氣激發(fā)極化法在河北楊樹(shù)溝銀多金屬礦的找礦應(yīng)用

鄭宗來(lái),高啟鳳,康利祥,唐谷清

(1.北京紅晶石投資咨詢有限責(zé)任公司，北京 100044；2.華北地質(zhì)勘查局綜合普查大隊(duì)，河北 三河 065201)

1 地理位置及地質(zhì)概況

楊樹(shù)溝銀多金屬礦位于隆化縣三灣鄉(xiāng)楊樹(shù)溝北東2km，北部與圍場(chǎng)縣交界，距隆化縣城50km，隆化縣三灣鄉(xiāng)至圍場(chǎng)四合永有鄉(xiāng)級(jí)公路相通。

測(cè)區(qū)內(nèi)巖石裸露不完整，主要是太古界單塔子群南店子組地層大面積分布，該套地層遭受不同程度的混合巖化作用，按其巖石特征及分布，將其劃分為兩個(gè)巖性段(圖1)：南店子組一段位于工作區(qū)東部及北西部，呈北東向帶狀分布，東部晚期潛火山巖體(霏細(xì)斑巖)發(fā)育，沿北東、北西兩組構(gòu)造注入。該段地層是本區(qū)多金屬礦化、蝕變的主要賦存巖段，總體走向60°。由于受多期次構(gòu)造活動(dòng)及火成巖體的侵入，該套地層遭受不同程度的混合巖化及后期熱液蝕變作用，晚期斷裂構(gòu)造進(jìn)一步加劇巖石變形，造成本段地層巖石破碎、蝕變、礦化的多期性和多方向性。南店子組二段分布于工作區(qū)中北部，底部與一段蝕變碎裂混合巖接觸。走向北東60°，傾向北西，傾角50°左右，巖石多為角閃斜長(zhǎng)片麻巖、斜長(zhǎng)角閃巖組成，局部可見(jiàn)混合巖化片麻巖。蝕變細(xì)粒斜長(zhǎng)角閃巖、磁鐵礦化蝕變角閃斜長(zhǎng)片麻巖、蝕變長(zhǎng)英質(zhì)碎裂巖、蝕變碎裂混合巖。

圖1 楊樹(shù)溝銀多金屬礦地質(zhì)簡(jiǎn)圖

2 礦床地質(zhì)特征

該區(qū)礦床賦存于太古界單塔子群南莊子組變質(zhì)巖中，區(qū)內(nèi)褶皺、斷裂帶發(fā)育，熱液活動(dòng)頻繁，成礦受構(gòu)造控制明顯，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)演化和多期地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)疊加，使本區(qū)成礦更加復(fù)雜。構(gòu)造帶內(nèi)往往伴有Cu、Au、Ag、Fe等多金屬礦(化)體，多呈脈狀，扁豆?fàn)罘植迹⒃谄鋬蓚?cè)圍巖中具有各種蝕變現(xiàn)象，如綠泥石化、硅化、絹云母化、螢石化、黃鐵礦化、褐鐵礦化等。

3 地球物理特征

楊樹(shù)溝銀多金屬礦主要是銅銀礦石、金銀礦石、鐵礦石；圍巖主要有斜長(zhǎng)角閃巖、角閃斜長(zhǎng)片麻巖、霏細(xì)斑巖及混合巖化片麻巖。表1是對(duì)各種巖、礦石電參數(shù)測(cè)定的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

表1 楊樹(shù)溝銀多金屬礦巖礦石電性參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

通過(guò)物性測(cè)定表明，各種巖石極化率低且差異較小，而銀礦化體極化率相對(duì)較高，所以本區(qū)具備投入激發(fā)極化法探測(cè)銀多金屬礦的物性前提。

4 激電中梯掃面

為查明測(cè)區(qū)內(nèi)礦化體的分布范圍、深部空間分布形態(tài)，結(jié)合測(cè)區(qū)內(nèi)礦化蝕變地段黃鐵礦化、孔雀石化、均有分布，用激電法尋找類(lèi)似礦化體應(yīng)具有一定效果，特設(shè)計(jì)激電中梯掃面和大功率測(cè)深剖面工作。

鑒于上述地質(zhì)背景和巖、礦石物性參數(shù)特征，在南店子組一段和南店子組二段接觸帶兩側(cè)施測(cè)了激電中梯掃面工作。具體工作成果見(jiàn)圖2。

圖2 激電中梯掃面視極化率平面等值線圖

電法掃面以ηs=3.5%為異常下限來(lái)圈定異常，異常中心視極化率極大值ηs=6.2%，對(duì)應(yīng)視電阻率值在2000Ω·m ，屬低阻高極化特性(相對(duì)兩盤(pán)圍巖)[1]。異常帶均分布于太古界南店子組二段和一段巖性接觸帶上，其長(zhǎng)軸呈北東南西走向，與地層走向近乎一致，長(zhǎng)約2000m ，寬150～200m 。異常形態(tài)規(guī)整且分布較連續(xù)，異常明顯。在低阻高極化異常區(qū)域見(jiàn)有礦化蝕變體，其長(zhǎng)軸走向與高極化異常長(zhǎng)軸走向一致，故認(rèn)為該區(qū)的高極化異常為上述巖體接觸帶內(nèi)所含礦化體及破碎蝕變的綜合反映。

5 大功率測(cè)深剖面

為了進(jìn)一步了解激電異常區(qū)域內(nèi)深部情況，在激電中梯掃面視極化率輻值較高以及地表礦化蝕變較強(qiáng)地段，垂直激電異常長(zhǎng)軸方向，施測(cè)了385線測(cè)深剖面(鉆孔位置見(jiàn)圖3)，工作裝置采用溫納裝置。剖面長(zhǎng)300m，方位330°。反演極化率結(jié)果見(jiàn)圖3。通過(guò)斷面圖可見(jiàn)，極化體埋深較淺，主要賦存位置在高程1000～1180m。極化率極大值η=5.2%，對(duì)應(yīng)電阻率值ρ=1600Ωm；大功率測(cè)深剖面極化率值由淺到深逐漸增強(qiáng)，在海拔900m處極化率等值線呈封閉趨勢(shì)，顯示為低阻高極化異常，極化體傾向北西，通過(guò)ZK38501孔驗(yàn)證在1140m、1040m、1010m標(biāo)高處揭露有3條銀礦體(編號(hào)分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)和數(shù)條礦化體(圖3)，其中Ⅱ號(hào)銀礦體銀最高品位2203 g/t,同時(shí)在該激電異常區(qū)域與銀元素原(次)生暈異常相吻合，并有一定的濃集中心，所以此高極化異常為礦致異常。

圖3 385線測(cè)深極化率反演結(jié)果

6 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)在測(cè)區(qū)內(nèi)所投入的地質(zhì)和物探工作，可以初步得出以下結(jié)論，認(rèn)為測(cè)區(qū)內(nèi)近南北向構(gòu)造帶應(yīng)作為本區(qū)的找礦重點(diǎn)，特別是斜長(zhǎng)角閃巖與混合巖化片麻巖接觸部位，有利于礦體的富集。測(cè)區(qū)中部南店子組一段與二段接觸部位激電異常呈北東向分布，延長(zhǎng)約1.5km，異常區(qū)內(nèi)北東向構(gòu)造破碎帶發(fā)育，具備成礦地質(zhì)條件，有一定找礦遠(yuǎn)景。

綜上所述，本次在楊樹(shù)溝銀多金屬礦勘查過(guò)程中，針對(duì)礦床以及成礦圍巖的物性特征，選擇合理的物探勘查方法，有效的控制了地表礦體和構(gòu)造帶的平面分布和深部礦體的空間位置，取得最佳的地質(zhì)勘查效果，為今后的礦山生產(chǎn)建設(shè)提供了有力的保障。

[1] 李金銘，傅良魁,等．激發(fā)極化法方法技術(shù)指南[M].北京：地質(zhì)出版社，2004.