綜合物化探方法尋找隱伏鉬多金屬礦床

精品文檔-下載后可編輯綜合物化探方法尋找隱伏鉬多金屬礦床【摘要】大興安嶺是中國重要的貴金屬、有色金屬和能源礦產的成礦區(qū)帶。成礦構造多期疊加,成礦潛力巨大。通過水系沉積物測量、土壤測量、物探測量以及地質等多方面的綜合研究工作,確定了該區(qū)的找礦標志,并經鉆探工程驗證,在內蒙古鄂倫春旗宜里發(fā)現(xiàn)了1個中型鉬礦床。證明物化探測量方法在大興安嶺地區(qū)找礦的應用中效果很好。

【關鍵詞】鉬礦物化探測量找礦標志鄂倫春旗宜里內蒙古

內蒙古大興安嶺地區(qū)地處我國東北部,與之相鄰的蒙古國、俄羅斯地域廣闊,自然資源豐富,己找到多處大、中型多金屬礦床。大興安嶺地區(qū)地質條件與之相似,構造、巖漿活動強烈,地質工作前景廣闊,具有很大的找礦潛力。筆者根據(jù)在內蒙古鄂倫春旗宜里地區(qū)的工作實踐,認為在該區(qū)應用物化方法尋找鉬多礦床效果顯著。

1、區(qū)域地質概況

區(qū)域大地構造位置為華北板塊與西伯利亞板塊結合部附近,屬華北地臺,內蒙優(yōu)地槽褶皺帶。次級構造位置為西伯利亞板塊南側島弧火山巖帶(天山地槽與興安地槽結合部位)。區(qū)域地層主要以中生代火山巖及火山碎屑沉積巖為主。

受太平洋板塊附沖影響,區(qū)內中生代斷裂較發(fā)育,主要以北西向、北東向為主,斷裂構造規(guī)模不等。

區(qū)域上巖漿活動主要以燕山期為主,主要為中酸性,以中粗粒二長花崗巖及花崗巖為主,少量基性脈巖。

2、礦區(qū)地質特征

區(qū)內底層較為簡單,主要為白堊系下統(tǒng)光華組地層,具體巖性為:

凝灰質砂巖:灰--灰白色,砂狀結構,塊狀構造。

凝灰?guī)r:灰白色--灰色,凝灰結構,塊狀構造。鏡下凝灰質巖屑物除石英外均存在淺變質,巖石中局部發(fā)育有硅化、黃鐵礦化熱液蝕變和重結晶現(xiàn)象,該組地層為區(qū)內主要含礦地層。

區(qū)內地表第四系覆蓋較重。第四系沉積物厚度在0.5~2m.。

本區(qū)侵入巖主要是燕山期花崗巖,巖性為似斑狀花崗巖,明顯受斷裂構造控制,與花崗巖之間呈相變關系。似斑狀花崗巖:呈淺肉紅色―灰色,似斑狀結構,塊狀構造。

黃鐵礦化二長花崗巖:灰白--肉紅色,中粗?；◢徑Y構,塊狀構造。局部尚見有少量黑云母,具細脈狀及星點狀黃鐵礦化。

花崗巖風化程度較高,地表多風化成砂。部分地段有熱液蝕變和相關的礦化現(xiàn)象。蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化和高嶺土化,礦化有鉬和鉛礦化。

脈巖:區(qū)內脈巖不發(fā)育,只見有少量閃長巖脈、閃長玢巖。

區(qū)內褶皺構造不發(fā)育,以斷裂構造為主。斷裂構造主要為北東走向和北西走向的兩組斷裂。

北西向斷裂:北西向斷裂走向335°~350°,延長2~5km。此組斷裂構造切割并錯開了似斑狀花崗巖和白堊系凝灰質砂巖,構造部位巖石多破碎。

北東向斷裂:北東向斷裂走向70°左右,規(guī)模較大,形成了北東走向寬1~2km的溝谷,切開并錯斷北西走向的斷裂。

區(qū)域內構造、巖漿活動極為強烈而頻繁,化探異常呈串珠狀沿北東向分布,成礦地質條件極為良好,元素組合以Mo、Cu、Ag、As、Bi等為主,平面套合好。

區(qū)內熱液蝕變和礦化較普遍且不均勻,多數(shù)礦化蝕變沿構造帶分布,形成了硅化、絹云母化、高嶺土化、黃鐵礦化等現(xiàn)象,此外形成了許多熱液石英脈。

硅化:表現(xiàn)為交代,巖石硬度極強,蝕變極不均勻,隨鉬礦化增強而增強,與金屬礦化關系較密切。

絹云母化:分布極廣,蝕變較為均勻,在構造破碎帶或礦化強烈處較強,為巖體中礦物蝕變形成。

高嶺化:蝕變不均勻,在構造破碎帶或礦化強烈處蝕變較強,為巖體中礦物蝕變形成。

熱液石英脈:為青白-乳白色,呈塊狀構造,結構致密。礦物成分主要為石英。脈寬窄不一,分布較廣,見于槽探及露頭,地表見脈石英的碎塊狀轉石零星分布。

黃鐵礦化:風化后呈褐鐵礦流失孔,局部呈蜂窩狀構造,未風化巖石局部可見黃鐵礦顆粒,呈浸染狀或細脈狀,一般與鉬礦化同時出現(xiàn)。

輝鉬礦化及其它金屬礦化:礦化不均勻,分布較多。光譜樣分析結果顯示,Mo含量大于邊界品位(0.03%)從鉆孔化學樣分析結果Mo含量最高0.68%、Cu含量最高為0.1―0.3×10-2。鉆孔中400多米處仍然存在鉬礦體。鉬以輝鉬礦的形式與黃鐵礦等礦物呈浸染狀或沿石英細脈分布。

普遍發(fā)育鉀化和綠泥石化、綠簾石化。鉀化的表現(xiàn)主要為鉀長石的增多,局部呈較大的團塊狀。綠泥石化和綠簾石化主要沿裂隙或小破碎帶分布。

3、物化探測量工作

3.1工作方法的選擇

據(jù)宜里地區(qū)巖(礦)石的物性參數(shù)測定結果,可見礦(化)體與圍巖的極化率、電阻率和磁性的物性參數(shù)差異均較為明顯。區(qū)域化探資料顯示此處為Mo、Ag異常區(qū)。表明本區(qū)具備物化探工作的前提。

3.2化探測量

1:5萬水系沉積物測量結果表明區(qū)內Mo、Ag元素的富集系數(shù)大于1.6,結合變異系數(shù)Cv、極差系數(shù)Rj,Mo、Ag、Cu是本區(qū)最有希望成礦的金屬,As、Bi是主要指示元素。

土壤測量發(fā)現(xiàn)三處多元素組合異常,Hs-1組合異常走向南北,為Mo、Ag、Cu、Bi、W的多元素組合異常,具有明顯的元素側向分帶:內帶Mo、Bi,中帶Cu、Ag外帶Pb、Zn。其中內帶異常寬度南大北小,Mo異常寬300~500m,含量一般(40~60)×10-6,最高124×10-6,平均襯度高達20,最大襯度53;Cu異常最高659×10-6,Ag最高4.5×10-6。

Hs-2異常呈NNE向分布,為Mo、Ag、W、Cu、Bi的多元素組合異常,其中Mo、Bi、Ag呈環(huán)狀分布全區(qū),在區(qū)內的東北部形成一個富集中心,在測區(qū)中間是一個貧化區(qū);Ag、Zn兩種元素分布在側區(qū)的東南和西北兩個部位,呈北東展布;Cu元素在東北形成一個富集中心,主要分布在側區(qū)的東北部;

Hs-3異常位于本區(qū)南部,為Pb、Ag、Zn、Bi、Cu的多元素組合異常,呈園形。

在元素異常圖上Mo、Ag、Cu、Bi異常規(guī)則,而且平面套合好。異常強度相對較大,異常中心是在花崗巖巖體之上。

3.3物探測量

3.3.1高精度磁性測量

工作區(qū)為第四系高覆蓋區(qū),磁法測量主要用于地層劃分及尋找含礦斷裂構造,測量結果顯示測區(qū)內主要巖石的磁化率(κ)都很低,凝灰質砂巖的磁化率幾何平均值為26×10-64πSI,黃鐵礦化二長花崗的磁化率幾何平均值為140×10-64πSI.黃鐵礦化二長花崗的磁化率要高于凝灰質砂巖的磁化率,根據(jù)磁法測量結果推測出區(qū)內北東向及近南北向含礦斷裂各一條,圈定出花崗巖與凝灰?guī)r界線,圈定的地質界線與含礦構造,經工程驗證與實際情況基本相符,結果說明在該區(qū)運用高精度磁測劃分巖性界線方法可行。

3.3.2激電中梯測量激電測深

測區(qū)內出露的巖性為白堊系下統(tǒng)光華組凝灰質砂巖,燕山期黃鐵礦化二長花崗巖、似斑狀花崗巖,化探異常主要分布在二長花崗巖內。視極化率測量結果在主要異常區(qū)內呈現(xiàn)高極化狀態(tài),視電阻率測量顯示為低阻。地表為二長花崗巖,其視電阻率、視極化率均較低,剖面激電測深結果顯示:上部150多米以上為低阻是地表二長花崗巖與凝灰?guī)r的反映,深部二長花崗巖段顯示為高阻、高極化特征。據(jù)此推測在化探異常區(qū)范圍內有一條與鉬、銀礦化有關的高阻高極化帶,鉆探工程驗證結構表明,上部為二長花崗巖,底部為凝灰?guī)r,礦體賦存在二長花崗巖體內及接觸帶附近的凝灰?guī)r之中,與電法測量結果吻合。結果表明在該區(qū)運用激電中梯測量、激電測深方法尋找鉬銀多金屬礦方法可行。

4.礦體特征及礦床成因

通過鉆探工程驗證,目前已發(fā)現(xiàn)鉬礦體,隱伏于地下,礦體埋深大于150m,礦體賦存在黃鐵礦二長花崗巖里及其接觸帶附近的凝灰?guī)r巖中,礦體呈似層狀,礦體厚度大于30m,具硅化及黃鐵礦化,礦石類型為細脈―侵染狀。

根據(jù)礦石的結構、構造、礦物共生組合,蝕變特征及相互關系判斷,礦床成因為斑巖型礦床。礦體賦存在黃鐵礦化二長花崗巖及接觸帶附近的凝灰?guī)r中,巖體為成礦母巖,也是礦物質的主要來源。

5.找礦方法與找礦標志

工作區(qū)內礦體為隱伏礦體,埋深在150m以下,首先應通過水系沉積物測量及面積性土壤測量圈定化探異常區(qū),并通過面積性高磁測量及視極化率、視電阻率測量尋找高阻高極化率區(qū),再通過鉆