摘要:崤山地區(qū)位于華北克拉通南緣,區(qū)內(nèi)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)劇烈,巖漿運(yùn)動(dòng)活躍。礦產(chǎn)受巖漿熱液活動(dòng)影響,多與燕山期酸性巖體有關(guān)。研究區(qū)位于三門峽陜州區(qū)西張村鎮(zhèn)一帶,大部分為第四系黃土覆蓋,找礦難度較大,本文以重力資料為基礎(chǔ),研究區(qū)內(nèi)隱伏酸性巖體分布特征,重新劃分了龍臥溝巖體、后河巖體范圍,并新推測(cè)張家河隱伏巖體一處,為后期在該區(qū)實(shí)現(xiàn)找礦突破提供地球物理依據(jù)。
關(guān)鍵詞:小秦嶺;重力異常;斷裂構(gòu)造;隱伏巖體
河南省小秦嶺金礦田與熊耳山金礦田位于華北克拉通南緣,是河南省重要的金礦成礦帶,已發(fā)現(xiàn)有多處大型、中型金礦床[1-2]。崤山地區(qū)屬小秦嶺—崤山—熊耳山—外方山金銀鉬多金屬成礦帶的組成部分,具有良好的成礦地質(zhì)條件。區(qū)內(nèi)礦床類型均屬于巖漿期后熱液礦床,為巖漿侵入成礦地質(zhì)作用,成礦時(shí)代為燕山期,燕山期花崗巖與本區(qū)的金、銀、鉛、鋅、鉬、鎢等內(nèi)生礦產(chǎn)具有密切的成生聯(lián)系。區(qū)內(nèi)目前發(fā)現(xiàn)具有工業(yè)價(jià)值的礦產(chǎn)主要為金礦,其次為銀、鉛、鋅、銅等,非金屬礦產(chǎn)有重晶石和硫等。
研究區(qū)優(yōu)勢(shì)礦種為金,而銀則多伴生鉛金礦產(chǎn)出。金礦主要分布于張村幅東南部后河巖體周緣,因此在研究區(qū)內(nèi)尋找隱伏(伴隱伏)酸性巖體對(duì)后期實(shí)現(xiàn)找礦突破具有重要意義。
1.研究區(qū)地質(zhì)特征
1.1地層
研究區(qū)地層區(qū)劃屬于華北區(qū)豫西分區(qū)熊耳山小區(qū)。地層具典型地臺(tái)型雙層結(jié)構(gòu)。結(jié)晶基底為新太古代太華群,蓋層自下而上為熊耳群、白堊系、第三系及第四系。新太古代變質(zhì)巖系出露于圖幅東南部,四周廣布熊耳群,第四系在西部和北部形成黃土塬區(qū)[3](圖1)。
1.2火山巖
研究區(qū)中元古代熊耳群火山巖發(fā)育。出露于熊耳山南北麓的廣大地區(qū)。構(gòu)成花山—龍脖背斜兩翼,呈帶狀展布。火山巖地層為熊耳群許山組。以中基—中酸性火山巖為主。
1.3侵入巖
崤山地區(qū)元古代熊耳期表現(xiàn)為中基性火山的強(qiáng)烈噴發(fā)和中基性巖漿的小規(guī)模侵入,中生代燕山期巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈而廣泛,形成花崗巖巖基(如花山巖體等)和花崗斑巖體(脈)。其中燕山期花崗巖與本區(qū)的金、銀、鉛、鋅、鉬、鎢等內(nèi)生礦產(chǎn)具有密切的成生聯(lián)系。
研究區(qū)內(nèi)已知燕山期侵入巖在本圖幅分布兩個(gè)巖體,即后河巖體和龍臥溝巖體。
(1)后河巖體
位于陜縣西張村鎮(zhèn)后河村北。巖體出露區(qū)第四系覆蓋嚴(yán)重,出露面積約0.4km2。侵入圍巖為新太古代地層。該巖體金礦化較好,在巖體內(nèi)部裂隙或破碎帶及近巖體圍巖中,有金礦化點(diǎn)或礦點(diǎn)分布,根據(jù)定年測(cè)試,巖體巖性為二長(zhǎng)花崗巖[4]。
(2)龍臥溝巖體
位于陜縣西張村鎮(zhèn)龍臥溝、小南溝一帶。巖體因第四系覆蓋,僅在深切溝谷中出露,形態(tài)及規(guī)模不明,實(shí)際出露面積約0.4km2。巖體侵位于新太古代地層,巖性為二長(zhǎng)花崗斑巖[5]。
1.4地層、巖石密度特征
(1)地層密度特征
據(jù)河南省區(qū)域重力調(diào)查資料,結(jié)合實(shí)測(cè)物性標(biāo)本資料,區(qū)域地層密度具有從新至老逐漸遞增的特點(diǎn),但是元古界熊耳群地層以高密度的安山巖為主,其地層平均密度較新太古界地層平均密度高。由于受區(qū)域構(gòu)造、沉積間斷的影響,致使本區(qū)各地層形成如圖2所示的4個(gè)密度界面,它們依次為第四系密度層(Q),其密度值為1.65×103kg/m3;新近系—白堊系密度層(N-K),其平均密度為2.52×103kg/m3;元古界密度層(Pt)平均密度為2.82×103kg/m3;太古界密度層(Ar)密度均值為2.67×103kg/m3。各層之間的密度差分別是0.87、0.30和-0.15×103kg/m3,均有相應(yīng)的重力場(chǎng)變化,特別是第四系與下伏各時(shí)代地層接觸時(shí),會(huì)產(chǎn)生與其相應(yīng)的重力異常。
(2)巖礦石密度特征
從圖3結(jié)果看出,除第四系密度最低外,酸性巖密度比熊耳期變質(zhì)巖低,而本次工作的目標(biāo)體主要為侵入巖,其巖性組成主要為酸性花崗巖類,密度值約2.6×103kg/m3,低于各地層的密度,因此,它與圍巖接觸時(shí),均存在較明顯的密度差,可引起重力低異常。
2.重力資料解譯
研究區(qū)重力梯級(jí)帶以北東向、北西向?yàn)橹?,反映了區(qū)內(nèi)的主要斷裂構(gòu)造走向,是劃分重力異常區(qū)的重要標(biāo)志。以重力梯級(jí)帶為界,研究區(qū)大部為重力高異常區(qū),僅西北部、北部為重力異常低區(qū),重力異常場(chǎng)的起伏變化基本反映了基底的隆凹特征,見圖4。
研究區(qū)東部張家河—后河一帶的局部低異常由多個(gè)重力低組成,在剩余重力異常圖上(圖5),該區(qū)存在3個(gè)剩余重力低異常,出露地層為新太古界、熊耳群、第四系,出露龍臥溝巖體、后河巖體,巖體平均密度比圍巖密度低,推測(cè)重力低為酸性巖體引起。根據(jù)重力場(chǎng)、地質(zhì)特征,認(rèn)為圖5中紅線區(qū)域?yàn)樗嵝詭r體范圍,共發(fā)現(xiàn)3處隱伏(半隱伏)酸性巖體,其中對(duì)后河巖體、龍臥溝巖體范圍進(jìn)行重新劃定,并新發(fā)現(xiàn)了張家河隱伏酸性巖體。
在此基礎(chǔ)上,利用P01重力精測(cè)剖面(圖4)對(duì)后河巖體、龍臥溝巖體進(jìn)行進(jìn)一步研究。從圖6可以看出,在距起點(diǎn)3km與6.5km處,重力低異常明顯。根據(jù)地質(zhì)特征,這兩處為后河巖體與龍臥溝巖體所在位置,在這兩處建立低密度(2.6×10-3kg/m3)的模型體(花崗巖體),布格重力異常曲線擬合較好,與地質(zhì)特征相吻合,模型體埋深在3000m左右未見底。
3.結(jié)論與建議
(1)研究區(qū)龍臥溝巖體、后河巖體重力異常場(chǎng)特征明顯,重力場(chǎng)特征表現(xiàn)為布格重力異常低、剩余重力異常低,說明在崤山地區(qū)尋找隱伏酸性巖體時(shí)重力測(cè)量具有很好的指導(dǎo)意義。
(2)本次研究重新劃定了后河巖體、龍臥溝巖體邊界范圍,并新推測(cè)張家河隱伏酸性巖體1處,建議對(duì)張家河巖體進(jìn)行深入研究,為后續(xù)實(shí)現(xiàn)找礦突破提供地球物理依據(jù)。
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