拉陵灶火中游地区激发极化法的找矿效果和综合找矿模式

时间:2022-10-30 01:16:19

拉陵灶火中游地区激发极化法的找矿效果和综合找矿模式

[摘要]频繁的构造和岩浆活动造成矿区内碎屑沉积岩内外接触带围岩的矽卡岩化、角岩化矿化利于多金属矿的形成,因地表第四系覆盖较厚,提高了地质方法找矿的难度。针对1∶1万高磁异常和1:5万水系沉积物异常对成矿地质条件有利地段进行激发极化法测量,以拉陵灶火中游地区的成功勘探实例,说明激发极化法在山地找钼多金属矿方面的应用效果和综合找矿模式。

[关键词]钼多金属矿 激发极化法 异常推断 钻孔验证 综合找矿模式

[中图分类号] P612 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-7-20-3

1工区地质背景

总体上看,测区位于东昆仑西段北坡,柴达木盆地南缘,大地构造单元属于秦祁昆造山系的东昆仑弧盆系(据潘桂棠等《青藏高原及邻区大地构造划分》2007)之北祁漫塔格岩浆弧带和北昆仑复合岩浆带的结合部位――祁漫塔格蛇绿混杂岩带(肯德可克陆缘裂谷带)。

激电面积工区位于拉陵灶火中游地区正开采铁矿点北侧,区内出露古元古代白沙河岩组片麻岩段(局部夹大理岩)等被斑状二长花岗岩侵入,围岩以矽卡岩化为主,角岩化次之。北西向脆性断裂构造发育。

2工区地球化学、地球物理特征

2.1水系异常特征

工区位于1:5万水系沉积物HS19乙1Mo(Bi、Zn、W、Sn)异常,该异常以Mo元素异常为主,异常组合元素为Bi、Zn、W、Sn等。异常近椭圆状展布,元素相互套合较好,浓集中心明显,Mo、Bi、Zn、W、等元素具三级浓度分带,异常规模较大,强度较高,除Bi、Zn、W、Sn等外,还伴有As、Co、Cu、Pb等弱异常。其中Mo元素峰值31×10-6,均值9.7×10-6,Bi峰值30×10-6,均值7.7×10-6,Zn峰值832×10-6,均值471×10-6,W峰值88×10-6,均值17.8×10-6。异常特征值见表1。

异常区出露地层为白沙河岩组,南侧为晚更新世冰碛物堆积,西侧岩体出露为白垩纪花岗斑岩出露,东侧有晚三叠世钾长花岗岩出露,分别与白沙河岩组上段呈侵入接触。异常具有规模大,浓度高,元素多,套合好等特点,从异常组合分析有可能扩大远景或发现新矿种,具有进一步工作意义。

2.2磁场特征

工区位于1:1万高精度磁测C5异常区,该异常有C5-1、C5-2、C5-3、C5-4、C5-5子异常组成,异常中心位置为:Y=16523899、X=4043597。呈北东向串珠状展布,面积约1km2。平面等值线图上,各异常形态相似,均呈北西向展布,异常南侧为正异常,北侧为负异常,均表现为峰值高,梯度变化大,异常值介于-2483-6182nT之间,平面剖面图上呈锯齿跳跃状。岩性为深灰绿色斜长角闪片岩、深灰色黑云斜长片麻岩,平均磁化率为751×10-6×4π・SI之间,剩余磁化强度为170×10-3A/m。

总体上看,C5-1、3、4高磁异常呈线状北西向展布,与SK1矽卡岩化蚀变带较吻合,C5-1与化探HS19号东侧异常浓集中心吻合,已圈定的M1、2钼矿化体与异常对应性也很清晰。

3矿产

1:5万水系HS19号Mo、W(Pb、Zn)组合异常圈定4条矽卡岩化斜长角闪岩带,通过槽探控制,初步认为水系异常主要由矽卡岩带引起。矽卡岩化带700-1500m,宽20-60m,蚀变矿物主要为阳起石、石榴子石、绿帘石等,见有少量黄铁矿,辉钼矿呈星点、团块状,少量呈细脉状分布。岩体西侧分布的4条矽卡岩型矿化带和一处正在开采的铁矿点,可能是岩体侵位时形成的同一矿化(床)系列(见图1),预示着除此4条矽卡岩型矿化带以外,围绕着岩体如遇围岩条件有利部位,均有可能存在类似的系列矿化,进一步工作意义较大。其它矽卡岩化带也有待进一步追索控制,找矿前景广阔。

4野外工作方案

本次野外激发极化法工作采用中梯装置进行扫面2km2,确定异常的平面分布,了解异常的走向、范围、形态等。在已知矿体进行极距试验(见图2),当AB/2=750m时,视极化率达到最大值为?s(%)max=3.65%,故选择激电法最佳极距AB=1500m,MN=40m,网度100×40O的方式。由A、B供电电极与M、N测量电极组合,沿测线旁测法供电测量,旁测距离为200m。观测段控制在AB电极中间2/3的AB电极之间地区,观测距离1000m。

工作仪器为重庆奔腾仪器厂生产的WDJD―3型数控多功能直流激电仪,主要观测参数为供电电流IP(mA)、电位差VP(mv)、视极化率M1(%)和视电阻率Ro(ohm-m)。经仪器自带软件下载和转换数据格式,利用GeoIPAS V2.2完全版绘制同一坐标下的视极化率、视电阻率的平面剖面图和等值线图。

5激电探测效果

5.1岩矿石电性特征

拉陵灶火中游对HS19号异常进行了1:1万中梯激电面积性测量工作,通过电物性测定(见表2),岩(矿)石电物性简述如下:

(1)黑云斜长片麻岩,具有中等极化率、低电阻率的特征,ηs值在0.2%-3.5%之间,ρs值在32-1620ΩM之间,不能引起清晰可辨的高极化率低电阻率异常。

(2)黄铁矿化花岗闪长岩,具高极化率“低电阻率特征”ηs值约在0.3%-11%之间,ρs值约在245-1248ΩM。主要由于花岗闪长岩内的黄铁矿引起,HS19异常内的花岗闪长岩黄铁矿化普遍,寻找与黄铁矿同期的金属矿物有指导意义。

(3)矽卡岩化斜长角闪岩,呈中等低阻高极化特征,ηs值在2.1-7.8%,ρs值约在315-7040ΩM;电阻率局部较高主要由硅化较强而引起。

由此可见,区内矿化(矿石)与围岩存在明显的电性差异,具备物探激电工作的前提。

5.2激电异常响应特征

本次河西物探激电中梯工作异常的划分根据“视极化率等值线平面图(见图3)”进行,可以将本区划分为三个异常,从南向北依次划分为JD1、JD2、JD3三个异常。现就本次工作物探异常分别解释如下:

JD1异常带:位于测区南部,最高峰值为6.1%,位于314线184点处,异常带呈带状北西西向展布。异常带由JD1-1、JD1-2、JD1-3三个异常组成,分别叙述如下:

JD1-1异常:最高峰值为6.1%,位于314线184点处,在“视极化率等值线图”上显示,异常呈带状北西向展布,异常长约370m,宽约100m,在视极化率剖面曲线显示异常倾向南西,从“视电阻率等值线平面图”看,异常对应低阻,呈现低阻高极化特征。地表仅见黑云斜长片麻岩,地表分化、蚀变较强,物性测定结果显示,地表岩石呈低阻低极化特征。在2010年地质草图上该异常与一钼矿体对应较近,且有一北东向走滑断层通过该异常,估计与此有非常密切之关系。利用李金铭和傅良魁2004年的纵向中梯剖面确定埋深的公式,通过对314线剖面圆滑处理后,计算了该异常大致顶板埋深约为115-145米。利用此埋深数据请结合地质情况综合考虑,以期得到更好的效果!

JD1-2异常:最高峰值为6.0%,位于306线196点,在“视极化率等值线平面图”上显示,异常近椭圆状展布,倾向较为陡立,长轴约200米,短轴约140米,在“视电阻率等值线平面图”上显示,异常对应低阻,呈现低阻高极化特征;地表仅见片麻岩,云母化、少量褐铁矿化,不见黄铁矿化;物性测定结果显示,地表岩石物性显示为低阻低极化特征,所以JD1-2异常反映的很可能是地下深部极化体。根据地质资料知道,JD1-1异常附近有一钼矿体,位于走滑断层的东侧,但走滑断层的西侧(JD1-2异常处)地质资料目前尚未发现矿化线索,结合地质、物探资料分析JD1-2异常引起原因可能与JD1-1异常引起原因相同,所以建议对异常进行钻井验证。利用李金铭和傅良魁2004年的纵向中梯剖面确定埋深的公式,通过对306线圆滑处理后,计算了该异常大致顶板埋深约为96-170米。利用此埋深数据请结合地质情况综合考虑,以期得到更好的效果!

JD1-3异常:最高峰值为4.5%,位于304线216点,在“视极化率等值线平面图”上显示,异常呈近圆状,半径约为30米,异常较小、衰减较快,估计是浅部干扰。

综上所述,JD1异常对应低阻,呈现低阻高极化特征。与M2矿化体东延部位吻合,证实为矿致异常。

JD2异常:位于测区中部,最高峰值为3.3%,位于314线232点处。异常长约270m,宽70m,呈不连续近东西向展布。从“视电阻率等值线平面图”上看,异常对应低阻,呈低阻低极化特征,在“视极化率剖面平面图”上显示,极化率峰值小,曲线较缓,且规模较小,地表仅见蚀变花岗闪长岩和片麻岩,物性测定结果显示为低阻低极化特征,没有见到好的矿化线索。由于在JD2-2异常处发现露头矿化较好,所以用钻井ZK002验证,结果显示在72-85米间见到一层辉钼矿化矽卡岩,厚约13米,但是品味还是达不到,估计该异常带三个异常可能都是由矿化蚀变带的反映。

可见,该异常对应低阻,呈低阻中等极化特征,极化率峰值小,曲线较缓,此异常规模较小。异常中已圈定M1、2钼矿化体,证实为矿致异常。

JD3异常:位于测区北部,在“视极化率剖面平面图”上显示,最高异常峰值达6.8%,位于300线288点处。异常大致长约370m,宽约100m,呈带状北西向展布。在“视电阻率等值线平面图”上显示,异常对应低阻,异常呈现“低阻高极化”特征。地表无基岩出露,用地质锤抛开覆土,下面非常破碎。此异常向北边铅异常与西边钼异常有延伸之态势,且具有变高变宽趋势,异常尚未封闭,异常状态尚未显现清楚,异常曲线较宽缓,具有一定的埋深,但地表仅见黑云斜长片麻岩和蚀变花岗闪长岩,物性测定结果显示,地表岩石为低阻低极化特征,所以异常所反映的估计是地下深部极化体,故建议在此设计物探激电工作量将其封闭,最后进行工程验证。

可见,该异常对应低阻,呈现“低阻高极化”特征,异常曲线较宽缓,具有一定的埋深。该异常向西未封闭,有必要进一步加以控制。

6探槽(钻孔)验证

M1钼矿(化)体赋存于SK2矽卡岩化斜长角闪岩地层中,近东西向展布,矿体长200m,产状220°∠39°,水平厚度7.32m,平均品位0.05×10-2,最高品位0.11×10-2,被一近南北向平移断层切断。已有TC11、TC9两条探槽控制,蚀变矿物有石榴子石、阳起石、绿帘石等,由东向西矽卡岩化逐渐减弱;矿石矿物有辉钼矿、黄铁矿少量,辉钼矿呈细脉浸染状、星点状和团块状,呈片状集合体;布设ZK004孔,在32.28-35.50m(3.22m)见有一层辉钼矿化矽卡岩,说明矿体向深部有延伸。

M2钼矿(化)体赋存于SK3矽卡岩化斜长角闪岩带,矿体长600m,水平厚度25.44m,平均品位0.09×10-2,最高品位0.5×10-2;延伸方向北西―南东(130°-310°),产状220°-240°∠35°-45°,受北西-南东、北东-南西向断层控制,在断层交汇部位矿化较强,此矿化带已有TC6、TC10、TC14、TC15、TC20六条探槽控制。蚀变矿物有石榴子石、阳起石、绿帘石等,矿化有辉钼矿化、黄铁矿化(少量),辉钼矿呈星点状、细脉浸染状、团块状,多成片状、放射状集合体,分布不均匀,在此矿化带布设ZK002钻孔,在72.65-85.17m见一层辉钼矿化矽卡岩,厚12.52m,平均品位0.05×10-2。与TC006探槽矿体相对应,说明矿体向深部延伸较稳定。

7结语

本文是在基于掌握相应找矿信息资料的前提下,使用激电中梯扫面成功寻找钼多金属矿的总结。物探工作中充分利用已有地质信息,有选择地结合多种方法,能较好地解决具体的地质问题,有效的减少了物探解释的多解性。

因工区多被第四系风尘砂覆盖,地表较干燥,供电条件不理想,故AB极采用多电极(各15根)组合电极,减小供电点的接地电阻。

在1:5万水系沉积物测量得到的HS19乙1Mo(Bi、Zn、W、Sn)异常和1:1万高精度磁测C5异常上,进行中梯装置激电面积测量,得到的JD1-3等3个异常与水系HS19异常和高磁C5异常相当吻合,结合地质和矿产信息对异常做了综合分析和解释。经槽探和钻孔验证,矿体的形态、走向和埋深与激发极化的解译成果基本吻合,实践找矿效果显著。说明激发极化法在山区找钼多金属矿的有效性,同时物探结合化探、地质和矿产信息的综合找矿模式得到了很好的检验。

参考文献

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