王永強(qiáng)
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局706隊(duì)阿勒泰836500)
高精度磁法在尋找?guī)r體中的應(yīng)用
王永強(qiáng)
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局706隊(duì)阿勒泰836500)
新疆哈巴河縣科克塔斯金礦是一個(gè)新的礦產(chǎn)基地,經(jīng)過(guò)幾年地質(zhì)工作,已經(jīng)確定該礦區(qū)具有較好的找礦前景,到目前為止已經(jīng)初步查明金成礦與構(gòu)造有較大的關(guān)系,開(kāi)展磁法測(cè)量工作,研究解釋磁異常與含礦構(gòu)造的內(nèi)在關(guān)系,預(yù)測(cè)礦床的成礦模式,對(duì)于今后的地質(zhì)找礦有較深遠(yuǎn)的意義。
哈巴河縣科克塔斯構(gòu)造磁異常成礦模式
工作區(qū)位于新疆哈巴河縣城北西約40 km處,阿勒泰山脈北西段南麓山丘陵區(qū)。地貌以剝蝕類(lèi)型為主,植被稀少,多數(shù)為第三第四系覆蓋區(qū)。沿河谷和低緩坡地中,有少量闊葉林及灌木叢、禾草等分布,呈干旱半荒漠自然景觀(guān)。50年中期至末期有中國(guó)學(xué)者對(duì)區(qū)內(nèi)人文、地志、地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)等進(jìn)行過(guò)粗略的調(diào)查,形成了1∶20萬(wàn)地質(zhì)礦產(chǎn)圖。19世紀(jì)末期對(duì)該區(qū)進(jìn)行1∶5萬(wàn)礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查及20世紀(jì)初多個(gè)地質(zhì)隊(duì)對(duì)該區(qū)及周?chē)M(jìn)行了踏勘及少量的地質(zhì)工作,發(fā)現(xiàn)了較好的找礦線(xiàn)索。本文試圖通過(guò)對(duì)礦區(qū)內(nèi)巖礦石的物性參數(shù)及磁異常特征的分析,說(shuō)明磁法測(cè)量在尋找含礦構(gòu)造(含金礦)中的有效性,并預(yù)測(cè)區(qū)內(nèi)構(gòu)造分布規(guī)律,為找礦提供物探依據(jù)。
區(qū)域內(nèi)為哈巴河-馬爾卡庫(kù)里-哈薩克斯坦深大斷裂北西地段。克孜勒哈因隱伏斷裂自工作區(qū)南西側(cè)通過(guò),馬爾卡庫(kù)里深大斷裂控制著本區(qū)基本構(gòu)造格架。區(qū)域內(nèi)歷經(jīng)多期次構(gòu)造運(yùn)動(dòng),形成以北西向?yàn)橹?,?qiáng)烈擠壓的構(gòu)造特征,局部呈反“S”型。次級(jí)褶皺構(gòu)造自東向西有喀拉托別-加曼闊依塔斯背斜、阿克薩依向斜、布托別山背斜,褶皺軸面直立或向東、向西陡傾。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較發(fā)育,主要為北西向瑪爾卡庫(kù)里區(qū)域性大斷裂及次級(jí)的北北西、北北東、近東西向斷裂構(gòu)造,見(jiàn)圖1。
圖1 新疆阿勒泰區(qū)域內(nèi)大地構(gòu)造位置
區(qū)域內(nèi)有多拉納薩依金礦、阿舍勒銅礦等中-大型礦床。
區(qū)域內(nèi)出露地層以馬爾卡庫(kù)里深大斷裂為界,南西為中泥盆統(tǒng)托克薩雷組(D2t)。北東為中泥盆統(tǒng)阿勒泰組(D2a)、石炭系別列則克組(C1b)、第三系(N)、第四系(Q)。
該區(qū)屬哈巴河重力異常區(qū),呈封閉重力高異常展布,異常值在-100~-200之間,主要是由巖漿巖侵入形成近圓形侵入體引起。(圖2)。
圖2 區(qū)域重力平面等值線(xiàn)圖
野外采集了少量物性標(biāo)本進(jìn)行了磁性測(cè)定,結(jié)果表明,閃長(zhǎng)巖及千枚巖大都表現(xiàn)為弱磁性;含黃鐵礦閃長(zhǎng)巖有中等強(qiáng)度的磁性。物性結(jié)果表明不同巖石有不同強(qiáng)度的磁性,在本區(qū)開(kāi)展磁測(cè)工作具有物性前提,物性參數(shù)見(jiàn)表1。
表1 科克塔斯金礦巖石磁測(cè)物性參數(shù)表
3.1 磁場(chǎng)特征
該地區(qū)從整體來(lái)看,磁異常有正有負(fù),整體磁異常強(qiáng)度不高,值域在-1 328 nT~841 nT之間,異常邊界明顯。正異常分布于測(cè)區(qū)中部及北東部,正異常分布呈帶狀及不規(guī)則橢球狀分布。其負(fù)異常主要分布于工區(qū)中部及最南西側(cè),從南向北可劃分為2個(gè)正磁異常,分別為AM-1、AM-2(圖3,圖4)異常帶成不規(guī)則橢球狀或帶狀產(chǎn)出,2個(gè)異常為獨(dú)立磁異常。
3.2 局部磁異常劃分
從磁異常整體分布特征從南向北可劃分為2個(gè)正磁異常,分別為AM-1、AM-2;異常帶成不規(guī)則橢球狀或帶狀產(chǎn)出,兩個(gè)異常為獨(dú)立磁異常。
圖3 科克塔斯金礦磁法異常平面圖
圖4 科克塔斯金礦地物綜合圖
3.3 磁異常的解釋推斷及認(rèn)識(shí)
AM-1磁異常:異常位于工作區(qū)中部,呈長(zhǎng)帶狀產(chǎn)出,北西及南東都未封閉,異常帶軸長(zhǎng)8 600 m,可視均寬約1000m,走向約為330°~150°。極值為340nT,異常值域分布較為均勻,大都分布在200 nT左右。在該正磁異常2側(cè)分布了2個(gè)負(fù)磁異常,南西側(cè)負(fù)磁異常為未封閉異常,異常值也相對(duì)較低,為-20 nT以下。北東側(cè)分布為較完整的負(fù)磁異常帶,該異常帶內(nèi)分布均值在-60 nT左右。該負(fù)異常帶區(qū)內(nèi)可視軸長(zhǎng)約11 400 m,該負(fù)異常從南東至北西寬度由寬到窄再逐漸增寬,從1 000 m增至3 300 m,中間最窄處約為600 m。走向約330°~150°。推測(cè)該正磁異常為巖性分布均勻的巖體引起的磁異常,而北東側(cè)的負(fù)磁異常則為斷層引起。等值線(xiàn)為南西密北東疏,推測(cè)該斷裂向北東傾斜,但傾角較陡,呈近直立狀產(chǎn)出。對(duì)該測(cè)區(qū)磁異常圖進(jìn)行了100 m~1 000 m的5次上延,上延結(jié)果顯示該斷裂至300 m時(shí)還存在,至500 m時(shí)還有顯示,至1 000 m就已經(jīng)沒(méi)有任何顯示。說(shuō)明了該斷裂自地表向下延伸大約為500 m。
AM-2磁異常:位于磁測(cè)區(qū)最北東部,該異常呈橢球狀產(chǎn)出,異常向北側(cè)及東側(cè)未封閉,該異常向南西側(cè)為AM-1磁異常北東側(cè)的負(fù)磁異常,該磁異常南西側(cè)邊緣為弧帶狀產(chǎn)出,該異??梢曒S長(zhǎng)7 700 m,可視寬度約900 m。異常極值為841nT,異常值域分布較為均勻,大都分布在150nT左右。從磁異常值的分布、形狀及規(guī)??赏茰y(cè)該正磁異常為巖性分布均勻的巖體引起的磁異常。
負(fù)異常帶:該區(qū)的負(fù)異常帶推測(cè)有千枚巖引起的負(fù)值異常,推測(cè)該負(fù)異常帶為貫穿整個(gè)工區(qū)北西南東段。在該負(fù)異常帶上打的鉆孔中可見(jiàn)到含黃鐵礦閃長(zhǎng)巖,該含黃鐵礦閃長(zhǎng)巖巖性為區(qū)內(nèi)主要含礦巖性。該負(fù)異常帶也是區(qū)內(nèi)主要含礦構(gòu)造帶,該負(fù)異常帶兩頭寬,中間窄。該負(fù)異常帶在地質(zhì)圖上對(duì)應(yīng)為構(gòu)造韌性剪切帶,故推測(cè)該負(fù)異常帶為斷裂構(gòu)造接觸帶。
⑴經(jīng)同地質(zhì)套合及分析研究認(rèn)為:從磁異常值來(lái)說(shuō),正異常值為中等偏低,負(fù)異常值相對(duì)較低,無(wú)較高的磁異常顯示,為明顯的中低磁異常區(qū)。說(shuō)明區(qū)內(nèi)磁性為中低磁性巖體引起的正磁異常,而負(fù)磁異常帶則為深部斷裂破碎帶引起。
⑵從區(qū)內(nèi)整體磁性說(shuō)明,該測(cè)區(qū)內(nèi)明顯有較大的巖體及斷裂構(gòu)造顯示,兩個(gè)正異常為巖體引起,位于兩正磁異常帶之間的負(fù)磁異常為斷裂引起。且該負(fù)異常部位同地質(zhì)圖已圈定的斷裂向南延伸有較好的趨勢(shì)性,這些部位為該區(qū)有利的找礦靶區(qū)。
綜上所述,認(rèn)為磁法測(cè)量在該區(qū)是具有物性前提的,在該區(qū)以磁法測(cè)量尋找與含礦有關(guān)的斷裂接觸帶是一種較合適的物探手段,以磁法測(cè)量尋找斷裂接觸帶對(duì)該礦區(qū)找礦具有較深遠(yuǎn)的意義。
[1]韓寶福,何國(guó)琦.中國(guó)阿爾泰山南緣泥盆紀(jì)火山巖帶的大地構(gòu)造性質(zhì)[J].新疆地質(zhì)科學(xué),1991,3:89-100.
[2]中南礦冶學(xué)院北疆富鐵科研考察隊(duì).新疆阿勒泰鐵礦的成礦地質(zhì)特征及找礦問(wèn)題[J].中南礦冶學(xué)院學(xué)報(bào),1979(第三期增刊)∶1-5.
收稿:2014-02-24