張術(shù)根,余旭輝,徐 鶯

(中南大學(xué)地學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院,長沙410083)

0 引言

成礦預(yù)測(cè)是一項(xiàng)難度大、要求高、涉及面廣的綜合性研究工作,近年來區(qū)域礦產(chǎn)預(yù)測(cè)領(lǐng)域形成了許多成礦預(yù)測(cè)理論方法體系,大致分為三個(gè)方向,即基于地質(zhì)成礦理論研究的區(qū)域成礦預(yù)測(cè)方向;基于成礦動(dòng)力學(xué)理論研究的區(qū)域礦產(chǎn)預(yù)測(cè);以及以成礦地質(zhì)環(huán)境和成礦規(guī)律研究為基礎(chǔ),以計(jì)算機(jī)為手段的地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)、遙感地質(zhì)多元信息綜合預(yù)測(cè)[1]。

寧鎮(zhèn)中段地區(qū)位于長江中下游鐵銅多金屬成礦帶的東端,有伏牛山、安基山、銅山等數(shù)十處中小型銅、鉬、鐵、硫礦床及礦點(diǎn),以夕卡巖型成礦作用為重要成礦特色。作者通過野外現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和室內(nèi)綜合研究,并結(jié)合前人資料,綜合提取地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)、遙感等多元成礦信息,建立綜合信息成礦預(yù)測(cè)模型,開展研究區(qū)全區(qū)成礦預(yù)測(cè),其研究思路與工作流程見圖1。

圖1 綜合信息找礦思路與流程Fig.1 The comprehensive information based

1 地質(zhì)成礦特點(diǎn)

研究區(qū)的地理范圍為東經(jīng) 119°00′00″—119°15′ 00″,北緯 32°02′30″—32°11′00″,分屬南京江寧區(qū)和鎮(zhèn)江句容市及丹徒縣管轄。寧鎮(zhèn)山脈系中生代塊斷隆起區(qū),西接寧蕪凹陷,東南側(cè)為句容凹陷[2],出露地層主要為上古生界至中生界侏羅系,部分地段還有志留系、白堊系、第三系及第四系零星分布。區(qū)域構(gòu)造線總體方向?yàn)镹EE向或 EW向,褶皺和斷裂極為發(fā)育。巖漿巖主要為中酸性巖株,并廣泛發(fā)育中酸性脈巖,侵位到古生界—中生界中,侵位年齡為123～88.7 Ma,屬燕山晚期巖漿活動(dòng)產(chǎn)物[3](圖2)。這些巖體與石炭系、二疊系及三疊系碳酸鹽巖的接觸帶普遍出現(xiàn)強(qiáng)烈的夕卡巖化,并伴隨夕卡巖型金屬礦化。

寧鎮(zhèn)中段銅多金屬礦床以接觸交代型為主體,同時(shí)伴有熱液脈型及細(xì)脈浸染型。其中,成礦的巖漿因素主要為巖體的侵位深度、演化分異程度、含礦性及形態(tài)產(chǎn)狀;地層因素主要為碳酸鹽巖的成分、組構(gòu)、含礦性、產(chǎn)狀及分布;構(gòu)造因素主要為背斜構(gòu)造、近EW向和近SN向斷裂及交匯部位、接觸帶構(gòu)造、巖性界面的層間斷裂破碎帶;物理化學(xué)因素主要考慮壓力及熱圈閉效果。成礦過程主要考慮接觸交代成礦期的各演化階段,兼顧金屬礦物組合和非金屬礦物組合,既反映金屬元素成礦過程,又反映接觸變質(zhì)過程。成礦規(guī)律可從成礦作用演化規(guī)律和礦化就位規(guī)律兩方面表達(dá)。成礦作用演化規(guī)律為巖漿侵位→演化分異→接觸交代→熱液成礦,礦化就位規(guī)律為背斜+斷裂交叉匯合+接觸帶+(層間斷裂破碎帶)+(巖體頂部及邊緣裂隙帶)。

2 成礦預(yù)測(cè)信息

2.1 地質(zhì)成礦信息

2.1.1 主要巖漿巖侵入體的控礦信息

伏牛山、安基山和銅山巖體是寧鎮(zhèn)中段主要的銅多金屬礦床成礦巖體,其中伏牛山和安基山為Cu-Mo-Pb-Zn成礦元素組合,銅山為Cu-Mo成礦元素組合。

圖2 寧鎮(zhèn)中段地質(zhì)平面簡圖Fig.2 Geological map of the study area

(1)巖性組成:安基山和伏牛山巖體的巖性主要為石英閃長(斑)巖和花崗閃長(斑)巖,銅山巖體主要為石英二長巖,西銀坑巖體主要由二長花崗(斑)巖和花崗閃長(斑)巖及石英閃長玢巖組成,洪水宕巖體主要為斑狀花崗閃長巖,下蜀巖體主要為石英閃長巖和石英二長巖。根據(jù)銅山、安基山及伏牛山巖性組成的共同特征,與銅多金屬成礦關(guān)系最密切的巖石類型為石英閃長巖類。

(2)巖體的成巖深度和剝蝕程度(表1):下蜀巖體的成巖深度最深,洪水宕巖體成巖深度次之,其他各巖體均為中淺成侵入體,尤其以伏牛山和安基山巖體侵入深度最淺。侵入巖體自西向東、自南向北剝蝕程度逐漸增高:東北部的下蜀巖體淺部帶和中部帶都已經(jīng)完全剝蝕;北部的銅山巖體淺部帶完全剝蝕,中部帶可能有部分剝蝕;洪水宕巖體淺部帶基本被剝蝕;而西部和南部巖體則僅是淺部帶被少量剝蝕。從銅山和下蜀巖體成礦特征看,至少巖體中部帶及深部帶的上部還有成型的接觸交代礦床形成。安基山、伏牛山、西銀坑巖體保留部分淺部帶,洪水宕巖體的中部帶基本保留,故這些巖體的深部還有較大成礦空間。

2.1.2 主要層位的地層控礦信息

寧鎮(zhèn)中段淺部碳酸鹽巖組合是銅多金屬礦的主要賦礦層位。碳酸鹽巖層位以棲霞組灰?guī)r的巖性組成較為復(fù)雜,主要為生物碎屑灰?guī)r、結(jié)晶灰?guī)r和粒屑灰?guī)r,呈薄-中薄層,微層理和裂隙極為發(fā)育,富含有機(jī)質(zhì)和S,另外Cu,Pb和 Zn等元素的相對(duì)富集程度都很高(表2),有利于形成銅多金屬礦床。

2.1.3 地質(zhì)構(gòu)造的控礦信息

從成礦預(yù)測(cè)與找礦角度考慮,構(gòu)造成礦信息可以分為4個(gè)控礦層次。第一層次:區(qū)域性近EW向、NNW向、NE向基底斷裂(部分上切)控制含礦巖漿巖帶的分布及侵入巖體定位;第二層次:EW向復(fù)背斜及同向斷裂控制銅多金屬礦化帶的展布;第三層次:復(fù)背斜部位近 EW向斷裂與近SN向斷裂交匯部位控制礦床分布;第四層次:接觸界面形態(tài)復(fù)雜的接觸帶控制礦床的具體就位,接觸帶復(fù)合成因的接觸界面、夕卡巖帶、巖性界面、內(nèi)外接觸帶的斷裂及裂隙控制礦體就位。成礦預(yù)測(cè)的構(gòu)造信息主要是第三和第四層次的控礦構(gòu)造。

表1 寧鎮(zhèn)中段成礦壓力及巖體成巖溫度、壓力、深度表Table 1 Metallogenic pressure and diagenetic temperature,pressure and depth of intrusive complex

表2 寧鎮(zhèn)中段二疊系碳酸鹽巖成礦元素分析結(jié)果Table 2 Metallogenic elements concentration in Permian carbonate rocks

2.1.4 接觸交代變質(zhì)與熱液蝕變信息

夕卡巖化發(fā)育部位強(qiáng)度越高、類型越復(fù)雜、規(guī)模越大,并且夕卡巖分帶性越完善,分帶重疊或反復(fù)發(fā)育,則成礦概率越高、礦床規(guī)模越大。同時(shí),濕夕卡巖階段特征礦物的延伸發(fā)育及相互疊加是夕卡巖型礦床成礦的重要標(biāo)志。夕卡巖分帶還具有礦化專屬性,如磁鐵礦主要賦存在透輝石夕卡巖帶,黃銅礦主要賦存在石榴石夕卡巖帶等。

在礦化巖體、碎屑巖或夕卡巖化帶上發(fā)育明顯的鉀長石化、黑云母化、硅化、綠泥石化、絹云母化、高嶺土化及碳酸鹽化,并且具有明顯的分帶性,常常多重蝕變呈空間上的重疊,總體表現(xiàn)為熱液蝕變類型越齊全、總蝕變強(qiáng)度越高、蝕變空間規(guī)模越大,成礦概率越高,礦床規(guī)模越大。

2.2 遙感地質(zhì)信息

2.2.1 環(huán)形影像信息

該地區(qū)已知礦化地段普遍有環(huán)形構(gòu)造發(fā)育,如銅山、伏牛山、螺絲沖、老人峰,盤龍崗等礦化地段,環(huán)形構(gòu)造都極為發(fā)育,且有顯著的地質(zhì)成因標(biāo)志,明顯表現(xiàn)出復(fù)雜的環(huán)形構(gòu)造組合,如環(huán)套環(huán)、環(huán)連環(huán)、多環(huán)嵌套、串珠環(huán)等。從找礦角度出發(fā),根據(jù)寧鎮(zhèn)中段銅多金屬礦床成因及就位規(guī)律,最具找礦價(jià)值的環(huán)形構(gòu)造主要是處在斷裂帶、斷裂交匯部位、巖體與地層接觸部位的環(huán)形構(gòu)造(圖3)。

2.2.2 蝕變提取信息

采用 ETM+和ASTER影像數(shù)據(jù),針對(duì)鐵礦化、夕卡巖化、綠泥石化及黏土化的光譜學(xué)特征進(jìn)行主成分分析、比值運(yùn)算及光譜角填圖等增強(qiáng)處理,將獲得的上述4類異常信息進(jìn)行邏輯的“與”運(yùn)算,求得各類異常信息疊加區(qū)。結(jié)果顯示,遙感異常信息疊加區(qū)明顯沿龍倉復(fù)背斜、寶巢復(fù)背斜及湯侖復(fù)背斜上近EW向斷裂帶展布,主要發(fā)育在巖體與地層的接觸帶、近EW向與近SN向斷裂的交匯部位、較大規(guī)模的頂垂體邊緣、碎屑巖與碳酸鹽巖巖性界面附近,也有少數(shù)分布在巖脈邊緣、第四系覆蓋區(qū)及下古生界分布區(qū)(圖3)。幾乎所有的已知礦化區(qū)都是 明顯的遙感異常信息疊加區(qū)。因此,結(jié)合寧鎮(zhèn)中段銅多金屬礦床成因及就位規(guī)律,篩選出示礦價(jià)值較高的異常信息疊加區(qū),可作為多元信息綜合預(yù)測(cè)的遙感信息源。

圖3 寧鎮(zhèn)中段遙感解譯綜合信息平面圖Fig.3 Comprehensivly interpreted information plan of remote sensing images of the the study area

2.3 地球物理信息

前人在寧鎮(zhèn)中段大部分地段完成了1/5萬自電測(cè)量和1/1萬磁法測(cè)量,以該區(qū)地質(zhì)成礦實(shí)際特征為基礎(chǔ),正確認(rèn)識(shí)各地段自電異常和磁異常形成的可能原因,其成果可以提供成礦預(yù)測(cè)的重要信息。

2.3.1 電異常信息

從自電異常分布與地質(zhì)體、地質(zhì)構(gòu)造、已知礦化、遙感異常、磁異常的關(guān)系來看,所有帶狀異常都主要分布在復(fù)背斜上,沿近 EW向斷裂帶延伸,異常帶總體沿巖體與地層接觸界面附近分布。而在有上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M分布的異常帶,異常中心地帶幾乎山、伏牛山巖體周邊磁異常信息相對(duì)缺乏,說明無Fe-Cu-S組合礦化的顯示,而其他各巖體周邊則有比較豐富的磁異常信息。結(jié)合該區(qū)銅多金屬礦床的成礦元素組合特征分析不難發(fā)現(xiàn),高強(qiáng)度磁異常主都位于上二疊統(tǒng)龍?zhí)督M分布部位,在沒有龍?zhí)督M分布的異常帶,異常中心地帶或?yàn)橄聤W陶統(tǒng),或?yàn)橄轮玖艚y(tǒng),亦或?yàn)橹惺拷y(tǒng),視異常分布地帶的地層組合情況而異,顯然與這些地層中碳質(zhì)含量高有密切關(guān)系(圖4)。此外,高強(qiáng)度異常中心也有部分分布在下二疊統(tǒng)、巖體邊緣接觸帶、兩組斷裂交匯部位甚至巖體內(nèi)部,且高強(qiáng)度中心長軸方向與地層延伸方向顯著不協(xié)調(diào),如小石浪山西側(cè)、伏牛山北東側(cè)、寶華山、孟塘南側(cè)、象山與連山間的幾處高強(qiáng)度異常中心。這些高強(qiáng)度異常中心顯然與碳質(zhì)高低沒有顯著關(guān)聯(lián),是成礦預(yù)測(cè)的有用信息。

2.3.2 磁異常信息

區(qū)內(nèi)地面磁異常比較復(fù)雜,既有強(qiáng)度較高的正異常,也有強(qiáng)度較高的負(fù)異常,但大部地區(qū)無明顯異?；騼H為低強(qiáng)度寬緩正(或負(fù))異常(圖4)。安基要與Fe-S及Fe-Cu-S組合有關(guān),淺部磁鐵礦化顯然是該區(qū)高強(qiáng)度磁異常產(chǎn)生的關(guān)鍵原因。因此,高強(qiáng)度正磁異常是該區(qū) Fe-Cu-S組合的重要有效信息,但非Cu-Mo-S組合礦床的有效信息。

圖4 寧鎮(zhèn)中段物化探異常分布圖Fig.4 Geophysical and geochemical anomaly map of the middle segment of Nanjing-Zhenjiang Mesozoic magma belt

2.4 地球化學(xué)信息

根據(jù)華東有色地勘局所完成的寧鎮(zhèn)中段1/1萬化探成果資料(華東有色地勘局地質(zhì)研究所,1985),該區(qū)Cu,Mo,Pb,Zn異常分布(圖4)具有以下特點(diǎn):①總體展布呈帶狀,分布在區(qū)內(nèi)龍倉、寶巢、湯侖3個(gè)復(fù)背斜中,集中分布在接觸帶附近;②Cu異常規(guī)模相對(duì)較大,Mo異常和 Pb異常規(guī)模普遍較小,總體上異常規(guī)模普遍偏小;③Cu異常最為發(fā)育,Mo異常次之,Pb異常發(fā)育程度最低;④Cu異常普遍有Mo異常相隨,Pb-Zn異常分布在Cu-Mo異常的外圍,具有空間分帶特點(diǎn),但在部分砂頁巖分布區(qū)有孤立的低強(qiáng)度Mo異常沿地層走向分布;⑤幾乎所有已知礦化地段都是Cu-Mo異常集中區(qū),但Cu-Mo異常發(fā)育強(qiáng)度及規(guī)模與已知礦化強(qiáng)度及規(guī)模間沒有對(duì)應(yīng)關(guān)系。

3 多元信息成礦預(yù)測(cè)

寧鎮(zhèn)中段銅多金屬礦床主要為接觸交代型礦床,地物化遙多層次找礦信息豐富,其成礦預(yù)測(cè)的基本方法是邏輯信息法,通過綜合提取地物化遙成礦信息實(shí)行成礦預(yù)測(cè)。

多元信息成礦預(yù)測(cè)要素包括:①成礦流體、金屬元素、礦化劑元素源區(qū)及傳輸系統(tǒng);②賦礦地層巖性組構(gòu);③成礦流體卸載沉淀空間系統(tǒng);④礦化分布與礦體就位空間規(guī)律;⑤礦體形態(tài)、規(guī)模及其空間變異;⑥找礦地質(zhì)標(biāo)志;⑦找礦地球物理標(biāo)志;⑧找礦地球化學(xué)標(biāo)志;⑨找礦遙感信息標(biāo)志。

4 找礦靶區(qū)圈定與優(yōu)選排序

找礦靶區(qū)的圈定是依據(jù)寧鎮(zhèn)中段1/5萬—1/1萬地質(zhì)圖、遙感構(gòu)造解譯成果圖、遙感蝕變礦化信息提取成果圖、化探成果圖及物探成果圖,突出成礦地質(zhì)條件,進(jìn)行綜合圈定。

找礦靶區(qū)按照地質(zhì)成礦條件有利程度、物探異常(磁法為主)強(qiáng)度與規(guī)模、化探異常(Cu,Mo為主)強(qiáng)度與規(guī)模、環(huán)形構(gòu)造發(fā)育程度、鐵礦化顯現(xiàn)強(qiáng)度與規(guī)模、夕卡巖化顯現(xiàn)強(qiáng)度與規(guī)模、泥化顯現(xiàn)強(qiáng)度與規(guī)模進(jìn)行綜合判別確定。在寧鎮(zhèn)中段地區(qū)共圈定了5個(gè)找礦靶區(qū)(圖5)。從初步掌握的地物化遙多元成礦信息分析,這5個(gè)找礦靶區(qū)的成礦條件較好、綜合礦化信息較豐富、預(yù)測(cè)依據(jù)較充分。找礦靶區(qū)的綜合預(yù)測(cè)信息及分級(jí)列于表3。

表3 寧鎮(zhèn)中段銅多金屬礦床多元信息定位預(yù)測(cè)找礦靶區(qū)信息Table 3 multi-information-based location prediction informatior of Cu-pdymetallic deposits in the study area

5 成礦預(yù)測(cè)區(qū)分析

(1)Ⅰ號(hào)靶區(qū):靶區(qū)位于湯侖復(fù)背斜北翼的近EW向弧形軸線向南突出的弧頂部位,也是伏牛山及騎馬崗等礦床(點(diǎn)),根據(jù)勘查資料和現(xiàn)場(chǎng)觀察,礦化類型主要為夕卡巖型。從地球物理測(cè)量資料來看,該靶區(qū)除在伏牛山銅礦上方存在自電異常外,伏牛山巖體北緣接觸帶還存在多處自行封閉的局部自電異常,可能與龍?zhí)督M煤系有關(guān),部分則出現(xiàn)在棲霞巖體向南凸出的膨脹部位。靶區(qū)內(nèi)發(fā)育一系列近SN向斷層,部分?jǐn)鄬颖皇㈤W長斑巖等巖脈充填。靶區(qū)主體處在伏牛山巖體與北側(cè)石炭-二疊系地層接觸帶及安基山巖體與伏牛山巖體相接地帶的地層頂垂體、捕虜體及正常接觸部位。區(qū)內(nèi)已知礦床有伏牛山巖體南緣接觸帶的伏牛山、仙人橋、小石浪山組及其與巖體接觸部位,且與 NE-NNE向、NWNNW向斷裂或接觸界面具有相似的延伸規(guī)律。該靶區(qū)磁異常主要為低緩且形態(tài)復(fù)雜的弱磁異常,伏牛山銅礦所在部位僅有局部正磁異常,形態(tài)類似但更微弱的局部正磁異常在小石浪山西部、伏牛山北 部、騎馬崗及其南部也有存在,但僅個(gè)別與局部自電異常套合。從化探測(cè)量結(jié)果來看,該靶區(qū)Cu,Mo,Zn,Pb異常都比較發(fā)育,并且具有不甚顯著的異常分帶現(xiàn)象,靠近巖體主要為Cu,Mo異常,遠(yuǎn)離巖體主要為Zn,Pb異常。從遙感信息來看,整個(gè)靶區(qū)為復(fù)雜環(huán)形構(gòu)造系統(tǒng),近EW向、近SN向線性構(gòu)造密集,蝕變信息顯著,呈 NE向、近 SN向及NW向串珠狀或成片分布,與物化探異常重疊度較高,與接觸界面、斷裂構(gòu)造及巖性層分布具有一定的聯(lián)系。

圖5 寧鎮(zhèn)中段多元信息綜合預(yù)測(cè)平面圖Fig.5 Comprehensive prediction plan based on multi-information in the study area

(2)Ⅱ號(hào)靶區(qū):位于寶巢復(fù)背斜西段核部,為西銀坑巖體北緣的指狀接觸帶外側(cè)。靶區(qū)內(nèi)有已知銅礦床1處,為近SN向斷裂密集分布地段。從地球物理測(cè)量成果來看,該區(qū)為自電異常封閉區(qū),異常中心主要處在石炭系及二疊系棲霞組碳酸鹽巖分布區(qū),但區(qū)內(nèi)無明顯磁異常。從化探測(cè)量成果來看,區(qū)內(nèi)Pb,Zn異常十分發(fā)育,并有較好的套合。在東部及北部出現(xiàn)較弱的Cu異常,并且部分與 Pb,Zn異常基本套合。從遙感信息來看,該區(qū)線性構(gòu)造密集,在石炭-二疊系碳酸鹽巖分布地段散布較多的蝕變疊加信息,這些部位多與Cu或Zn異常對(duì)應(yīng)。該地段巖體與地層的接觸界面形態(tài)復(fù)雜,且寶巢復(fù)背斜的東、西兩側(cè)的地質(zhì)特征明顯不同,西部背斜核部僅出露石炭系,而東部則被顯著抬升,核部出露志留系,而在近SN向的分界線及其以西,石英閃長斑巖巖體呈指狀向北插入。雖然無明顯磁異常,Cu異常也較微弱,但自電異常顯著,而 Pb,Zn異常強(qiáng)烈,故深部是否有隱伏銅多金屬礦床產(chǎn)出值得深入研究,該區(qū)具有一定找礦前景,應(yīng)加強(qiáng)勘查驗(yàn)證。

(3)Ⅲ號(hào)、Ⅳ號(hào)靶區(qū):均位于龍倉復(fù)背斜南翼的銅山段,為復(fù)式背斜近EW向弧形軸線向南突出的弧頂部位,也是銅山巖體向南凸出的膨脹部位。近EW向與近SN向斷裂密集交切。靶區(qū)主體處在銅山巖體南側(cè)與石炭-二疊系地層接觸帶,接觸界面形態(tài)復(fù)雜,產(chǎn)狀陡傾甚至反傾,區(qū)內(nèi)已知礦床為銅山(羊山)及石碭山礦床,礦化類型主要為夕卡巖型銅鉬礦化。從地球物理測(cè)量成果來看,靶區(qū)為與接觸 界面同向,異常中心主要出現(xiàn)在棲霞組,部分出現(xiàn)在龍?zhí)督M,呈向南凸出的弧形自電異常帶和較強(qiáng)的正磁異常帶。從化探測(cè)量成果來看,該靶區(qū)主要出現(xiàn)強(qiáng)度較高、范圍較大的Cu異常,異常中心主要集中在緊貼接觸界面的內(nèi)接觸帶。在靶區(qū)西段南側(cè)外圍出現(xiàn)規(guī)模較大、強(qiáng)度較高、相互套合的Zn,Pb異常,與靶區(qū)內(nèi)部大規(guī)模的Cu異常構(gòu)成異常分帶。這些異常,特別是磁異常和Cu異常,除銅山礦床、石碭山礦床所在地段已經(jīng)勘查驗(yàn)證為礦致異常外,銅山以西及銅山與石碭山之間還有規(guī)模較大、強(qiáng)度較高、自行封閉或與礦致異常連為整體的異常存在,特別是Ⅲ號(hào)靶區(qū),礦致異常的可能性更大。從遙感信息來看,該靶區(qū)為較復(fù)雜的環(huán)形構(gòu)造密集地段,為3環(huán)相扣的復(fù)雜地段,線性構(gòu)造密集,靶區(qū)西段、銅山及其以東部分則沿接觸界面或石炭-二疊系界面出現(xiàn)串珠狀夕卡巖化、綠泥石化、蛇紋石化及黏土化蝕變疊加信息,這些蝕變信息與巖性、接觸界面及斷裂構(gòu)造也具有一定聯(lián)系。綜合上述各類成礦信息分析,該找礦靶區(qū)應(yīng)具有較好的找礦前景,是寧鎮(zhèn)中段應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行勘查驗(yàn)證的靶區(qū)。

(4)Ⅴ號(hào)靶區(qū):位于寶巢復(fù)背斜南翼的東毛山段洪水宕巖體東南側(cè)與二疊系、三疊系的接觸帶,區(qū)內(nèi)已知礦床為盤龍崗銅鐵礦床,礦化類型為夕卡巖型銅鐵礦化。從地球物理測(cè)量成果來看,該區(qū)自電異常封閉,明顯的正磁異常沿接觸界面展布。從化探測(cè)量成果來看,Pb,Zn異常沿?cái)嗔?、接觸帶發(fā)育,套合較好,Cu異常分布在靶區(qū)西側(cè),與正磁異?；咎缀?。從遙感解譯信息來看,環(huán)形構(gòu)造密集交叉,線性構(gòu)造切穿,均沿接觸界面發(fā)育,該部位及其他幾處斷裂帶位置同時(shí)也見多處蝕變疊加信息,這些蝕變信息與接觸位置的巖性和構(gòu)造具有一定的聯(lián)系。綜合上述各類成礦信息分析,該區(qū)具有一定找礦前景,應(yīng)加強(qiáng)勘查驗(yàn)證。

6 成礦預(yù)測(cè)區(qū)工程驗(yàn)證

為了檢驗(yàn)預(yù)測(cè)效果,根據(jù)各預(yù)測(cè)靶區(qū)的綜合找礦條件,華東有色地質(zhì)勘查集團(tuán)選擇Ⅰ號(hào)靶區(qū)設(shè)計(jì)并完成2個(gè)鉆孔進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果表明,ZK575孔在花崗閃長斑巖與二疊系、三疊系碳酸鹽巖接觸位置見28 m厚的夕卡巖化帶,其中發(fā)育3層品位較好的黃銅礦化層,礦化層厚度分別為1.82 m(w(Cu)=0.471%),3.71 m(w(Cu)=0.60%)和2.69 m(w(Cu)=1.04%),有利地證明伏牛山巖體北側(cè)接觸帶存在夕卡巖型銅多金屬礦床。成礦預(yù)測(cè)的效果良好,也充分說明在該靶區(qū)具有沿接觸帶的有利部位進(jìn)一步找礦的前景,在今后的工作中應(yīng)加大勘查驗(yàn)證力度。

7 結(jié)論

本文以寧鎮(zhèn)中段夕卡巖型銅多金屬礦床多元信息綜合預(yù)測(cè)為實(shí)例,對(duì)寧鎮(zhèn)中段地質(zhì)成礦信息、遙感圖像線環(huán)構(gòu)造及礦化蝕變信息、地球物理信息、地球化學(xué)信息的綜合提取,通過MAPGIS平臺(tái)將多元信息進(jìn)行空間疊加、套合分析,形成如下認(rèn)識(shí):

(1)基于該區(qū)銅多金屬礦床的地、物、化、遙信息標(biāo)志,依據(jù)邏輯信息法成礦預(yù)測(cè)思路,建立了該區(qū)銅多金屬礦床多元信息定位預(yù)測(cè)要素組合。

(2)通過多元信息提取獲得的各類異常信息重疊最多的地段是地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的地段,也是找礦最有利的地段。區(qū)內(nèi)中酸性巖體與碳酸鹽巖地層接觸地段,接觸面形態(tài)越復(fù)雜,界線越長,褶皺斷裂構(gòu)造越發(fā)育,同時(shí)能夠與遙感解譯的線環(huán)構(gòu)造、蝕變疊加信息,物化探異常信息形成對(duì)應(yīng)關(guān)系,則認(rèn)為是礦床賦存的有利部位,可圈定為找礦預(yù)測(cè)靶區(qū)。

(3)基于邏輯信息法成礦預(yù)測(cè)方法和成礦預(yù)測(cè)要素組合,在伏牛山北側(cè)、寶華山、銅山南側(cè)和東毛山的4個(gè)接觸帶部位,圈定出5個(gè)找礦預(yù)測(cè)靶區(qū)。其中伏牛山北側(cè)(Ⅰ號(hào)靶區(qū))和銅山南側(cè)(Ⅲ號(hào)和Ⅳ號(hào)靶區(qū))的地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對(duì)更為復(fù)雜,遙感解譯信息和物化探異常信息也更為突出,與地質(zhì)信息的重疊度更高,成礦的可能性更大。

(4)經(jīng)鉆孔驗(yàn)證,伏牛山巖體北側(cè)接觸帶存在夕卡巖型銅多金屬礦化,具有進(jìn)一步沿接觸帶的有利部位找礦的前景,為該區(qū)尋找夕卡巖型礦拓展了找礦空間,對(duì)寧鎮(zhèn)中段采用多元信息成礦預(yù)測(cè)的可行性奠定了基礎(chǔ)。

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