新疆哈密梅嶺南銅鋅礦床物探異常特征及找礦預(yù)測(cè)研究

王 洋，陰元軍，張 巖，張 偉，陳 雷

（中色地科礦產(chǎn)勘查股份有限公司，北京 100012）

中色地科礦產(chǎn)勘查股份有限公司在梅嶺南銅鋅礦區(qū)，做了大量的物探工作；物探異常明顯，但近年來(lái)根據(jù)物探異常找礦效果不是很理想。本研究通過(guò)研究總結(jié)分析梅嶺南銅鋅礦物探異常組合并結(jié)合地質(zhì)特征，為下一步找礦工作提供建議。

1 礦區(qū)概況

梅嶺南銅鋅礦床位于卡拉塔格礦區(qū)的東南端，銅鋅金多金屬礦化主要與火山作用有關(guān)[1]。東天山卡拉塔格礦區(qū)位于東天山吐哈盆地南緣，為吐哈盆地中的一個(gè)古生代構(gòu)造隆起，在大地構(gòu)造位置上屬于大南湖－頭蘇泉晚古生代島弧帶的北段（圖1），其南東80km 即為大南湖－頭蘇泉晚古生代島弧帶南段的土屋－延?xùn)|銅礦帶[2]。大南湖－頭蘇泉島弧帶西段局部為中深—淺海環(huán)境[3]，火山巖偏基性，為島弧早期階段裂隙式噴溢，形成CuZn礦床（如元寶山、小熱泉子）（圖2）。

圖1 東天山地區(qū)大地構(gòu)造單元分布略圖[2]

構(gòu)造單元說(shuō)明：Ⅰ-塔里木地臺(tái)，Ⅱ1-中天山早古生代島弧帶，Ⅱ2-庫(kù)米什古生代弧后盆地，Ⅱ3-北山裂谷，Ⅱ4-阿齊山－雅滿蘇晚古生代裂陷槽，Ⅱ5-秋格明塔什－黃山韌性剪切帶，Ⅱ6-大南湖－頭蘇泉古生代島弧帶，Ⅲ-吐哈地塊。

圖2 東天山構(gòu)造格架與礦床分布圖[1]

卡拉塔格地區(qū)為一近東西向的復(fù)向斜構(gòu)造，主要是受近南北向的擠壓作用形成的。梅嶺南礦床位于卡拉塔格向斜的南翼（圖2），褶皺變形彎曲不明顯，為一個(gè)寬緩向斜的南翼，地層向北東傾斜。

2 梅嶺南磁異常特征

磁力異常平面圖顯示，工作區(qū)處于一個(gè)高背景場(chǎng)的磁異常發(fā)育地段，磁性非常不均勻、變化大，曲線呈具鋸齒狀劇烈跳動(dòng)，具有明顯的火山巖地區(qū)磁場(chǎng)分布基本特征。（圖3）。

圖3 梅嶺南磁力化極異常平面圖

（圖中紅框表示梅嶺南采礦權(quán)、藍(lán)框?yàn)槊穾X南探礦權(quán)、虛線為推測(cè)構(gòu)造和火山機(jī)構(gòu)位置）

（1）相對(duì)強(qiáng)磁異常區(qū)：①位于測(cè)區(qū)南西角，與后期侵入的花崗閃長(zhǎng)巖有關(guān)（含少量磁鐵礦），呈北西向展布；②位于礦區(qū)北東角，主要巖性為含磁鐵礦安山巖。見(jiàn)圖3。

（2）相對(duì)低磁區(qū)－低磁盆地：位于測(cè)區(qū)中部，呈北西向分布與區(qū)內(nèi)發(fā)育的英安巖、英安質(zhì)凝灰熔巖、英安質(zhì)凝灰?guī)r地表或深部的礦化蝕變有關(guān)。

（3）磁異常構(gòu)造解譯：根據(jù)區(qū)內(nèi)磁異常特征，以及結(jié)合區(qū)域構(gòu)造推斷了2 條斷層（F1、F2）和一個(gè)環(huán)狀構(gòu)造（與火山機(jī)構(gòu)有關(guān)--環(huán)狀1），為本區(qū)構(gòu)造格架的建立提供了依據(jù)。

（4）礦體分布異常特征：從塊狀礦體投影范圍可以看出，塊狀礦體主要分布在低磁區(qū)，包括塊狀礦周?chē)慕緺?脈狀礦體也主要分布在低磁異常區(qū)。

綜上所述，相對(duì)低的磁異常區(qū)有找礦的可能，梅嶺南礦區(qū)高精度磁力測(cè)量具有劃分構(gòu)造格局、厘定巖體范圍、火山機(jī)構(gòu)及空間展布特征的功能，結(jié)合地質(zhì)成礦理論可達(dá)到圈定成礦有利空間、縮小找礦靶區(qū)、確定找礦有利部位的目的，是一種輕便高效價(jià)廉的物探間接找礦方法。

3 梅嶺南重力異常特征

梅嶺南礦區(qū)巖漿巖一般具有中低一中高的密度值，隨著基性程度的提高密度值相應(yīng)增大，并具有噴出巖→淺成巖→深成巖密度值增大的特點(diǎn)。

梅嶺南礦區(qū)重力剩余異常特征：主要由Mr14-Mr20 號(hào)7 個(gè)重力剩余異常組成。其中：①M(fèi)r14 異常分布在礦區(qū)北部呈菱形，剩余異常極大值60（×10-8m/s2），經(jīng)查看地表巖性主要為偏基性安山巖，結(jié)合施工鉆孔ZK2401 孔看深部也為安山巖并見(jiàn)磁鐵礦及黃銅礦脈，這應(yīng)為引起異常的原因。②Mr15、16、17號(hào)異常分布在礦區(qū)中部呈條帶狀，走向北西，剩余異常極大值分 別 為10（×10-8m/s2）、5（×10-8m/s2）、20（×10-8m/s2），地 表巖性主要為英安質(zhì)凝灰熔巖、英安巖等；Mr16 異常為塊狀礦體分布區(qū)（但異常值不是很大可能與礦體埋藏深度有關(guān)），Mr15、17 號(hào)異常均為浸染狀、脈狀礦體分布區(qū)，礦體的分布應(yīng)為引起異常的原因。③Mr18 異常分布在礦區(qū)中東部呈等軸狀，剩余異常極大值10（×10-8m/s2），地表巖性主要為花崗閃長(zhǎng)巖，內(nèi)含脈狀銅鋅礦并且局部巖石中基性礦物較多可能為引起異常的原因。④Mr19 異常分布在礦區(qū)南西角呈魚(yú)形，剩余異常極大值為468（×10-8m/s2），地表及深部ZK6801 孔巖性主要為花崗閃長(zhǎng)巖局部見(jiàn)有閃長(zhǎng)巖，異常應(yīng)為低密度花崗閃長(zhǎng)巖背景上疊加的較高密度閃長(zhǎng)巖引起的。

綜上所述，相對(duì)高的重力異常區(qū)有找礦的可能，但偏基性的巖石也能引起較高的重力異常，應(yīng)結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)認(rèn)識(shí)合理分析重力異常原因，確定成礦有利空間，縮小找礦靶區(qū)，目前看Mr15、17、20 號(hào)異常區(qū)應(yīng)為找礦有利地段。

4 梅嶺南大功率激電掃面異常特征

梅嶺南測(cè)區(qū)激電異常按其強(qiáng)度和分布范圍的大小主要異常有三處（圖5）。

（1）梅嶺南西北部E2 號(hào)異常。地表主要出露英安巖；總體走向北西，走向長(zhǎng)度大于800m，寬度800m，極化率最高值17%。極化率異常與視電阻率中低阻區(qū)對(duì)應(yīng)，中低阻區(qū)未見(jiàn)明顯的封閉圈；一條明顯的北西向300Ωm 狹窄低阻條帶穿插在異常中，低阻條帶走向長(zhǎng)度1km 以上。視金屬因素異常基本涵蓋梅嶺南塊狀銅鋅礦以及周?chē)緺? 號(hào)、3 號(hào)礦體，與西側(cè)的次級(jí)低磁盆200nT 等值線及Mr16 剩余重力異?；局睾希卮烹姰惓Ｈ灰惑w，礦致異常特征明顯。

（2）梅嶺南北東部E1 號(hào)異常。異常位于梅嶺南測(cè)區(qū)北東部，地表出露安山巖。總體走向近東西向，長(zhǎng)度斷續(xù)約1300m，寬度160m，極化率最高值16%。極化率異常與視電阻率中低阻區(qū)對(duì)應(yīng)，基本沿Mr14 剩余重力異常南部邊界分布，在該異常處施工了ZK2401、ZK4001 孔均見(jiàn)到多層銅礦化體產(chǎn)于該異常處，并見(jiàn)有磁鐵礦，由此推斷該高磁-高重-高極化-中低阻異常組合應(yīng)為黃鐵黃銅礦體礦化體以及磁鐵礦引起。

（3）梅嶺南南部E3 號(hào)異常。異常位于梅嶺南南部，地表出露主要巖性英安巖、流紋巖，總體走向呈北西向，長(zhǎng)度約3200m，一直延伸至礦區(qū)外側(cè)，極化率最高值可達(dá)20%以上；極化率異常與視電阻率中低阻區(qū)對(duì)應(yīng)。在該異常西部施工的ZK2802、ZK3602、ZK4401、ZK5201、ZK5202 孔均見(jiàn)到黃銅礦體礦化體。

5 結(jié)語(yǔ)

綜合分析梅嶺南礦權(quán)區(qū)具有較好的地質(zhì)條件，以及較好的物探異常組合：高重力--低磁--高極化--低阻，而且分布范圍較大，找礦有利空間很多。通過(guò)研究認(rèn)為①尋找塊狀礦有利地段主要在礦區(qū)南部（高重力Mr17、20 異常--低磁--高極化E3 異常--低阻）異常組合區(qū)。②尋找脈狀礦有利地段為礦區(qū)東北（高重力Mr14 異常--低磁--高極化E1 異常--低阻）異常組合區(qū)。

結(jié)合本次物探異常的分析認(rèn)為引起物探異常的因素有很多，異常不一定是礦致異常，工作中一定要結(jié)合地質(zhì)特征合理分析物探異常，確定礦致異常范圍，減少不必要工程浪費(fèi)。