全区的主调磁场；b.灰紫色熔岩类安山岩及中性火山碎屑岩类磁化率K达数百单位，形成了明显的不稳定场区。

②侵入岩体磁场特征

大部分磁场显平静低值特征，与其相接触的地层磁场无明显区别，仅在乌兰哈达山附近侏罗系花岗岩有明显高于周边的正异常，与该处的黑云母二长花岗岩有关。

2.2航磁场特征

磁场是地下各种磁性体的综合反映，其特征与地质构造、岩体、矿产分布有必然的联系。在1：5万航磁异常图△T等值线平面图上可以看出，研究区航磁异常范围为-2000nT～900nT，异常特征明显，展现出多个不同磁场背景及磁异常特征区，磁异常信息较丰富。梯度带分布不均，异常多为北东向不规则带状，局部较小的近圆形异常。研究区划分为6个磁场区。

（1）霍林郭勒降低负磁场区（Ⅰ）

位于研究区西北部边缘，面积大于400km²。以负磁场为背景，磁场强度在一般在-100～-250nT，梯度带呈北东走向分布，局部北西向，霍林郭勒市西南磁场较稳定。

（2）扎木图扎拉嘎嘎查正负变化磁场区（Ⅱ）

位于研究区北部扎木图扎拉嘎嘎查北东一带，面积大于66km²。总体呈北东向带状，特别是南西大部分组成了多个北东向长椭圆形等值线，并且正负交替出现，圈定出两个局部异常（HCY1、HCY2），北西小部分平静负异常。

（3）西河村升高正磁场区（Ⅲ）

位于研究区西北西河村一带，东部被霍林郭勒降低负磁场区包围，呈不规则环状，

面积大于70km²。以正磁场为背景，向北西方向逐渐升高，圈定出三个异常中心。

（4）乌力吉嘎查-哈拉噶图嘎查正负变化磁场区（Ⅳ）

位于研究区中北部，呈北东向带状分布，面积大于600km²。等值线正负变化较大，为曲线跳跃变化悬殊的正负交替磁场，总体为北东向梯度带，表现为北东向拉长的椭圆形等值线，个别呈北西、近东西或近南北向。共圈定出8个局部异常。

（5）灭勒吐-坤出鲁吐降低负磁场区（Ⅴ）

位于研究区中部，呈北东向带状，面积大于610km²。以负异常为背景，等值线多以北东向椭圆形、不规则带状分布，局部呈近圆形，圈定出一个局部异常。

（6）南部与罕山林场-阿日昆都木楞苏木正负变化磁场区（Ⅵ）

分布在研究区南部，面积大于1150km²。区内异常分布正负交替，杂乱无章。

综上所述，经与地质、矿产、化探、遥感信息异常对比分析，认为其中5处异常为矿致异常的可能性较大（异常特征见表2），是区内寻找中、低温内生铜、铅锌多金属矿床的重要异常区。

3.航磁构造解译

3.1航磁解译断裂的依据

研究区航磁异常反应的断裂形式多种多样，各类典型断裂异常特征均有显示，其表现形式主要有以下几种形式：

①磁异常的梯度带，它往往是不同性质、不同深度磁性体的边界，以垂直运动为主的断裂或水平位移不大的断裂多表现此种异常特征。

②线性磁异常带、串珠状磁异常分布带，每个局部异常长轴方向往往又与断裂方向一致。

③线性磁异常的错动线，多表明沿断裂两侧基岩或地质体发生了水平位移。

④相邻两侧磁异常的主要特征（规模、形态、走向、幅值、梯度变化等）显著不同。一般为深大断裂的反应，断裂两侧不同的磁场特征多反应基岩性质的差异，可能预示断裂两侧构造演化的不同。

3.2研究区解译断裂特征

根据上述断裂解译标志，研究区共推断了46条断裂带，其中大断裂18条，一般断裂28条。笔者地质填图，解译航磁断裂大部分与地表实测断层及遥感解译线性构造对应，并且大部分火山口、侵入岩、潜火山岩沿航磁解译大断裂分布，航磁推测的断裂与实测断裂在走向上具有一致性，充分反映了研究區的构造特点：构造走向以北东向为主，北西向次之，局部近东西向、北北东向。北西、近东西向构造均被北东向错断，说明构造发育时间北东向晚于北西向晚于近东西向。

典型航磁解译断裂特征叙述如下：

①哈尔道很扎拉格一塔萨尔亥乌兰哈达断裂（HCF5）

位于研究区北西，呈北东向展布，长度34km。在航磁AT等值线平面图上两端均为梯度带，中间大量等值线错动。南西及中部两端航磁场特征明显不同，南西准特花一中和村段北西侧为正异常场，等值线分布杂乱无章，与地面塔木兰沟组安山岩及火山构造对应，南东等值线走向为被动向平行，与大磨拐河组沉积岩对应；中间中和村一珠斯花站段北西等值线走向北西向，地面与新民组酸性火山岩应，南东侧等值线北东向为主，局部无规则，地面仍为大磨拐河组。因此该断裂为深大断裂，反映了霍林河早白垩世断陷盆地边界特征。

②海勒斯台沟-准达布散扎拉格断裂（HCF16）

位于研究区东部，北西向展布，长度23.6km，为深大断裂。具有多种断裂异常特征，主要表现为磁异常等值线的错动，局部为两侧磁场特征不同或密集梯度带。中间被北东向断裂HCF9、HCF17、HCF22错断。北西端海勒斯台沟附近地貌上为深V字型沟谷，可见断层三角面直线分布，断层面上见褐铁矿化、硅化；中南段有沿断裂带分布多处岩株状中细粒黑云母二长花岗岩、珍珠岩、潜流纹斑岩，海勒斯台沟东及伊斯木格乌拉附近破火山口可能与该深部断裂有关，遥感影像解译图上沿该断裂发育线性、环形、放射状断裂，均证明该断裂的存在。

③乌兰哈达防火站-额斯木根扎拉格断裂（HCF22）

位于研究区东部，走向北东，出露长度31.3km。具有多种断裂异常特征，主要为梯度带，特别是德勒高金附近经过跳跃异常的密集梯度带；其他有多处等值线错动，局部地段两侧磁场特征明显不同。如明格吐附近，断裂北西侧为平静异常，等值线走向北西向，南东侧为低负异常区，呈不规则等轴状异常。在地质图上为大面积火山岩，断裂两端出露的潜火山岩，可能与深部构造有关；中间一九九二道班附近有小面积上二叠统林西组地层出露，有大量闪长玢岩脉、珍珠岩脉与断裂走向与断裂平行或夹角较小，沿断裂带或附近有晚侏罗世闪长玢岩侵入，遥感影像图上具断续的线性构造特征。该断裂可能为大兴安岭主脊一林西深断裂带在本区的反应。

4.结论

（1）霍林河地区1：5万航磁数据提供了丰富的磁场信息，根据磁场变化、磁异常形态等值线走向及异常组合等，研究区划分为6个磁场区，共圈定出20处航磁异常，其中5处为矿致异常的可能性较大；目前已发现的多金属矿床及矿（化）点多位于异常幅值较高、曲线跳跃变化悬殊的正负交替磁场地区，应注意该类地区的找矿工作。

（2）研究区共推断了46条断裂带，断裂走向以北东向为主，北西向次之，局部近东西向、北北东向。地表有实测断层、侵入岩、潜火山岩、火山口等与深大断裂位置对应；不同走向构造交叉地区是有利成矿部位，对成矿远景预测有着重要的意义。