新疆若羌縣維寶鉛鋅礦區物探成果及其找礦意義

■屈栓柱

（新疆地礦局物化探大隊　新疆　昌吉　831100）

新疆若羌縣維寶鉛鋅礦區物探成果及其找礦意義

■屈栓柱

（新疆地礦局物化探大隊新疆昌吉831100）

在特殊地理、地球物理景觀條件下，如何發揮物探在礦床評價中的作用，本文就維寶鉛鋅礦區已有的重力、電磁法成果進行系統分析，對與成礦有關的斷裂進行劃分，通過物探異常與已有鉆探成果的對比，指出了礦區深部找礦空間，充分體現了物探工作在礦床評價階段的效果及其適用性。

維寶鉛鋅礦重力瞬變電磁測深含礦矽卡巖

1　引言

維寶鉛鋅礦自發現以來，相繼投入了激電、重力以及瞬變電磁測深工作，由于礦區特殊的地理環境，激電方法未能取得預想的效果，2004年僅在礦區的主要部位開展了稀疏的重力剖面測量。礦區的主要物探工作是在2007年之后，主要投入重力和瞬變電磁（TEM）剖面測量，其目的是通過重力了解矽卡巖、含礦矽卡巖的分布特征，進而使用TEM測深圈定深部含礦電性體的分布特點以及尋找鉛鋅礦體可能的富集部位，相繼取得了一些效果。通過各主要勘探線TEM以及可控源音頻大地電磁（CSAMT）測深斷面的解釋，認為矽卡巖以及含礦矽卡巖呈高阻特征，圍巖則呈低阻，視電阻率普遍在40歐姆米甚至僅為幾個歐姆米，這一特征符合礦區巖石的電性特點，并根據瞬變電磁測深成果推斷在16勘探線含礦矽卡巖向北東偏移，后續的鉆探驗證取得較好的見礦效果，將礦區向東西兩側延伸300米，相繼在16線和23線深部見到了品位較高的鉛鋅礦體，證實了物探的推斷結果。

2　礦區地質及地球物理特征

維寶鉛鋅礦地處青藏高原，海拔在4600米以上，區域構造上屬塔里木—華北板塊中的柴達木微板塊之祁曼塔格古生代復合溝弧帶，成礦帶則屬于祁曼塔格W-Sn-Pb-Zn-Fe-Cu-多金屬礦帶[1]，區域上已發現維寶鉛鋅礦、蟠龍峰鐵銅多金屬礦以及軍正嶺銅多金屬礦等。

礦區出露地層主要有薊縣系狼牙山組（Jxl）、晚三疊世鄂拉山組（T3e）、中元古界金水口（巖）群白沙河組（Ar3pt1b）等（圖1）。礦（化）體主要產于原巖為條帶狀粉砂巖、泥巖、大理巖互層，在后期的氣（熱）液沿巖石的薄層層理面或裂隙面處發生交代作用而形成的矽卡巖中，具層控特征，后期熱液改造作用明顯，賦礦巖石主要為條帶狀綠簾石（透輝石）矽卡巖。圍巖礦化蝕變主要有矽卡巖化、黃銅礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化、黃鐵礦化等[2]。

圖1　維寶鉛鋅礦區地質圖Figure 1 geological map of WeiBao lead-zinc mine

礦區巖（礦）石中鉛鋅礦體的密度一般為3.3×10-3kg/m3，矽卡巖的密度一般為3.2×10-3kg/m3，密度值較高，兩者之間的密度差異不大，但兩者是區內形成重力高異常的主要巖（礦）石，因此利用重力方法可有效圈定矽卡巖具有很好的應用條件。而礦區圍巖大理巖化灰巖、凝灰巖的密度一般為2.50-2.80×103kg/m3之間，變化范圍大，是形成本區重力背景場的主要巖石，區內次級斷裂附近的含碳大理巖密度較低，往往引起的重力低強度較大[3]。

表1　巖礦石密度參數統計表Table 1 Density characteristics statistical table of rocks and minerals

3　物探成果的再處理

隨著礦區勘探工作的不斷推進，如何在維寶礦區尋找富鉛鋅礦體的有利部位？其深部是否存在為成礦提供熱源的巖體？與礦區成礦有關的構造形跡能否通過物探方法識別？等諸多問題需要解決，為此對礦區主礦段相繼開展的重力、TEM測量成果統一處理，獲取了一些重要的信息。

3.1剩余重力異常特征

礦區的局部重力異常可劃分為9處，其中重力高6處，重力低3處，局部重力異常的走向多為北西、北西西向（圖2）。重力低異常分布具有帶狀或面狀的特點，與含碳大理巖以及斷裂構造存在密切的關系，其中的G-05、G-06以及G-09重力高與礦區地表出露的矽卡巖分布有一定的對應關系，G-04重力高與三疊系鄂拉山組的凝灰巖和晶屑凝灰巖相對應，G-01、G02分布在第四系覆蓋區，引起的異常性質目前還難以判定。

礦區地表圈定的鉛鋅礦體主要分布在G-05重力高北側邊部，也就是物探推斷的F1斷裂兩側，說明區內成礦與斷裂構造關系密切，除此之外重力高中心附近也圈定有鉛鋅礦體。礦區已施工的鉆孔多數位于G-05中心以北，僅有ZK1501處在G-05西段的中心，ZK404處在G-05等值線向內彎曲的部位。

圖2　礦區剩余重力異常平面圖Figure 2 mining area residual gravity anomaly map

宏觀上重力異常的實質與礦區的巖性分布特征非常一致，利用方向導數劃分大致推斷了礦區的斷裂構造，12～16線以及32～40線之間的斷裂存在近南北向推斷是后期的構造運動的產物，16線東側侵入的輝綠巖體以及32線侵入的花崗斑巖與兩斷裂的關系密切，兩斷裂對鉛鋅礦體的分布產生影響，同時可能為成礦元素的進一步活化富集提供了熱液通道。礦體的進一步富集可能與F1斷裂存在一定的關系，熱液沿F1斷裂滲透可以使灰巖發生大理巖化，局部發生炭化，而在斷裂附近礦體品位的偏高也提供了支持。

圖3　礦區TEM第24道視電阻率異常平面圖Figure 3 TEM 24 apparent resistivity anomaly map in the mine

圖4　礦區4勘探線重力、CSAMT測深綜合剖面圖Figure 4 The gravity,CSAMT sounding composite profile of prospecting line 4 in the mine

3.2瞬變電磁測深成果

礦區TEM第24道視電阻率異常反映的礦區巖石的視電阻率在20-300Ω·m之間，其中大理巖化灰巖分布區視電阻率在50Ω· m以下，含礦矽卡巖的視電阻率相對較高，可達250Ω·m以上。總體上看礦區含礦矽卡巖、砂巖、凝灰巖、晶屑凝灰巖呈相對高阻，大理巖化灰巖、大理巖、灰巖呈相對低阻，因此相對高阻是礦區的主要研究對象。從TEM異常分布特征看，反映矽卡巖、含礦矽卡巖的異常呈弧形展布，強度較大的異常分布在15～32勘探線之間和32～64勘探線的北部，對應為重力高，前者已證實多為礦致異常，后者可能與出露的三疊系鄂拉山組的凝灰巖及晶屑凝灰巖有關。

礦區4勘探線的重力、CSAMT測深剖面清晰反映了剖面的構造以及含礦矽卡巖的深部特征（圖4），重力高對應的高阻異常經鉆探驗證圈出鉛多個鉛鋅礦體，雖然剖面北部深部有高阻異常顯示，但沒有局部重力異常相對應，因此推斷是凝灰巖所引起的高阻異常，對找礦意義不大。CSAMT測深成果清晰顯示礦區斷裂構造的總體特征，含礦矽卡巖主要分布在規模較大的斷裂南側，次級斷裂較為發育。

3.3物探成果的找礦意義

重力測量圈定的局部異常清晰反映了礦區矽卡巖的分布，可以縮小找礦范圍，特別是0線以西，地表雖見有大量的大理巖化灰巖，但重力、瞬變電磁測深成果反映的異常特征均與主礦段矽卡巖對應的異常特征一致，因此認為主礦段矽卡巖向西具有較大延伸，可能為今后礦區的找礦重新定位起到積極的作用。而16～28勘探線之間的G-06重力高同樣為尋找隱伏礦體重要地段[4-6]。

4　結束語

對維寶鉛鋅礦區物探資料的統一處理研究發現一系列與找礦相關的地球物理信息，這種處理方式與以往單剖面的解釋更容易建立礦區空間的概念，對重力異常的細節研究為進一步圈定含礦地質體可以起到重要的指導作用，不同方法之間的相互聯系以及與地質成果的緊密結合是深入研究礦區物探成果的重要手段。因此在礦區開展物探普查的有效方法是重力、電磁測深，大比例尺的重力面積測量可以圈定含礦矽卡巖帶，而應用高分辨率的電磁測深可以快速了解含礦矽卡巖的產狀、深部延伸以及礦區斷裂構造的分布，為鎖定礦體賦存部位提供重要地球物理依據。

本文受中國地質調查局基礎公益性地質礦產調查評價"新疆若羌縣吐特卡-維寶西北一帶鐵銅鉛鋅多金屬礦產評價項目"支持。項目編號：1212011220656。

[1]董蓮慧，馮京，劉德權等，新疆成礦單元劃分方案研究 [J].新疆地質，2010,28（1），1-15.

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P61[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-361-2

屈栓柱，2008年6月畢業于中國地質大學（北京）地球探測與信息技術專業，碩士，高級工程師，研究方向為地球物理找礦相關的生產與研究。