陳小友 史俊吳 玉婷
摘要:五橫巖體與月山巖體受同一北東向基底構(gòu)造控制,其巖性及圍巖條件相似,成巖年代十分相近。月山巖體及周邊,已發(fā)現(xiàn)金屬礦床(點(diǎn))18個(gè),所以研究?jī)蓚€(gè)巖體空間位置關(guān)系具有十分重要意義。本次收集以往磁測(cè)資料,進(jìn)行小波多尺度分析,并對(duì)五橫巖體及月山巖體北枝可控源深數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析,得出兩個(gè)巖體深部是相連的。本次研究成果,為五橫地區(qū)的找礦突破,提供了依據(jù)。
關(guān)鍵詞:月山巖體;五橫巖體;關(guān)聯(lián);指導(dǎo)找礦
1.引言
研究區(qū)位于月山礦田北東約5km,宿松—廬江斷隆中北部。月山礦田地處長(zhǎng)江中下游鐵銅多金屬成礦帶內(nèi),是重要的礦集區(qū)之一。礦田內(nèi)礦產(chǎn)豐富,已發(fā)現(xiàn)金屬礦床(點(diǎn))18個(gè),其中成規(guī)模的礦床有6個(gè),如:安慶銅礦,朱沖鐵銅礦等,均分布于月山巖體的北枝和東枝一帶。五橫巖體與月山巖體受同一北東向基底構(gòu)造控制,其巖性及圍巖條件相似。同位素年齡測(cè)定,月山巖體成巖時(shí)代為138Ma~ 140Ma,五橫巖體閃長(zhǎng)巖(δ53-1b)同位素年齡為139.8±1.4Ma,成巖時(shí)代十分相近。目前五橫巖體周邊雖也有不少的礦化體,但均沒(méi)發(fā)現(xiàn)規(guī)模礦體。利用綜合綜合物探方法,研究?jī)蓚€(gè)巖體的空間展布及相互之間的關(guān)聯(lián),為指導(dǎo)五橫地區(qū)的找礦突破,具有十分重要意義。
2.地質(zhì)概況
研究區(qū)隸屬下?lián)P子地塊長(zhǎng)江褶斷帶宿松——廬江斷隆,北西以老牛集——獨(dú)秀山大斷裂與潛山斷凹分界,南東以樅陽(yáng)——頭坡大斷裂與沿江斷凹相鄰。工作區(qū)位于廬樅中生代陸相斷陷火山巖盆地與懷寧褶皺隆起帶過(guò)渡地帶,屬懷寧——樅陽(yáng)北東向構(gòu)造巖漿巖帶中段、羅嶺閃長(zhǎng)巖體西南段(見(jiàn)圖1)。構(gòu)造線(xiàn)北東——南西方向,構(gòu)成區(qū)域主構(gòu)造格架,并控制了區(qū)域巖漿巖的分布。主要的褶皺與斷裂構(gòu)造有:
斷裂構(gòu)造-包括基底(深層)斷裂與表層斷裂兩類(lèi)。
基底斷裂有“懷樅深斷裂”“月山總鋪深斷裂”。月山巖體位于兩個(gè)深大斷裂的交匯部位?!皯褬荷顢嗔选?,為基底褶皺上隆時(shí)形成的深斷裂,表層破碎不明顯,該斷裂控制了由月山巖體、五橫巖體、洪鎮(zhèn)巖體等組成的北東向“廬江—懷寧巖漿巖帶”的分布?!霸律娇備伾顢嗔选保髯孕闵奖承北倍?、向東經(jīng)月山巖體、總鋪巖體止于大龍山巖體南端附近,長(zhǎng)約25km,走向275°左右。從衛(wèi)星照片反映,秀山—總鋪東西向線(xiàn)型影像清晰,表現(xiàn)為較深的東西向斷裂帶。具有重要的控巖與控礦作用。
表層構(gòu)造呈現(xiàn)為多期次多方向性,構(gòu)造形式以斷裂為主,局部發(fā)育小的淺層褶皺。斷層按其走向可分為四組:北東向、北西向、近東西向與近南北向,它們對(duì)中淺部的成礦作用有一定的控制作用或破壞作用。
燕山期巖體主要沿北東向構(gòu)造分布,多數(shù)巖體的長(zhǎng)軸亦為北東向,形成明顯的北東向巖漿巖帶。月山巖體與五橫巖體同屬北東向巖漿巖帶(見(jiàn)圖1)。月山巖體與五橫巖體主要特征見(jiàn)表1。
區(qū)域地層劃分屬揚(yáng)子地層區(qū)、下?lián)P子分區(qū)、安慶小區(qū),共劃分35個(gè)地層單元,地層自前寒武~第四系均有分布,總厚度>9800m。
3.物性特征
從表2可以看出:雜色粉砂巖(T2y3)電阻率最高,閃長(zhǎng)巖(δ)及紫紅色粉砂巖(T2t)電阻率次之,白云石方解石大理巖(T2y1)、石膏層(T2y2)及石灰?guī)r電阻率中等,炭質(zhì)泥巖夾砂巖(J1m2)、條帶狀灰?guī)r(T1h)電阻率較低,硅化炭質(zhì)板巖(P2d)及透輝石化含銅磁鐵礦最低。閃長(zhǎng)巖(δ)及透輝石化含銅磁鐵礦呈現(xiàn)很高的磁性外,其余巖石均呈弱磁性或無(wú)磁性。
4.磁法的綜合研究
研究自20世紀(jì)70年代以來(lái),曾先后分多次開(kāi)展過(guò)中高精度地面磁測(cè)工作,磁測(cè)工作橫跨20世紀(jì)70年代至2013年,測(cè)量參數(shù)不同,測(cè)量?jī)x器不同,測(cè)量精度不同及每次測(cè)量基點(diǎn)不同,造成整個(gè)勘查區(qū)的磁測(cè)資料不好拼接,但仍有一定規(guī)律,而絕大部分資料系高精度磁測(cè)成果,測(cè)量參數(shù)都是地磁總場(chǎng)T,基點(diǎn)也是一致的,資料一致性較好,保證了本次研究原始資料質(zhì)量可靠。
通過(guò)中國(guó)地大磁法勘探軟件MAGS2.0進(jìn)行小波多尺度分析,處理得到的高精度磁測(cè)二階細(xì)節(jié)平面等值線(xiàn)圖(見(jiàn)圖2),結(jié)合該地區(qū)已知礦床對(duì)比分析,安慶銅礦、朱沖鐵銅礦及豐沖銅礦等,在二階細(xì)節(jié)平面等值線(xiàn)圖上均有較好的異常顯示,而且對(duì)應(yīng)關(guān)系較好。我們遵循從已知到未知類(lèi)比的方法,對(duì)兩個(gè)巖體的關(guān)聯(lián)性分析如下:
月山巖體東枝與五橫巖體南部的嚴(yán)家老屋之間,磁異常呈帶狀連成一片,且出現(xiàn)局部高值異常,由此可以推斷月山巖體東枝與五橫巖體南部的嚴(yán)家老屋之間深部是相連的。出現(xiàn)四處峰值較高的突出異常,其中一處為安慶銅礦所致。五橫巖體南部的嚴(yán)家老屋地區(qū)也存在兩個(gè)異常,它們分別位于嚴(yán)家老屋和高家老屋附近,位于嚴(yán)家老屋的異常呈橢圓形,長(zhǎng)軸直徑1100m左右,短軸直徑約800m,長(zhǎng)軸走向近南北,與五橫巖體南西部的出露的部位套合較好,異常極值達(dá)200nT以上,幅值較高,推測(cè)異常與巖體有關(guān)。根據(jù)地質(zhì)情況,結(jié)合臨區(qū)的成礦規(guī)律,一般在小巖體的凸出尖端部位成礦有利,因此推測(cè)該異常部位是該區(qū)成礦的較好位置,值得進(jìn)一步工作。位于高家老屋的異常呈啞鈴形,異常走向近南北,走向長(zhǎng)度達(dá)1700m以上,北部還未封閉,異常寬度不等,北部寬度900m左右,中部400m左右,南部近700m,異常極值達(dá)200nT,幅值較高,推測(cè)異常系延深較大的磁性體引起。根據(jù)地質(zhì)情況,地表出露羅嶺組及磨山組砂巖,其磁性很弱,推測(cè)深部存在隱伏巖體,如果該區(qū)域有基底隆起,是否存在朱沖成礦模式的礦床,值得進(jìn)一步工作。
5.可控源音頻大地電磁測(cè)深(CSAMT)法的綜合研究
研究區(qū)先后于2007年、2010年、2012年三次開(kāi)展過(guò)可控源音頻大地電磁測(cè)深工作,分別由地礦部第一物探大隊(duì)、安徽省物化探院及本隊(duì)完成,施測(cè)的物理點(diǎn)超過(guò)1000個(gè),由此可見(jiàn),本區(qū)可控源音頻大地電磁測(cè)深工作資料豐富,通過(guò)對(duì)所獲得的資料進(jìn)行整理,繪制了不同深度卡尼亞電阻率等值線(xiàn)截面圖(見(jiàn)圖3~圖6),具體結(jié)果分析如下:
圖3是月山~五橫橋地區(qū)可控源音頻大地電磁測(cè)深-400m深度卡尼亞電阻率等值線(xiàn)圖,圖中北東向展布著3個(gè)相對(duì)孤立的高阻異常,本區(qū)的物性資料顯示,研究區(qū)主要高組地層有灰?guī)r、白云巖、銅頭尖組砂巖及閃長(zhǎng)巖,但除閃長(zhǎng)巖外均無(wú)磁性,結(jié)合北東向展布的磁異常,推測(cè)北東部?jī)蓚€(gè)高阻異常對(duì)應(yīng)著五橫巖體,西南部高阻體推測(cè)與月山巖體的局部隆起有關(guān),安慶銅礦在烏珠尖附近施工過(guò)一鉆孔,就在該高阻異常附近,-600m左右就見(jiàn)到了巖體,進(jìn)一步證實(shí)與巖體有關(guān)。
圖4是月山~五橫橋地區(qū)可控源音頻大地電磁測(cè)深-800m深度卡尼亞電阻率等值線(xiàn)圖,圖中北東部高阻異常連為一體,西南部高阻異常范圍擴(kuò)大,異常幅值升高,且與北東部高阻異常非常接近。北東部高阻異常對(duì)應(yīng)著五橫巖體,西南部高阻體推測(cè)與月山巖體關(guān),并且兩個(gè)巖體之間距離非常小了。
圖5、圖6分別是月山~五橫橋地區(qū)可控源音頻大地電磁測(cè)深-1000m及-1400m深度卡尼亞電阻率等值線(xiàn)圖,兩圖所反映的異常形態(tài)非常相近,圖5中的兩個(gè)高阻異常連為一體,且異常幅值升高,據(jù)此可推測(cè)五橫巖體月山巖體在-1000m及以下位置已連為一體。從不同截面圖,特別深部,高阻中分布著3條北東向低阻帶,與區(qū)域構(gòu)造方向一致,推測(cè)與構(gòu)造有關(guān),可能與成礦有密切聯(lián)系。
6.結(jié)語(yǔ)
通過(guò)綜合物探方法的分析研究,五橫巖體南部嚴(yán)家老屋地區(qū)的閃長(zhǎng)巖體與月山巖體在-1000m左右開(kāi)始連為一體的。同位素年齡數(shù)據(jù)表明,月山巖體與五橫巖體閃長(zhǎng)巖成巖時(shí)代十分相近,巖性相同,成礦圍巖也基本一致,并且有磁異常相伴,因此,五橫巖體南部嚴(yán)家老屋地區(qū)尋找隱伏接觸交代型矽卡巖礦床具有較好的找礦前景。目前雖沒(méi)發(fā)現(xiàn)規(guī)模礦體,本次綜合物探方法研究成果,為指導(dǎo)下一步五橫地區(qū)的找礦突破,提供了可靠依據(jù)。