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综合物探在内蒙古太仆寺旗银多金属矿普查中的应用

2020-12-08

世界有色金属 2020年5期
关键词:片麻岩测区断裂带

王 岩

(山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队(山东省第六地质矿产勘查院),山东 威海 264200)

1 区域地质概况及地球物理特征

(1)区域地质概况。工作区位于华北地台与内蒙古中部地槽褶皱带的接合部位,复式背斜核部偏西翼。出露地层较简单,但构造复杂,岩浆岩分布较广泛。区域上出露地层主要以中生界上侏罗统张家口组火山岩及太古界乌拉山群片麻岩为主,上侏罗统水泉村组、三道沟组均零星分布,第三系上统分布在低洼处,第四系广布全区。

(2)地球磁性特征。区内不同岩性的磁性从强到弱差异明显。较强磁性体主要是侏罗纪侵入岩:花岗闪长岩、闪长岩等。磁异常的强度、规模等特征由其磁性特征和规模决定,由此可判断以花岗岩类为主的侵入岩的分布和规模。蚀变花岗闪长岩,可形成较明显的磁异常[1]。

2 工作方法技术

(1)磁法工作。测区的测网密度100×20m。经日变、纬度、高程、正常场改正,计算各观测点的磁场值(△T)。日变站选在区内磁场水平梯度和垂直梯度变化较小的平稳处,且无人文干扰。正常场改正值为55500nT。

(2)电法工作。选用激电中梯和激电测深两种方法进行工作。激电中梯供电极距AB=1500m,测量极距MN=40m,点距为40m,观测AB中间段(1000m),采用一线供电多线测量的方式,最大旁测距250m。激电测深采用等比对称四极装置形式,供电极距AB/2=3m~1000m,测量极距MN/2=0.5m~55m。

3 异常解释

3.1 磁场特征

全区磁场最小值-408nT,最大值1951nT,平均值185nT。张家口组火山岩与岩浆岩及乌拉山群变质岩系呈断层接触,磁场特征比较明显。北段为张家口组火山岩与岩浆岩接触,接触位置在磁场由负变正的梯度带上。南段为张家口组火山岩与乌拉山群变质岩系接触,接触位置在磁场由低变高部位。

本区断裂构造比较发育。岩石经断裂破坏会发生程度不同的退磁作用,使其比正常岩石的磁性降低。当破碎带具有一定规模时,在其上方将会观测到相对连续的低磁(或负磁)异常带。

3.2 电场特征

(1)电阻率场特征。区内电阻率场起伏较大,最小值不足100Ωm,最大值达8500Ωm,平均1000Ωm。一般地,断裂带除易呈低磁反映外,往往还易呈低阻反映。因此,低磁、低阻是划分断裂带的主要依据。根据上述分析,推测了3条主要断裂带,编号F-1~F-3[2]。

F-1断裂带。位于测区西部边缘张家口组火山岩与岩浆岩及乌拉山群变质岩的接触带部位,又称石柱山断裂带。电阻率特征为由高变低的梯度带上,磁场特征为由负(或低)变正(或高)的梯度带上,区内长6km,是区内规模较大的一条断裂带,走向北北东10°左右,向北西陡倾。F-2断裂带。测区中部有一条低阻、负磁异常带,根据异常特征推测为断裂带的反映,据以往地质资料,该异常带应为茶汗沟断裂带。该断裂带规模较大,其北段存在于二长花岗岩当中,低阻、负磁的特征非常明显;其南段存在于变质岩当中,异常特征没有北段明显,断裂带走向约340°,长度大于6km。F-3断裂带。该断裂带北起茶汗沟北,与F-2断裂带呈“入”字型连接,向南经大东山东侧至测区南部边缘,走向近南北,全长4.5km。该断裂带为低阻、负磁(或低磁)异常特征,并且不管是电阻率还是磁场强度都是西侧高于东侧。

(2)极化率场特征。本区视极化率场变化较大,视极化率最小值0.1%,最大值6.9%,背景值2.0%。根据公式ηa下限=(1+3Mηa)×ηa背景计算异常下限,其中Mηa=1.95%,ηa下限=2.12%。经分析共筛选出2处激电异常,编号DJH1、DJH2。①DJH1异常。位于测区西北角F-1断裂带(石柱山断裂带)上盘一侧(北西侧),该异常规模较小,幅值也偏低,最大值2.3%。之所以将其列为异常加以研究,是因为其占有较为特殊的位置,它位于张家口火山岩与花岗岩接触带附近,并与F-1断裂带关系密切,属于成矿有利部位。另外该地段以往工作较少,尤其是物探工作,本次的磁测及电阻率均有构造异常显示,尽管激电异常较弱,但从转变找矿思路、拓展找矿空间、探索找矿新模式的角度出发,需对异常加以重视。②DJH2异常。位于测区南部,面积约0.5km2。异常由三个峰值组成,三个峰值呈三角形分布,该异常规模大、幅值高,最大值达6.9%,为全区最高值。异常部位为变质岩分布区,岩性为暗色黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩间浅色斜长片麻岩。该部位背斜、向斜褶皱构造极为发育,轴向方位30°左右。另外推测的F-3断裂带近南北向通过异常位置。激电测深工作布置在异常北半部的异常部位,共施测了两条剖面,分别为Ⅱ剖面和Ⅲ剖面,以Ⅱ剖面为例对异常特征加以分析,激电测深异常与激电中梯异常有较好的对应关系,为比较典型的高阻-高极化异常组合,可对异常进行工程验证[3]。

4 结论

(1)视电阻率的低值区一般地势相对低洼潮湿、覆土较厚或有构造带存在,主要分布于钱家营子山前盆地、邵家营子与钱家营子盆地分水后向南形成的狭长谷地、茶汗沟及其南部的低洼地带。高值区一般地势凸起、覆盖较薄或有石英脉及硅化带存在,主要分布于茶汗沟两侧、大东山及水泉沟一带山脊部位。总体上等值线轴向沿北北东、北北西、近南北方向展布,与地质体及构造走向相一致。本区的两种主要岩性—花岗岩类和片麻岩类,电阻率差异并不大,均属中高阻类岩石,其电阻率的大小与存在的状态和所处环境有关。

(2)磁场的负值带(低值带或梯度带)和视电阻率的低值带是确定断裂构造的主要依据,共推测了3条主要断裂带,其中F-1为北北东走向,F-3为近南北走向,F-2为北北西走向。断裂带周围一般脉岩及褶皱构造相对发育。

(3)依据边界清楚、峰值明显、具有一定规模且与断裂构造关系紧密的原则,共圈定了5处激电异常,编号DJH1、DJH2。其中DJH1异常位于F-1断裂带(石柱山断裂)北段的张家口火山岩与花岗岩接触带位置;DJH2异常位于花岗岩与变质岩接触带的外侧,岩性为暗色黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩间浅色斜长片麻岩,脉岩、矿化蚀变带及斜褶皱构造非常发育。

(4)激电异常特征多为高阻-高极化,这说明矿化蚀变带一般硅化较强。

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