綜合物探方法在某礦區(qū)礦產(chǎn)勘查中的應用

趙林林

（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地球物理探礦隊，新疆烏魯木齊 830011）

1 地質(zhì)概況

區(qū)域上地層位于阿巴宮巖體與中泥盆統(tǒng)阿勒泰組地層接觸帶南側(cè)，賦礦巖石為蝕變大理巖，圍巖為灰白色大理巖，弱硅化、弱褐鐵礦化，黃褐色的氧化鋅礦石（紅鋅礦化）為地表的找礦標志。出露地層主要為阿勒泰組第一段（D2a1），主要巖性以角閃片巖、云母片巖、角閃巖為主，淺粒巖次之。

喀拉塔區(qū)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，北東部為阿巴宮斷裂，南西部為阿巴宮斷裂南側(cè)斷裂。中西段，為阿勒泰組與泥盆紀花崗巖的分界；東段，為康布鐵堡組上下亞組的分界。阿巴宮斷裂南側(cè)斷裂與阿巴宮斷裂大致平行產(chǎn)出，橫貫申請區(qū)，主要是阿爾泰組上下亞組的分界線，斷裂南西側(cè)為中泥盆統(tǒng)阿勒泰組上亞組，北東為阿勒泰組下亞組。喀拉塔區(qū)巖漿巖十分發(fā)育，北東部為泥盆世中粒黑云母二長花崗巖，大面積出露，侵入到阿勒泰組地層中，使得阿勒泰組地層多呈殘塊狀；南西部為石炭世二長花崗巖、二疊世二長花崗巖，呈帶狀展布。喀拉塔區(qū)以區(qū)域變質(zhì)作用為主，接觸變質(zhì)作用、交代變質(zhì)作用和動力變質(zhì)作用次之，所形成的變質(zhì)巖石種類較多，主要有變砂巖、片巖、大理巖、矽卡巖等。

2 地球物理特征

（1）極化率特征：鉛鋅礦石的極化率均值最大，達到38.38%，磁鐵礦石、磁鐵礦角閃巖次之，這三種標本的極化率遠遠大于其他巖性標本，其中磁鐵礦石均值為35%左右，磁鐵礦角閃巖均值為18%左右。鉛鋅礦圍巖也含有個別極化率較高巖體。而不含礦巖體、地層，其極化率呈低極化或弱極化，均值為1%左右。

（2）電阻率特征：磁鐵礦石電阻率均值為18Ω.m，鉛鋅礦石電阻率均值為28Ω.m，磁鐵礦角閃巖電阻率均值為30Ω.m。斜長片麻巖、斜長角閃片巖、磁鐵礦斜長角閃巖、大理巖這幾類巖石電阻率在500Ω.m 以下，非含礦巖石電阻率平均值都在600Ω.m 以上，電阻率值相對較高。含礦巖性與其他巖性之間電阻率相差較大，顯示出良好的電性差異。

（3）密度特征：磁鐵礦角閃巖密度最大，平均3.87 g/cm3，磁鐵礦石、鉛鋅礦石密度次之，平均都在3.7 g/cm3左右，磁鐵礦斜長角閃巖密度平均值也達到3.31 g/cm3。黑云母斜長片麻巖、變粒巖、花崗片麻巖、黑云母二長花崗巖、淺粒巖、偉晶巖、二長花崗巖、斜長變粒巖、石英脈等非礦地層、巖體密度較低，平均2.6 g/cm3左右。含礦標本與非含礦標本之間一般有比較明顯的密度差，在礦體上能引起明顯的重力異常。

（4）磁性參數(shù)特征：磁鐵礦磁性最強，磁化率為665.09×10-64πSI，磁鐵礦角閃巖與磁鐵礦斜長角閃巖磁化率平均值在350×10-64πSI 左右，鉛鋅礦磁化率平均值也到達213.42×10-64πSI。磁鐵礦角閃巖、磁鐵礦石、鉛鋅礦的磁性很大，磁化率平均值都在300×10-64πSI 以上，剩余磁化強度達10000×10-3A/m以上，磁鐵礦斜長角閃巖的剩磁也達到4100×10-3A/m 以上。鉛鋅礦圍巖、輝長巖、斜長變粒巖、黑云母斜長角閃巖有個別巖石的磁化率在10×10-64πSI 以上，其它巖石標本磁化率和剩磁都較小，均為弱磁或無磁性，磁鐵礦石與其他巖石呈現(xiàn)出明顯的磁性差異。

3 綜合物探工作部署

通過1:5 萬高精度重力測量，基本查明區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造特征，侵入巖體的分布規(guī)律和空間分布特征。依據(jù)重力異常及化探異常特征優(yōu)選構(gòu)造部位有利、成礦條件優(yōu)越的區(qū)帶。結(jié)合1:20 萬重力特征及地質(zhì)特征，喀拉塔處于重力高值區(qū)，航磁異常處于-200nT左右平穩(wěn)的負磁異常場中，喀拉塔區(qū)具有找礦前景。首先開展1:2.5 萬激電中梯測量，圈定硫化物富集地段，控制喀拉塔區(qū)7 平方千米可能成礦范圍，劃定異常區(qū)（圖1）。在圈定的異常范圍處，布設1:1 萬重、磁、電綜合物探剖面查證異常區(qū)可靠性。1:1 萬激電剖面所使用參數(shù)與1:2.5 萬同一參數(shù)，聯(lián)合剖面采用同點位、同點距。喀拉塔區(qū)共布設6 條剖面，共計6千米控制測區(qū)異常帶。

圖1 喀拉塔區(qū)地、物剖析圖

圖2 喀拉塔區(qū)1:1萬重磁電平面剖面圖

4 異常推斷解釋

測區(qū)視極化率整體上變化比較大，視電阻率值大部分均顯示為高阻；極化率以分布廣泛的大于5%的高背景、電阻率以大于3000Ω·m 的高背景為主要特征。如圖1所示。但是異常分帶明顯，視極化率及視電阻率異常均呈北西-南東向展布的條帶狀異常，異常較為連續(xù)，有南北兩個異常帶。視極化率異常值絕大部分在3%～5%之間；視電阻率值大部分在1200Ω·m～4500Ω·m 之間。因此，可以認為整個工作區(qū)屬高極化率、中高電阻率場區(qū)，高極化-高阻主要位于區(qū)內(nèi)南、北部酸性巖體及鐵錳質(zhì)大理巖帶（圖2）。

通過1:1 萬重、磁、電剖面布設查證Ⅰ、Ⅱ號礦化帶物探異常特征，主要體現(xiàn)為低阻-高極化異常、布格重力異常由西南向北東布格重力值逐漸減小的特征、磁異常在300nT左右的正磁場中。Ⅰ號金銀礦化帶極化率為5%左右，電阻率為2000Ω?m 左右，屬于高極化低電阻特征，推斷激電異常特征由賦礦層石英脈韌性剪切蝕變帶上，大理巖蝕變，層內(nèi)硅化、綠簾石化、褐鐵礦化引起的，結(jié)合地質(zhì)初步判斷成礦類型為巖漿后期熱液充填交代+區(qū)域變質(zhì)改造+后期構(gòu)造熱液疊加的蝕變巖型金銀礦。Ⅱ號鉛鋅多金屬礦化帶極化率為3%左右，電阻率為5000Ω?m，屬于中高極化率高電阻特征，推斷引起激電異常特征由石英大理巖經(jīng)過熱液交代作用形成蝕變大理巖，大理巖礦物成分為石英-硫化物晚期硫化物階段的產(chǎn)物。結(jié)合地質(zhì)初步判斷成礦類型為噴流-沉積成因-碳酸鹽交代與充填型鉛鋅多金屬礦。

5 結(jié)論

通過綜合物探工作成果，我們查明了喀拉塔區(qū)地質(zhì)體的地球物理特征，圈定了下一步工作的重點靶區(qū)。從南向北礦化帶處重力值明顯減弱，全區(qū)激電異常高極化率、中高電阻率特征，正磁異常的物理特征，為喀拉塔鉛鋅鎢多金屬礦點圍繞這一特征去尋找蝕變巖型金銀礦與硫化物鉛鋅多金屬礦提出重要依據(jù)。