哈文


摘要:安徽寧國竹溪嶺地區是多金屬礦成礦的有利區塊,在前期的預查階段中未能抓住區內重要的成礦因素和控礦條件,加之物化探工作程度低,找礦一直未取得突破。進入普查階段采用土壤地球化學測量、地面高精度磁測和激電測量等多種物化探方法,結合區內的成礦地質條件,對綜合物化探異常作出解釋推斷和綜合評價。經鉆探驗證,物化探異常指明了找礦方向,最終取得良好的找礦效果。
關鍵詞:小波分析;找礦靶區;矽卡巖化
1.引言
皖南地區處于多個構造單元交匯處,位于揚子陸塊東北部,橫跨下揚子前陸凹陷帶、江南造山帶及皖浙褶斷帶。竹溪嶺鎢鉬礦區位于皖南江南古陸東段,北以NE江南斷裂為界與長江中下游南緣沖斷帶相鄰,南以江山一紹興縫合帶塊與華南板塊相連。按現行劃分屬“欽一杭成礦帶”北東段,是有利的找礦地段。
2.調查區地質概況及地球物理特征
2.1地質概況
礦區地層自新至老分別為:奧陶系印渚埠組;寒武系:西陽山組、華嚴寺組、楊柳崗組、大陳嶺組、荷塘組;震旦系:分別為蘭田組和皮園村組;南華系:區內僅出露南沱組、深部見到休寧組。礦區地質如圖1所示。
礦區內褶皺構造發育,自西向東有龍頭廟背斜、小方村向斜和竹溪嶺背斜。區內斷裂構造主要方向為NE、NW和近東西構造,礦區內巖漿巖較發育,以花崗閃長巖巖體為主,代表性的巖體有竹溪嶺花崗閃長巖體、夏林花崗閃長巖體、龍頭廟巖體及花崗閃長巖等,次有花崗斑巖脈、石英脈,在深部由鉆探工程控制到二長花崗巖。竹溪嶺礦區內圍巖蝕變強烈,以矽卡巖化為主,次有硅化、石英巖化、角巖化、大理巖化和金屬硫化物礦化等。
2.2地球物理特征
調查區處于寧國~廣德重力正異常區與皖南負異常區中的黃山~伏嶺重力低值區之間,貴池~寧國東西向重力梯度帶的東端。其中皖南負異常區是皖南主要礦產地集中分布區,成礦條件較為有利。在1:5萬航磁異常圖中,調查區正處于寧國平緩負磁場區與仙霞寬緩異常區的北東走向梯變帶上,而仙霞至大里一帶斷續出現正異常,預示其深部可能有花崗閃長巖基,夏林~竹溪嶺一帶已出露花崗閃長巖株,調查區位于其上,成礦較為有利。
調查區標本測定:粉砂巖、粉砂質板巖及灰巖的電阻率Ro( 700Q-m-6328Ω-m),極化率M1(0.5%-11.3%)變化范圍較大,含黃鐵礦化者極化率較高;硅炭質板巖電阻率1668Q-m-7957Ω-m,極化率2.6% -18.5%;花崗閃長巖為高阻(2089Ω.m-23400Q.m)中高極化(2.3% -8%);含礦石英脈、含礦硅化巖電阻率為1942Ω.m-20314Ω.m,極化率為0. 23% -6.2%,硫化物含量不高。磁化率:粉砂巖、板巖、構造碎裂巖及含礦石英脈均無磁性,灰巖為弱磁性,在1.1-31( 10-5SI)之間,花崗閃長巖有中等磁性(75-1930×10-65SI)。
3.綜合物化探方法的應用
3.1地面高精度磁測
本次磁測工作比例尺為1:25000,野外實測數據采集方式為規則矩形網。并利用處理軟件繪制磁測△T平剖圖、△T化極平面圖(圖2),同時為了更清楚的了解地下深部磁異常的特征,采用小波分析方法將磁異常分解到不同尺度空間,結合功率譜分析方法,有效的獲取地下不同深度的場源異常特征。本次工作將△T磁異常分解為1-5階細節和1-5階逼近。采用功率譜分析方法得出一階至五階細節場視深度分別為53m、140m、263m、563m、1097m。
從△T化極平面等值線圖可看出測區西側△T場值均比較平緩,多在-50nT-50nT區間;東側(竹溪嶺地區)△T場值起伏較大,正負峰值分別達540nT和-282nT。在一定程度上反映出巖性的差異。
本次高精度磁法測量工作共圈定了GCI、GC2、GC3局部高磁異常(圖2)。
GC1異常由兩個橢圓形高磁異常組成,呈北東向分布,且正負異常交錯,磁異常梯度線較密集,結合小波分析可看出,該處異常在相對埋深較大時融為一體,且更深部位則消失,推測該處磁異常有構造裂隙通過,主巖體仍為竹溪嶺巖體,此處巖體為后期沿斷層侵入,且與圍巖發生蝕變,成礦條件較好。GC2異常呈近南北向串珠裝展布,結合小波細節場源分析,該異常在不同深度均存在,該異常為竹溪嶺巖體反應,在異常北東方向出現正負異常△T曲線局部跳躍,推測為巖體與圍巖接觸蝕變反應,串珠壯分布可能與穿過該巖體的F15斷層有關,成礦較有利。GC3異常位于測區的西南部,異常線未圈閉,規模較小,且在深部與竹溪嶺巖體分離較明顯,推測為南部的夏林巖體影響或者局部出露的巖體所致。
上述異常中,其中GC1和GC2與斷裂構造或巖體成礦有關,成礦條件有利。
3.2土壤化探測量
調查區竹溪嶺1:5萬土壤化探有Ag、Cu、Pb、Zn、Au、As、Sb綜合異常面積18km2,異常主要分布在花崗閃長巖體外接觸帶和斷裂帶上。
本次工作采用1:1萬土壤化探測量旨在進一步圈定異常濃集中心。共圈出單元素異常316個(異常面積
3.3激電測深法
綜合地質物化探成果,在竹溪嶺村布置2條電法綜合剖面(圖1),開展對稱四極剖面法和激電測深法,目的是驗證物化探異常,概略了解已知礦床深部地質特征和構造發育情況。以I號綜合剖面為例,對稱四極剖面法分別在兩種極距中圈出2處異常,均為中阻高極化特性,異常為巖體內外接觸帶圍巖蝕變、礦化引起的異常。為了解地下深部特征,在剖面上開展激電測深法,在剖面41號點到53號點均為中阻高極化特性,且極化體規模較大,異常圈閉較好。后在剖面44號點布置鉆空ZK501(圖1).不同深度分別見到4層礦體,與測深位置對應較好。因此物探在該區查找巖體、斷層和硫化物蝕變有較好的效果。
4.綜合物化探異常分析與評價
勘查區開展的土壤地球化學測量成果與1:5萬水系沉積物在同一區段上的異常元素吻合度較高。高精度磁法異常圈定的異常與化探異常套合較好,其中,其中GC1、GC2異常與化探綜合異常高度套合,對應的W、Mo、Ag元素異常處于巖體內外接觸帶上,該處F15斷裂為含礦熱液的上升、運移、沉積提供了有利場所,說明F15異常斷裂及其下伏的磁性異常體是引起化探異常的主導因素,該處銀礦體受區內F15斷裂構造控制,賦礦巖石為充填于構造帶內的石英脈或硅質脈,總體為向北陡傾斜礦體,鉬礦體為矽卡巖型,鎢礦體主要為接觸交代型白鎢礦體。
5.結論
(1)土壤測量和水系沉積物測量成果,確定了主要的異常元素及元素組合,異常受巖體、斷裂構造、矽卡巖化影響顯著。(2)高精度磁異常GCI和GC2分別與化探綜合異常套合較好,該區一系列的斷裂構造為導礦、容礦提供了好的通道與場所,為下一步開展工作指明了方向。(3)大功率激電測深法很好的剖析構造深部特征,結合地質、化探成果,對該區的成礦條件等提供了依據,進一步明確了該區的成礦類型。(4)綜合物化探工作方法相互驗證,可以對異常進行更全面客觀的評價認識,結合相關的地質工程驗證結果,證明了在該區開展綜合物化探工作是科學、有效的,對該區找礦有好的指導效果。
參考文獻:
[1]蔡連友,翁望飛,韓順道.皖南南山鎢鉬多金屬礦地質特征及控礦因素[J] .地質調查與研究,2011,34(04):290-298.
[2]陳雪霏,汪應庚,孫衛東,楊曉勇.皖南寧國竹溪嶺地區花崗巖鋯石U-Pb年代學及地球化學及其成因研究[J] .地質學報,2013,87 (11):1662-1678.
[3]周常委,黃立勇,孫昌一.綜合物化探在浙西北某礦區多金屬礦勘查中的應用[J]。物探與化探,2015,39(04);749-755.