楊 博,封 偉
(中陜核工業集團地質調查院有限公司,陜西 西安 710200)
研究區位于大興安嶺北段,大興安嶺山脈主峰從調查區東部北北東向縱貫全區。區內礦產調查研究工作程度相對較低,因此大功率激電等物探方法對于區內的礦產預測來說是非常必要的。
調查區位于華北板塊中部華北地塊(鄂爾多斯坳陷),在長期的地質構造演化過程中經歷了不同機制、不同期次的構造作用,形成了復雜的地質構造條件。依據區內的沉積建造、巖漿巖、變質巖、構造等多方面的特征,將區內劃分為兩個二級構造單元:吉蘭泰-巴彥浩特盆地、賀蘭山沖褶帶。
調查區出露的地層由老至新為侏羅系中統塔木蘭溝組(J2tm),侏羅系上統滿克頭鄂博組(J3mk)、瑪尼吐組(J3mn),白音高老組(J3b),白堊系下統瑪尼圖組(K1m),第四系全系統河漫灘沉積物(Qhvf)、坡積物(Qhtf)、沖洪積物(Qhpal)。調查區出露主要為巖漿巖,有多個古火山機構分布,有多種侵入巖體分布。調查區構造比較復雜,主體構造線呈NE東向,其次為NW向。構造以斷裂為主。
通過對工區多個巖(礦)石標本的電物性測定、統計整理,基本上反映了本測區主要巖(礦)石的電物性特征,巖(礦)石標本電性參數統計結果具體見表1。

表1 主要巖(礦)石電物性參數統計表
由表1可以看出,評價區電阻率由高到低依次為輝石斜長巖、玄武安山巖、斜長花崗斑巖、輝長蘇長巖,其中輝石斜長巖最高為7149Ω·m,斜長花崗斑巖電阻率相對較低,平均約1000Ω·m,輝長蘇長巖因其中含較多的礦物顆粒,電阻率最低,平均476Ω·m。極化率最高的為輝長蘇長巖,一般在7.8%~17.6%,均值為10.4%。其次為輝石斜長巖和玄武安山巖,平均值約5%~6%,極化率最低的為花崗斑巖,一般在0.7%~5.4%,平均2.8%。由此可見,區內的灰綠色閃長巖具有低電阻率、高極化率的特征,而大理巖的電阻率較高、極化特性較弱。
由圖1來看,以視極化率10%為界限圈定出D3-1號異常,該異常位于圖幅的西北角,形態近似成梯形,長300m~100m,寬200m~100m,西邊和北邊長,東邊和南邊短,面積約0.05km2,異常向西和向北未封閉。該異常在整個區域內視極化率最高,最高點視極化率為17.46%。對比圖2,該區視電阻率小于1000Ω·m,最小值為244Ω·m。對比磁測資料,該異常ΔT大于4000nT,D3-1為典型的高磁高極化率低電阻率異常。結合地質資料,異常區出露巖性為輝長蘇長巖,異常區符合巖漿巖型鐵、銅、鎳等礦床的物探異常特征,表明該區具有形成釩鈦磁鐵礦和銅、鎳硫化物礦的遠景。

圖1 3區視極化率等值線圖

圖2 3區視電阻率等值線圖
根據成礦規律研究,巖漿巖型鐵、銅、鎳等礦床的物探異常特征主要表現為高磁性,△T大于3000nT;低電阻率,范圍為200Ω·m~2000Ω·m,一般小于1000Ω·m;高極化率特征,極化率范圍約為6%~14%。地質上位于古銅輝石斜長巖和輝長蘇長巖內。該區磁異常、極化率、電阻率異常三者套合較好,表現為良好的同源性,依據以上地質和物探規律在圖3~圖6中用紅線圈定出尋找鈦鐵多金屬礦的有利地區,形態上該有利區南北長1.7km,東西寬1.0km,面積約1.2km2。該有利區東部緊接的是高阻的巖性體,南部有北東向的斷裂隔斷,向西有一定延伸,因此推測該區為有利的尋找巖漿巖型鈦鐵多金屬礦地段。

圖3 地形地質圖

圖4 高精度磁測等值線圖

圖5 視電阻率等值線圖

圖6 視極化率等值線圖
通過在大興安嶺地區進行大功率激電測量,對區內激電測量數據進行處理,圈定出激電異常,利用不同巖性的電物性差異,并結合區內地質特征,尋找到巖漿巖型鈦鐵多金屬礦的有利地段。