浅析物化探工作方法在阔克锌铜矿中的应用及矿区潜力评价

2019-02-21闫亚男

新疆有色金属 2019年3期

关键词：激电铜矿极化

闫亚男

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队乌鲁木齐 830011）

1 阔克锌铜矿的地质特征

阔克锌铜矿位于麦兹火山沉积盆地南缘的苏普特背斜北西转折端及两翼，区内含矿层位为下泥盆统康布铁堡组(D1k)地层，成矿条件优越。

1.1 地层

矿区地层为下泥盆统康布铁堡组(D1k)和中泥盆统阿勒泰组(D2a)，阔克锌铜矿主要位于下泥盆统康布铁堡组第二岩性段(D1k2)地层中，含矿围岩为透辉石绿帘石岩（为复杂矽卡岩），岩石成分由绿帘石、角闪石、方解石、透辉石、绿泥石及少量磁铁矿组成，闪锌矿、孔雀石呈斑状、细脉状、薄膜状分布于其中。

1.2 构造

矿区断裂构造主要为次级平移断层，呈近东西、北东、北西走向，多为岩组、岩石的界线，其中F3走向90°～100°，为康布铁堡组第二岩性段和第一岩性段界线，对区内第二期次成矿提供了主要的热液作用。区内褶皱以苏普特背斜为主，呈北西-南东向，南北两翼地层近乎对称，北翼较陡，南翼稍缓，向北东倾，该褶皱控制着区内矿带的分布特征。

1.3 岩浆岩

区内岩浆岩不太发育，仅在其西南部见有闪长岩体、辉绿岩及斜长花岗岩，为早二叠世侵入岩。

1.4 变质作用

矿区地层均不同程度遭受变质作用的改造，变质作用类型多样，但主要为区域动力热流变质作用，其次还有热接触变质作用、接触交代变质作用、气-液变质作用等，变质作用为该区成矿提供了必要的热液条件。

1.5 矿带、矿体特征

阔克锌铜矿化带长3000余米，宽10～100米，走向108°～125°，锌品位0.22～2.26%，铜品位0.12～0.62%，延伸稳定，带内硅化、绿帘石化、褐铁矿化发育，含矿层位为透辉石绿帘石岩，矿体呈似层状分布于其中。

该带共圈定锌(铜)矿体6条，矿体形态呈似层状或脉状平行产出，分布特征基本相同，矿体倾向16°～40°，倾角60°～80°，矿体长度110～2100米，水平厚度1～10米，各矿体特征如下：

Ⅰ-1锌铜矿体：长375米，水平厚度2～4.8米，铜品位0.063～0.27%，锌品位0.4～1.11%，锌品位最高2.26%。

Ⅰ-2锌铜矿体：长375米，水平厚度1.2～5.9米，铜品位0.015～0.62%，锌品位0.51～1.02%。

Ⅰ-3锌铜矿体：长120米，水平厚度2.00米，铜品位0.23%，锌品位0.63%。

Ⅰ-4锌矿体：长120米，水平厚度1.20米，锌品位0.86%，矿体产状30°∠60°。

Ⅰ-5锌铜矿体：矿体呈层状-似层状，长2100米，水平厚度1.00～10.00米，锌品位0.22～1.13%，最高1.46%。

Ⅰ-6铜矿体：长110米，水平厚度1.50米，铜品位0.44%。

2 化探工作方法的应用

2.1 1:5万地球化学特征

矿区位于1：5万综合异常H-59中部，其元素组合为Cu-Pb-Zn-Ag-Cd-Mn，异常长约10千米，宽2～4千米，总面积达30平方千米。Cu、Pb、Zn、Ag、Cd的极大值分别为 96.7×10-6、163.4×10-6、576.7×10-6、2.17×10-6，衬度分别为4.84、5.45、4.81、20.2、3.62。该异常是以Cu-Pb-Cd-Mn为主，兼有Zn、Ag的组合异常，由内向外依次为(Cd、Pb、Zn)→Ag→Mn、Cu。

H-59号异常与1：20万、1︰50万综合异常吻合较好，均为Cu-Pb-Zn-Ag等多金属异常，同时，异常中的Cd、Mn元素是热液成矿阶段，一般与闪锌矿呈类质同相，为多金属矿的近程指示元素；Ag、Hg元素为多金属矿的远程指示元素。

2.2 1:1万岩石地球化学特征

在该异常中发现了大量的铅锌、铜矿化信息，1：1万地化剖面成果显示，矿区Au、Ag、Cu、Zn、Pb、Mn、W、Mo异常峰值明显，为区内成矿元素，极大值分别为Au：＞100×10-9、Ag：＞5000×10-9、Cu：＞1000×10-6、Zn：7173×10-6、Pb：＞1000×10-6、Mn：6450×10-6、W：5.9×10-6、Mo：23.5×10-6，且Au、Ag、Cu、Zn、Pb、Mn元素套合关系较好，与地表发育的矽卡岩、矿化、蚀变密切相关。

矿区化探异常可靠度较高，可作为该区的直接找矿标志，是寻找铅锌多金属矿的有利异常。

3 物探工作方法的应用

3.1 1:5万激电特征

矿区位于1：5万激电异常JD-1-7内，该异常形态呈带状，北西-南东走向，长约4.0千米，宽约1.1千米，向西南方向延伸，视极化率幅值2.7～5.0%，视电阻率931～4355Ω·m,平均视极化率值4%，电阻率950Ω·m，属高极化、中-低电阻异常，与阔克锌铜矿带展布方向一致。

3.2 1:1万激电特征

1︰1万激电工作分布在1︰5万激电异常JD-Ⅰ-7内，长约3.4千米，宽约500米，呈北西-南东条带状展布，视极化率幅值在4～7.1%之间，对应视电阻率值幅值在471～4370Ω·m之间，锌铜矿化矽卡岩（含矿围岩）极化率变化范围为4～5%，平均值为4.5%，电阻率变化范围为471-4370Ω·m，平均值1500Ω·m，主矿体1000Ω·m左右，矿化区显示出高极化中-低电阻率特征。

3.3 1:1万磁法特征

矿区磁异常强度在-500～300nT之间，磁异常总体处于负磁异常中，局部出现高磁异常，矿区整体磁场的梯度变化较为平缓，矿带处显示相对中-高磁，异常强度在50～100nT，反映了矿区在早期成矿阶段有一定的热液交代活动。

3.4 1:1万激电测深特征

激电测深结果显示矿带深部激电异常延伸较为稳定，矿体位于局部高极化与中高极化梯度带中，极化率异常一般在4～5%，电阻率900～1300Ω·m，显示出高极化、中-低电阻率特征，以300线为例，其具体特征为：深部存在一个高极化率异常体，异常中心明显，异常源自25米一直延伸到750米，极化率4.6～6.2%，异常呈现南高-北低的趋势，高极化边缘的相对高异常与地表矿化对应，为矿致异常，极化率4～5%，电阻率800～1200Ω·m。

4 物、化探工作方法的有效性分析

区内1︰5万异常与1︰20万、1︰50万综合异常对应较好，均为Cu-Pb-Zn-Ag等多金属异常，同时，异常中的Cd、Mn元素是热液成矿阶段，与闪锌矿呈类质同相，这也与地表矿化富集情况吻合；而1：1万岩石地球化学异常更直观地反映出地表含矿层位与异常的一一对应关系。

从该区激电异常看，含黄铁矿黑云母石英片岩能够引起相对较高的极化率(6～7%)异常，含锌铜矿化矽卡岩、斜长角闪片岩能够引起相对中-高极化率(4～5%)异常，黑云母石英片岩引起相对低极化率(2～3.5%)异常，铜锌矿体主要赋存于矽卡岩中，对应相对高极化率(4～5%)异常，说明激电工作方法在该区是有效的，是较为有利的找矿手段，激电异常可作为该区间接的找矿标志；从该区磁异常看，相对高磁异常与矿体分布十分吻合，反映了矿体的热液成矿特征。