皮強林,鄧子清,郭剛強
(四川省核工業地質局二八二大隊,四川 德陽 618000)
黨壩礦區位于四川省阿壩州馬爾康縣與金川縣接壤地帶,可爾因巖體外圍,出露印支期—燕山期中酸性巖體面積達200km2,其周邊派生出的花崗偉晶巖脈多達1000余條,分布于巖體周圍450km2范圍內,這些偉晶巖脈中有10%左右為工業鋰輝石礦體[1]。在其外圍先后發現了馬爾康縣集沐鋰輝石礦床(中型)、金川縣觀音橋鋰輝石礦床(中型)、馬爾康縣黨壩鋰輝石礦床(大型)等多個中大型鋰輝石礦床,是川西地區重要的鋰礦找礦靶區[1]。
黨壩礦區及其周邊大地構造位置位于巴顏喀拉—甘孜褶皺系松潘褶皺帶,西秦嶺褶皺系南褶皺帶與楊子準地臺北西緣的摩天嶺褶皺帶多種不同構造單元的復核部位[2]。
出露地層:①三疊系中統雜谷腦組(T2z),巖性為灰—深灰色條帶狀變質長石石英細砂巖、鈣質含巖屑長石石英砂巖,與灰黑—深灰色鈣質粉砂質絹云板巖、粉砂巖互層;②三疊系上統侏倭組(T3zh),巖性以變質砂巖、板巖為主;③三疊系上統新都橋組(T3x),巖性為深灰—黑灰色絹云板巖、粉砂質炭質鈣質含鐵白云石絹云板巖[3]。
鋰輝石礦脈主要為偉晶巖脈,賦存于中三疊統雜谷腦組上段(T2Z2)和上三疊統侏倭組(T3Zh)變質碎屑巖層內,呈北西—南東向沿層間破碎帶和縱張斷裂破碎帶脈狀產出。沿層間破碎帶侵入的含礦偉晶巖脈,傾角較緩,大體與地層產狀一致,厚度基本穩定;沿縱張斷裂破碎帶侵入的含礦偉晶巖脈,產狀較陡,上寬下窄,延伸較大[3]。
根據黨壩礦區電性標本電性參數統計結果[4](見表一),鋰輝石礦脈(偉晶巖)平均電阻率為4924.89Ω·m,變質砂巖(T2Z2)平均電阻率為768.45Ω·m,變質碎屑巖(T3Zh)為1504.90Ω·m,鋰輝石礦脈(偉晶巖)平均電阻率是周圍圍巖的3-7倍,存在著明顯的電阻率差異。
極化率方面,鋰輝石礦脈(偉晶巖)變化范圍較(3.42%~0.98%),但其平均值略高于圍巖,但差別不明顯。綜合礦石成分分析結果,鋰輝石礦脈與圍巖接觸面局部含有少量金屬硫化物,但分布不連續,表現為含鋰輝石礦脈與圍巖接觸帶局部極化率偏高。
標本測試的結果顯示,在本礦區內鋰輝石礦脈(偉晶巖脈)表現為高阻異常,局部有高極化異常反映,野外實測高密度電法剖面反演結果也能反映此規律。以GJ3和GJ5剖面為例。

表1 黨壩礦區巖(礦)石電性參數統計表

圖1 黨壩礦區GJ3剖面電阻率反演結果斷面圖

圖2 黨壩礦區GJ5剖面極化率(上)、電阻率(下)反演結果斷面圖
此剖面電極距為8m,剖面總長480m。如圖1所示在剖面的220m~360m處,存在著高阻異常,此異常頂部埋深25m左右,上窄下寬,寬度由上部的30m逐漸變寬到下部的140m,下延深度大于125m(未見底),兩側電阻率梯度變化明顯,有明顯異常中心,其異常峰值為兩側圍巖3~5倍。經鉆孔驗證此異常與鋰輝石礦脈(偉晶巖)位置對應關系較好。
此剖面電極距為8m,剖面總長720m。如圖2所示(上為極化率,下為電阻率),在540m~670m處存在著高阻異常,此異常寬130m,頂部埋深20m左右,下延深度大于130m(未見底),異常兩邊電阻率梯度變化明顯,有明顯異常中心,異常峰值為周圍圍巖3~5倍。
在剖面的480m~580m處存在著高極化異常,此異常形態和埋深情況與本剖面所發現的高阻異常相似。對比來看,高極化異常出現在高阻異常梯度帶上。經鉆孔驗證高阻異常對應著鋰輝石礦脈(偉晶巖),高極化異常位于鋰輝石礦脈與圍巖接觸帶上,并含有少量金屬硫化物。
此外在本礦區的GJ6、GJ7、GJ15、GJ16等高密度電法剖面也出現有高極化異常位于高阻異常梯度帶的異常特征,但高極化異常間歇出現不連續。
標本測試結果和野外實測剖面反演結果都表明,鋰輝石礦脈(偉晶巖)相對其圍巖表現出明顯的高電阻率特征。由于礦脈與圍巖接觸帶的局部存在少量金屬硫化物,在這些局部表現為高極化異常。即:本礦區內鋰輝石礦脈(偉晶巖)表現為高阻異常,在局部高阻梯度帶上會有高極化異常,但高極化是間歇出現,不連續。