激電測量在藏東類烏齊縣衣珠興拉礦產勘查中的應用

李令斌，儲照波，王昌偉，高志永，朱隨洲

(山東正元地質資源勘查有限責任公司，山東 濟南 250000)

衣珠興拉鎳礦位于班公湖—怒江結合帶之東段，屬于丁青—卡瑪多鉻鐵礦成礦帶的重要組成部分，是尋找鉻鐵礦、鎳礦、鉛鋅礦多金屬礦的有利部位[1-2]。班公湖—怒江結合帶中分布有較多的碳酸巖[3-6]，與超基性巖密切共生，且普遍具有鎳礦化現象，是尋找硫化鎳的良好目標地質體[7-8]。自班公湖—怒江結合帶西段鎳礦找礦突破以來[9]，在班公湖—怒江結合帶東段尋找鎳礦備受地質學者們的關注，也是研究西段超基性與東段超基性巖演化過程的重要間接證據[10]。鑒于此，以位于班公湖—怒江結合帶東段的衣珠興拉鎳礦為研究對象，通過激電測量研究其深部找礦潛力，為進一步開展深部找礦勘查驗證提供直接依據。

1 礦區地質特征

1.1 地層

礦區出露地層較單一，主要為侏羅系羅東群第一巖組(Jld1)和第四巖組(Jld4)(圖1)[5]。

圖1 衣珠興拉鎳礦地質簡圖Fig.1 Geological diagram of Yizhuxingla nickel deposit

(1)侏羅系羅東群第一巖組(Jld1)。主要分布在礦區北東部，呈北西—南東向展布巖性主要為灰黑色板巖、細粒長石石英砂巖夾硅質巖，下部見少量泥晶灰巖，堆積厚度較大，處于板邊帶上，與上覆侏羅系羅東群第四巖組(Jld4)呈斷層接觸。

(2)侏羅系羅東群第四巖組(Jld4)。礦區分布范圍較大，呈近東西向展布，出露面積較大，下部灰色微薄層灰巖、微薄層千枚巖、層厚多為幾毫米；中部灰色、少量紫紅色砂屑灰巖，呈中—厚層狀；上部黑色板巖夾放射蟲硅質巖、灰巖。該組是處于由深逐漸變淺的環境下的沉積，中部砂屑灰巖的沉積環境就已經較淺。可進一步劃分為變質砂巖+板巖段(Jld4-mss)和灰巖段(Jld4-ls)。

1.2 構造

礦區發育4條斷層(圖1)，呈北西—南東向展布，為岡—念板片與唐古拉板片的分界斷裂形成的次一級構造，其特征如下。

(1)F1斷層。展布于礦區中部，呈北西—南東向展布，分布于衣珠興拉超基性巖體南部邊緣和侏羅系羅東群第四巖組(Jld4-mss)接觸帶間，寬5～20 m，局部呈扭曲狀分布。破碎帶可見斷層摩擦鏡面(轉石)、硅化、碳酸巖化及巖石較破碎，斷層性質不明。

(2)F2斷層。位于礦區中部，呈北西—南東向展布，分布于衣珠興拉超基性巖體北部邊緣和侏羅系羅東群第四巖組(Jld4-mss)之間，寬10～30 m，長約4.14 km，局部呈扭曲狀分布，在北西部于F1斷層相交，北東部與F3斷層相交，斷層性質不明；F1、F2為巖體的冷侵位提供了有利條件。此外，F2斷層為礦體的形成提供了導礦通道。

(3)F3斷層。位于礦區南側，呈近東西向展布向，為一分布在侏羅系羅東群第四巖組(Jld4)的變質砂巖、板巖(Jld4-mss)與灰巖(Jld4-ls)之間的層內斷層；斷層較平滑，寬10～20 m，接觸帶部位充填斷層泥、構造角礫、巖石碎屑等，性質不清。

(4)F4斷層。分布在礦區北東側，呈北西—南東向展布，寬5～20 m，長約1.48 km，于F1、F2相交，寬10～30 m，傾向北東，傾角60°～75°，斷層性質為逆斷層，上盤為侏羅系羅東群第一組(Jld1)，下盤為衣珠興拉超基性巖體，在巖體和羅東群第一組(Jld1)邊部發育硅化、碳酸巖化、鎳礦化。此外，F4斷層為礦體的形成提供了導礦通道。

1.3 巖漿巖

礦區巖漿巖極為發育，以超基性巖為主，區域上屬于丁青—卡瑪多超基性巖帶部分的重要組成部分，普遍伴隨著Ni、Co、Fe等元素高強度的區域化探異常，對于Ni等多金屬成礦十分有利。超基性巖體(衣珠興拉巖體)呈凸透鏡狀產出，冷侵位于侏羅系羅東群第四巖組(Jld4)中(圖1)，巖性主要為蛇紋巖化輝橄巖和碳酸巖(鎳礦(化)體)。

衣珠興拉巖體成分較單一，以輝橄巖和碳酸巖為主，前者普遍發育蛇紋石化，故可進一步分為弱蛇紋石化輝橄巖和強蛇紋石化輝橄巖；后者主要為賦礦巖石，普遍發育鎳礦化(圖2)。其中，弱蛇紋石化主要分布在巖體中部，呈墨綠色—灰黑色，殘余細中粒結構，塊狀構造；礦物主要為(80%)、斜方輝石(12%～15%)、金屬礦物(3%～5%)，蛇紋石化普遍發育。強蛇紋石化主要分布在巖體邊部，橄欖石、斜方輝石被蛇紋石網狀或被完全交代，蛇紋石含量可達85%～88%。碳酸巖是礦區的主要含礦巖性，普遍發育鎳礦化(圖1中為Ni-1和Ni-2)。碳酸巖分布在礦區北東側及北側，均位于超基性巖體邊部，條帶狀產出，出露面積較小。碳酸巖呈黃灰色，細粒結構，塊狀構造，巖石中硅化強烈，鎳礦化現象普遍存在，與超基性巖巖相比，明顯富MgO及CO2，貧SiO2及Al2O3；該碳酸巖與班公湖—怒江中段出現的碳酸巖相似，其成因可能為堿超基性巖漿分離出的富CO2熱液交代堿性巖或超基性巖生成[9]。衣珠興拉含鎳碳酸巖顯微照片如圖2所示。

圖2 衣珠興拉含鎳碳酸巖顯微照片Fig.2 Micrograph of nickel-bearing carbonates in Yizhuxingla

2 礦(化)體特征

衣珠興拉鎳礦主要賦存在碳酸巖中，初步圈定鎳礦(化)體2條(Ni-1和Ni-2)。Ni-1礦體位于礦區北東側，含礦巖石位于強蛇紋石化輝橄巖與侏羅系羅東群第四巖組(Jld4)之間的破碎帶中，地表控制礦體長約800 m，礦體寬較均勻，約20 m，呈北西—南西向帶狀展布，Ni品位一般為0.2%～1.2%，平均品位0.51%，以浸染狀礦石為主(圖3)；Ni-2礦(化)體位于礦區北部，含礦巖石位于強蛇紋石化輝橄巖與侏羅系羅東群第四巖組變質砂巖+板巖段(Jld4-mss)之間，靠近強蛇紋石化輝橄巖一側，地表控制礦體長約350 m，礦體呈囊狀產出，Ni品位0.10%～0.52%，平均品位0.32%。衣珠興拉鎳礦終的鎳元素以硫化鎳形態賦存，含礦圍巖未接觸變質現象，但發育后期熱液蝕變現象，如普遍發育強烈的硅化、碳酸鹽化等蝕變。衣珠興拉鎳礦床礦石標本如圖3所示。

圖3 衣珠興拉鎳礦床礦石標本Fig.3 Ore specimens of Yizhuxingla nickel deposit

3 地球物理特征

為了分析衣珠興拉鎳礦深部找礦潛力，在2處礦(化)體內開展了1/10 000激電中梯剖面測量工作，為進一步深部找礦驗證提供基礎依據。本次物探測量工作針對Ni-1礦體和Ni-2礦化體展開，前者的測量范圍為A區，后者為B區。

3.1 A區(東接觸帶)激電異常特征

通過時間域激發極化法中間梯度測量，共圈定局部激電異常2處，編號為JD4和JD5，均屬較好的局部激電異常。

(1)JD4局部激電異常特征。JD4異常呈條帶狀形態呈南東、北西向展布，異常主體位于高低阻結合部，即超基性巖體的邊部，屬成礦有利部位。以ηs(視極化率)=8%為界圈定的異常區，異常呈狹長的條帶狀，強度及規模向異常內部均逐漸增大，異常總體特征符合超鐵鎂巖體分段集中成礦的特點，同時，推測金屬礦物聚集區展布形態與地表鎳礦體展布形態一致，說明深部找礦潛力巨大。因此，推測JD4異常為較好的找礦異常區域(圖4)。

圖4 衣珠興拉A區局部激電異常范圍分布Fig.4 Distribution diagram of local anomaly in A area of Yizhuxingla

(2)JD5局部激電異常特征。以ηs=8%為界圈定的異常區(JD5異常)，JD5異常總體呈不規則形態產出，分布范圍較大，推測為超基性巖體含有一定的金屬礦物質所引起的激電反應，而異常濃度中心形成的自行封閉的橢圓形異常區域推測為由蝕變強烈所引起金屬硫化物聚集區。

(3)激電中梯異常解譯。根據A區視極化率、視電阻率綜合異常分布規律可知，視電阻率異常等值線總體走向與視極化率走向基本一致，且高低阻分界明顯，低阻區和高極化區套合較好，初步分析認為，低阻高極化異常帶所處的部位發生了較強的硅化，蛇紋石化等蝕變及構造運動，以致有部分金屬礦物運移并富集于帶內。而位于北側的不規則視極化率異常與之對應的卻是相對的高阻異常區，認為這應是超基性巖體富含金屬礦物所引起，但其高視極化異常中心部分靠近高低阻結合部，表明異常的出現還是由巖體發生強殘蝕變，有部分金屬礦物析出并沉淀富集所致。

3.2 B區(北接觸帶)激電異常特征

通過時間域激發極化法中間梯度測量，共圈定局部激電異常1處，編號為JD6。由圖5可知，視極化率異常分區明顯，南側為低值異常區，等值線較為稀疏，而北側異常值普遍偏高，并形成了多個形態不一的局部異常，表明引起高值異常的原因與巖體發生了強烈蝕變，導致了金屬礦物充填于巖體內近東西向的小裂隙并在多個部位局部富集，才引起了視極化率在這一區域形成了多個子異常這一特定的激電反應特征。此外，視電阻率異常均表現的較為平穩，等值線較為稀疏，低阻特征明顯，引起這一異常反應特征的原因同樣與巖體發生強烈蝕變，并普遍含有一定金屬硫化物有關，從而造成了視電阻率普遍偏低。JD6異常(以ηs=8%為界圈定)位于測區北西拐角處，視極化率異常中心高達12%以上，異常雖封閉性較差，但其延伸趨勢較好，自行封閉后形態也會較好，且從所處部位來看，應屬成礦有利部位。此外。從視極化率分布特征(圖5)可知，異常范圍深部逐漸向北西方向延展，這與斷裂破碎帶的空間展布一致，間接說明深部找礦潛力較大。

圖5 衣珠興拉B區視極化率、視電阻率綜合異常Fig.5 Comprehensive anomaly diagram of apparent polarizability and apparent resistivity in B area of Yizhuxingla

4 結論

(1)衣珠興拉鎳礦的含礦巖石主要為碳酸巖，均分布在超基性巖邊部，呈帶狀、囊狀產出，普遍發育硅化和碳酸鹽化等后期熱液蝕變現象，找礦潛力巨大。

(2)根據A區和B區激電中梯測量成果，初步圈定局部激電異常3處，均屬于礦致異常，且硫化物富集區形態與地表礦(化)體形態一致，暗示出深部良好的找礦潛力，其異常認識對進一步布設深部驗證鉆孔工程提供了直接的依據。

(3)初步圈定出鎳礦(化)體2條，彌補了班公湖—怒江結合帶東側超基性巖未見鎳礦的空白，對研究區域成礦規律和重新認識藏東丁青超基性巖意義重大。