劉 超,郭學輝,張今立
(1.長春黃金研究院有限公司; 2.華北地質勘查局五一四地質大隊; 3.吉林省核工業地質局)
隨著地質找礦工作程度不斷加深,地表容易被發現的找礦線索和礦化信息已經越來越少,尋找地下不易被發現的隱伏礦體已經是目前地質找礦工作的主流方向[1-2]。磁法測量是礦產預測中的重要方法之一,在推斷隱伏地質構造方面具有較好的效果[3-4]。高精度磁法測量可以根據不同巖石的磁性特征圈定異常體,了解磁性體的構造形態、規模、空間分布規律等,從而間接指導找礦[5]。
西北岔區位于夾皮溝金礦區南部,筆者通過在該區開展1 ∶1萬高精度磁法測量,根據成礦地質背景,結合巖石磁性特征,對西北岔區磁異常特征及解譯斷裂進行了分析,以期為進一步找礦提供技術支撐。
研究區大地構造位置位于華北板塊北緣東段,西伯利亞板塊東部吉黑地塊南側的夾皮溝—大石砬子構造帶內。夾皮溝—大石砬子構造帶呈北西西向展布,控制了區域內金礦床(點)的分布。該構造帶長達 45 km,寬1~3 km,屬于濱太平洋成礦帶的重要金礦集中區之一[6]。
區域內地層不發育,大面積地層被花崗巖覆蓋,出露地層主要為太古宇龍崗群四道砬子組、楊家店組,夾皮溝群老牛溝組、三道溝組,古生界泥盆系、二疊系,中生界下侏羅系、第三系和第四系等。區域內巖漿活動頻繁,自元古代至新生代均有活動,巖漿巖分布廣泛。巖脈產狀大多與礦體產狀一致,為共生和伴生關系[7]。巖漿演化與區域構造作用密切相關,同時也與成礦作用密不可分。區域內斷裂極為發育,走向主要為北東向及北西向。其中,北東向斷裂主要為輝發河斷裂(見圖1);北西向斷裂自北向南主要為近平行分布的富爾河斷裂、金銀別斷裂、夾皮溝斷裂、會全棧斷裂、王家店斷裂,該組斷裂是輝發河斷裂的次級斷裂,亦是夾皮溝金礦區的主要控礦構造[8-9]。
研究區出露地層為太古宇龍崗群四道砬子組,巖性為斜長角閃巖、二長片麻巖、角閃斜長片麻巖及花崗質片麻巖。巖漿巖主要為黑云母花崗巖、正長花崗巖、正長斑巖、閃長巖、閃長玢巖和輝綠巖。構造主要有北西向構造及北東向構造。
本次巖石磁性測定采用KT-6磁化率儀完成,測定巖石標本數量192塊,質檢樣品21塊,質檢率10.9 %。磁化率質檢誤差4.2 %、剩余磁化強度質檢誤差17.1 %。對測定結果統計了極大值、極小值、平均值、幾何平均值、中值5個參數,結果見表1、表2。

表1 磁化率測定結果

表2 剩余磁化強度測定結果
由表1、表2可知:正長花崗巖和石英脈具有弱磁性;花崗片麻巖、石英正長斑巖、斜長角閃片麻巖、斜長角閃巖和二長花崗巖具有較強磁性。
研究區東部發育斜長角閃巖,西部發育黑云斜長片麻巖,其外圍發育混合花崗巖。根據西北岔區高精度磁法測量磁異常化極等值線圖(見圖2)和磁異常平剖圖(見圖3),磁異常可劃分為2類:第一類是較大范圍波動分布的負磁異常;第二類是疊加于負磁場之上呈團塊狀展布的正磁異常,總體走向北西。

圖2 西北岔區高精度磁法測量磁異常化極等值線圖

圖3 西北岔區高精度磁法測量磁異常平剖圖
負磁異常為波動的負磁場,磁異常值為-300~-50 nT,在研究區分布范圍較大,受北東向F6斷裂控制,該斷裂東部以負磁異常為主,其上疊加零星分布的弱正磁異常,而斷裂西部則表現為正負磁異常伴生。推斷大范圍負磁異常由斜長角閃巖引起,局部弱正磁異常由酸性侵入巖脈引起。
正磁異常分布于研究區中部和西部,疊加于較平穩的負磁異常之上。正磁異常總體走向北西,磁異常值為50~900 nT,異常分布及形態受北東向和北西向斷裂控制。推斷規模較大的正磁異常由不同期次巖漿侵入引起,形成的侵入巖巖性為二長花崗巖。
根據高精度磁法測量成果,研究區共圈出磁異常4處,磁異常編號分別為C-8、C-9、C-10、C-11。
C-8磁異常位于研究區中部,呈近橢圓狀,襯托于負磁異常中,處于北西向F11斷裂和北東向F7斷裂交會處,磁異常極大值1 200 nT,向上延拓200 m后該磁異常消失,推斷為中—基性侵入巖引起。
C-9磁異常位于研究區中南部,呈近橢圓狀,襯托于負磁異常中,呈北東向展布,夾持于F11斷裂和 F7斷裂之間,主要由2個正磁異常組成,其磁異常極大值分別為635 nT、754 nT,向上延拓200 m后該磁異常消失,推斷為中—酸性侵入巖引起。
C-10磁異常位于研究區西南端,走向北西,磁異常值-409~568 nT,具有一定梯度變化特征,向上延拓200 m后該磁異常消失,推斷為中—酸性侵入巖引起。
C-11磁異常位于研究區中部,呈近橢圓狀分布,襯托于負磁異常中,處于F7斷裂與F12斷裂交會處,磁異常極大值321 nT,向上延拓200 m后該磁異常消失,推斷為中—酸性侵入巖引起。
斷裂是金成礦重要的控礦構造,既為含金熱液的運移提供通道,又為金沉淀提供容礦空間[10]。根據研究區磁異常分布特征,推斷出8條斷裂,編號分別為F6、F7、F8、F9、F10、F11、F12、F13,具體特征見表3。北東向、北西向斷裂相互交錯構成研究區基本構造格架,也反映出構造的復雜性。其中,F9斷裂與C-10磁異常套合較好,具有良好的成礦條件,可作為找礦遠景區。

表3 磁異常解譯斷裂特征
斷裂是金成礦重要的控礦構造,夾皮溝金礦區已發現礦體多數產于斷裂中,但其內斷裂多為隱伏斷裂,而高精度磁法測量可以圈定隱伏斷裂。西北岔區隱伏斷裂發育,沿斷裂有規模不等、形態各異的磁異常分布,沿斷裂和磁異常梯度是尋找礦(化)體的主要方向,本次圈定的磁異常與解譯斷裂套合較好,可為進一步找礦提供依據。