青海省都兰县克尔次地区元古界万保沟群(Pt2-3w)地层磁测异常特征及找矿方向初探
2019-04-15宋明璞王利兵
宋明璞,王利兵
(河北省地矿局第九地质大队,河北 邢台 054000)
元古界万保沟群地层最早由青海省地质矿产局第一区调队(1981)创名,在1:20万纳赤台幅区域地质调查报告中开始使用。主要岩性为一套浅变质醉屑岩、火山岩和碳酸盐岩,时代归属为中~新元古代(Pt2-3)。其后,在其他地方的区域地质报告中陆续被使用。该地层主要分布在昆中断裂以南,从格尔木的纳赤台到都兰县的香日德一线都有出露[1,2]。
在以往的工作中,纳赤台附近的万保沟碳酸盐岩地层中,发现了热液脉型金矿床,在基性火山岩中发现了火山喷气~沉积~热液叠加改造型哈儿汗铜-钴矿床,闻名全国的昆仑玉也是产在万保沟群地层的硅质岩中,此外在东昆仑小南川的本群地层中,发现了富铁矿磁铁矿石[3-5]。该地层分布范围广,根据以往研究成果具有形成高品位磁铁矿和其他金属矿产的各种构造和沉积环境条件。
都兰县克尔次铅多金属矿预查项目,于2012年8月开始在都兰县巴隆乡克尔次地区开展了野外地质工作,完成1:1万地质草测6.96km2、1:1万土壤测量2km2、1:1万磁法测量6.96km2以及槽探等野外工作。通过工作,发现该地区磁异常高值地段具异常范围较大,异常值高等特点。
1 地层
区内地层出露有元古界白沙河(岩)组(Pt1b)、万保沟群(Pt2-3w)和第四系(Q)地层。
白沙河(岩)组(Pt1b)为一套高级变质岩系,主要发育有变质基性火山岩(斜长角闪岩)、变质陆源碎屑岩(片麻岩类)为特征[6]。
该区由黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩、石英岩、云英片岩等组成[7]。万保沟群(Pt2-3w)为一套泥质板岩及泥质板岩夹结晶灰岩组成。
2 构造
测区内主要构造为断裂构造,走向近东西向,水平断距约为22m~35m,走向为97°,倾向北,倾角不详。其断层性质为逆断层,为区域断层次级构造断层,沿走向长度较大,大于10Km。
3 岩浆岩
该区主要为中酸性侵入岩体,其岩性为花岗闪长岩,该岩体呈近东西向展布。根据以往地质资料,区内岩浆岩为华力西期侵入体[8]。
在岩体内可偶见角闪岩捕掳体。区内发育有少量脉岩,以石英岩脉和钾长石脉为主。钾长石脉体主要分布于泥质板岩与花岗闪长岩接触部位,出露宽度2m~9m不等,脉体产状与泥质板岩板理一致。石英岩脉体零星分布于片麻岩及斜长角闪岩内,出露规模不大,个别石英岩脉体表面具铁矿化现象。
4 1/万磁法扫面磁异常特征
磁异常主要位于测区的北部,呈北西西向的带状异常,带状磁异常方位约为110°,东西两端未封闭。磁异常南北两侧梯度变化较大,为6.47nT/m左右,异常极大值为2369nT,磁异常长约3250m,宽约300m~360m,范围变化较大。北侧为负磁异常区,异常极小值为-887nT,梯度变化相对较缓;磁异常的南部梯度变化较缓,为磁异常正常场区。
4.1 磁异常数据处理
本区1:10000地面高精度磁测数据处理,主要做了滤波、化极、化极后向上延拓等数据处理。
4.1.1 滤波
图1 都兰县克尔次工区磁异常△T(滤波)等值线平面图
滤波采用滤波系数10,相对磁异常△T等值线平面图,极值由原始的2269.04nT变化为1382.81nT。滤波后的异常明显呈带状异常,两端不封闭。
4.1.2 化极
该异常经化极后极值为2571.69nT,异常中心相对地磁向北移动约30m,东西方向无位移。
图2 都兰县克尔次工区磁异常△T(化极)等值线平面图
4.1.3 化极后向上延拓
结合测区的磁场强度,在△T滤波、化极基础上,上延50m、100m、150m、200m、250m、300m处理,上延后极值分别为1072.43nT、829.78nT、665.95nT、547.79nT、460.02nT、390.66nT。与化极后异常对比,异常幅值有所减小,上延300m后,异常值衰减2181.03nT,垂向梯度变化上延50m、100m时变化较快,上延100m以上后变化较慢。
图3 都兰县克尔次工区磁异常△T(化极后上延50m)等值线平面图
图4 都兰县克尔次工区磁异常△T(化极后上延100m)等值线平面图
图5 都兰县克尔次工区磁异常△T(化极后上延150m)等值线平面图
图6 都兰县克尔次工区磁异常△T(化极后上延200m)等值线平面图
4.1.4 化极后向下延拓
对工区磁异常滤波后进行了下延处理,异常下延到160m,由已下延的50m、100m、160m磁异常平面图来看,异常形态整体变化不大。不同下延深度的极值分别为1874.95nT、5230.76nT、32897.37nT,极值增大变化较快。推断引起磁异常的磁性体埋藏深度相对较浅。
图7 都兰县克尔次工区磁异常△T(化极后下延50m)等值线平面图
图8 都兰县克尔次工区磁异常△T(化极后下延100m)等值线平面图
图9 都兰县克尔次工区磁异常△T(化极后下延160m)等值线平面图
4.2 磁异常分析
由工区磁异常特征,结合地质、数据处理结果、物性测定资料初步分析:工作区内磁异常北西南东走向呈带状分布,两端未封闭,推断为较大地质构造的反映。板岩出露区与磁异常范围基本重合,由板岩物性测定结果,采用公式T0=2πJ,计算得出板岩可在地面引起约910nT的磁异常,而地面磁测极值为2269nT,推断磁异常除了板岩和地质构造叠加影响的结果外,还有其他磁性体赋存。
5 找矿方向分析
本区属欧龙布鲁克~乌兰华力西期成矿带东段,该带常形成与花岗岩类有关的热液型、接触交代型铁、铜、铅、钨、金矿床成矿系列。
区内的磁异常主要分布在F1断层以南,地层为古元古界万宝沟群,主要岩性为泥质板岩夹结晶灰岩及大理岩组成。而预查区内存在走向近东西向、倾向北的断裂构造。岩浆岩主要分布于本区北部,呈北北西向,其展布与区域构造线方向基本一致,主要岩性为花岗闪长岩,成矿地质条件良好。
结合1∶1万磁法扫面及1∶2千高精度磁法剖面,推断深部应有Fe或其他较强磁性地质体存在,有多金属矿体存在的地质条件。
根据该区的地质背景、物探磁异常特征,同时结合区域成矿规律,在该区寻找以铁为主的多金属热液型矿床具有良好的找矿前景,建议进一步开展地质工作。