韓情情
(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局三一二地質(zhì)隊(duì),安徽 蚌埠 233040)
鳳陽(yáng)縣下張家地區(qū)位于安徽省鳳陽(yáng)縣東部低緩丘崗地區(qū)。區(qū)域大地構(gòu)造位置屬華北陸塊南緣蚌埠隆起帶,地層屬華北地層大區(qū)晉冀魯豫地層區(qū)徐淮地層分區(qū),巖漿巖以蚌埠期和燕山期為主,西接秦嶺多金屬成礦帶,東北鄰膠東金成礦帶,本區(qū)域?yàn)閮纱蟪傻V帶交接轉(zhuǎn)換地區(qū)。本文總結(jié)了該區(qū)區(qū)域地質(zhì)物化探特征,以完成的1:1萬地質(zhì)測(cè)量、1:1萬土壤測(cè)量、磁法測(cè)量、激電中梯測(cè)量、聯(lián)合剖面測(cè)量、激電測(cè)深、鉆探等工作數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對(duì)地球化學(xué)異常進(jìn)行解釋,分析找礦潛力。
礦區(qū)位于蚌埠隆起東段,出露地層主要為新太古代五河群西堌堆組、莊子里組、小張莊組和新生代第四系。根據(jù)合工大宋傳中教授《蚌埠隆起東段構(gòu)造格架與構(gòu)造控礦研究》成果認(rèn)為,本區(qū)域發(fā)育有大量的層間滑動(dòng)斷層,與推覆構(gòu)造面關(guān)系密切,造成本區(qū)地層層序和巖性的缺失。
礦區(qū)推測(cè)斷層有近東西向、北北東向八組。近東西向斷裂:近東西向斷裂共有三組,編號(hào)F1、F2、F3、F4、F5,為1:1萬磁法測(cè)量推測(cè)的性質(zhì)不明斷層,地表未見,被第四系覆蓋。北北東向斷裂:北北東向斷裂共有三組,編號(hào)F6、F7、F8,均為1:1萬磁法測(cè)量推測(cè)的性質(zhì)不明斷層,地表未見,均被第四系覆蓋。本區(qū)因大面積第四系覆蓋,基巖出露少,露天差,未能查清構(gòu)造斷裂帶具體分布狀況,以及破碎、片理化、糜棱巖化、蝕變等情況。
礦區(qū)無巖漿巖出露,但施工鉆孔中見有閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)煌斑巖等,時(shí)代應(yīng)屬中生代燕山期。鄰區(qū)露頭上及鉆孔中見巖漿巖主要為肉紅色石英正長(zhǎng)斑巖,還有一些脈巖,主要有輝綠巖、閃斜煌斑巖、閃長(zhǎng)玢巖及細(xì)粒閃長(zhǎng)巖等。
通過本次1:1萬磁法測(cè)量、激電中梯測(cè)量、激電測(cè)深等工作,圈定(M10、M11、M12、M13)和激電異常1處D7,結(jié)合以前物探工作,大致查明下張家地區(qū)磁異常和激電異常的分布特征,共圈定磁異常13處(M1-M13)和激電異常7處(D1-D7)。本次礦區(qū)磁異??傮w呈東西向走勢(shì),出現(xiàn)中西部高,東部低的態(tài)勢(shì)。東部正磁異常區(qū)域異常較高,極值ΔTmax>1200nT。
M10磁異常位于東邊礦區(qū)王廣營(yíng)西邊500m左右,異常往南還沒閉合,△T極大值大于400nT,大體走向東西向,異常東西向長(zhǎng)約1000m。分析M10異常應(yīng)該是M9異常的延伸。推測(cè)兩磁異常之間存在構(gòu)造帶F6,走向近似北東向,導(dǎo)致近東西向F1,F(xiàn)2構(gòu)造破壞,形成錯(cuò)位。
M11磁異常位于東邊礦區(qū)岔路楊東邊,為一狹長(zhǎng)的低緩異常,△T極大值大于300nT,近東西走向,長(zhǎng)約1600m,寬約400m。
M12低緩磁異常位于東邊礦區(qū)吳段家南邊,△T極大值大于300nT,走向北西西向,北邊異常沒閉合。
M13磁異常位于西邊礦區(qū)余家灣東南500m左右,△T極大值大于400nT,范圍較小,走向北東向。
礦區(qū)為第四系覆蓋,根據(jù)以往板橋物探、鉆探資料,推測(cè)磁異常是斜長(zhǎng)角閃巖和斜長(zhǎng)角閃片麻巖引起。
對(duì)化極后的異常做向上延拓100m計(jì)算,壓制表層磁性體的干擾,反應(yīng)出深部地質(zhì)體特征。隨著延拓高度的增加,磁異常強(qiáng)度逐漸減弱,異常形態(tài)逐漸單調(diào)圓滑,上延100m等值線平面圖(見圖1)。
圖1 △T上延100米等值線平面圖
2.2.1 構(gòu)造解釋推斷依據(jù)
線狀構(gòu)造一般表現(xiàn)為沿一定走向?qū)傩韵嗤牡刭|(zhì)體,多為斷裂構(gòu)造和不同巖性的分界線。各種重磁力線性構(gòu)造特征線往往是不同時(shí)期、不同性質(zhì)、不同地質(zhì)構(gòu)造及其他因素在重磁力場(chǎng)上的綜合反映,對(duì)布格重力及化極后的ΔT異常求取方向?qū)?shù),可以較好地突出不同研究方向的線性構(gòu)造信息,進(jìn)而結(jié)合地質(zhì)資料綜合推斷斷裂的平面位置。
斷裂在磁異常特征上主要有以下標(biāo)志:
(1)不同特征的磁異常分界線,即:異常梯級(jí)帶;
(2)磁異常等值線沿走向有規(guī)律性的扭曲和錯(cuò)斷;
(3)磁性體沿?cái)嗔亚秩霑r(shí),具有一定規(guī)模線性或串珠狀磁異常反映斷裂分布。
2.2.2 礦區(qū)斷裂構(gòu)造推斷
為了了解區(qū)內(nèi)的斷裂構(gòu)造,對(duì)化極后的ΔT異常進(jìn)行水平0度、45度、90度、135度四個(gè)方向的導(dǎo)數(shù)計(jì)算。各個(gè)水平一階方向?qū)?shù)主要突出與其垂直方向上的構(gòu)造。推測(cè)區(qū)內(nèi)存在五條近東西向構(gòu)造F1、F2、F3、F4、F5,三條北北東向構(gòu)造F6、F7、F8,如圖1所示,其中F1、F2、F3、F4被F6、F7、F8切割。
本次勘查大致查明礦區(qū)巖性段的電學(xué)特征,圈定激電異常D7(表1)。
表1 D7激電異常特征表
開始圈定D7異常是南北布線測(cè)量,由于北邊是鐵路,對(duì)不同排列數(shù)據(jù)接頭點(diǎn)存在較大的誤差。為證實(shí)異??煽啃?,后期又平行于鐵路(118°)做了8條激電中梯剖面。在100~800線激電中梯剖面圖上,看出異常形狀發(fā)生了變化,異常往北沒有閉合。說明鐵路對(duì)南北向布線數(shù)據(jù)影響比較大,平行于鐵路效果要好。
在礦區(qū)內(nèi)岔路楊村附近布置2條聯(lián)合剖面;在吳段家D7異常布置2條聯(lián)合剖面,用以了解異常深部情況。在1線、2線存在的高阻反交點(diǎn),高阻體產(chǎn)狀接近直立,走向近北東向。根據(jù)地表所看到的和聯(lián)合剖面反映情況推測(cè)地下高阻體為石英薄脈。經(jīng)ZK03驗(yàn)證,高阻體為下部黃鐵礦化長(zhǎng)英質(zhì)硅化體引起。在吳段家地區(qū),結(jié)合600-800線電法成果,判斷聯(lián)合剖面652線、700線存在多處低阻正交點(diǎn)、高阻反交點(diǎn)。低阻體和高阻體走向近北北東向。低阻體往東南傾,推測(cè)為斷裂破碎帶。高阻體往西北傾,推測(cè)為石英脈。
在652線聯(lián)合剖面上布置652線激電測(cè)深剖面。視極化率隨著極距的增大而增加,異常深部沒有閉合,ηs極大值大于3.2%。推斷1900~2250點(diǎn)深部有含硫化物構(gòu)造,呈現(xiàn)低阻高極化特征。2250~2900點(diǎn)深部呈現(xiàn)高阻高極化特征,推測(cè)為含硫化物石英脈。經(jīng)布置ZK01鉆孔對(duì)2100點(diǎn)低阻高極化體驗(yàn)證,表明為含鉛鋅金石英脈所引起。為了充分了解低阻高極化體和高阻高極化體,對(duì)652線激電測(cè)深剖面進(jìn)行了反演處理。從反演圖上看(圖2),2000~2100點(diǎn)在400m以下有一明顯低阻高極化體,ρs約600Ω?m,視極化率在3%~4%。產(chǎn)狀有向北西傾斜趨勢(shì),異常深部沒有閉合,低阻高極化體寬度和厚度不能確定,和激電測(cè)深斷面反映信息基本吻合。2100~2400點(diǎn)在350m以下出現(xiàn)高阻高極化,ρs極大值大于6000Ω?m,ηs極大值大于7%。
圖2 下張家地區(qū)652線激電測(cè)深反演成果圖
通過在礦區(qū)東部完成1:1萬土壤測(cè)量10km2,圈定以金為主3處綜合異常區(qū)。
2.6.1 元素相關(guān)性分析
對(duì)土壤樣品各元素間相關(guān)性分析,顯示Au與Pb、Bi顯著相關(guān),Pb與Cu、Zn顯著相關(guān),其它元素間相關(guān)性差。
2.6.2 單元素異常圈定
(1)根據(jù)光譜分析結(jié)果,鑒于本次樣品容量已達(dá)到2315件,遠(yuǎn)大于30的大樣本,計(jì)算背景值時(shí),采用3σ法則,即按±3s判別為離群值進(jìn)行了替代棄除,按照相關(guān)規(guī)范要求,統(tǒng)計(jì)樣本數(shù)(n),異常下限T=平均值(x)+富集系數(shù)(k=2)×標(biāo)準(zhǔn)離差(s)。(見表2)。
表2 各元素異常下限統(tǒng)計(jì)表
(2)根據(jù)異常下限圈定單元素異常,在計(jì)算機(jī)上根據(jù)異常下限確定值的1倍、2倍及4倍,將濃度分成外、中、內(nèi)帶。各元素異常濃度分級(jí)見表3(表中元素含量單位:Au:10-9,其它元素:10-6)。
表3 各元素異常特征值一覽表
2.6.3 單元素分布規(guī)律
通過1/1萬土壤化學(xué)測(cè)量,在化探礦區(qū)內(nèi),共圈出金、鉍、銅、鋅、鉛、銻、鉬單元素異常23個(gè)。其中Au異常6個(gè)、Bi異常3個(gè)、Cu異常3個(gè)、Zn異常1個(gè)、Pb異常2個(gè)、Sb異常2個(gè)、Mo異常6個(gè)。
2.6.4 綜合異常區(qū)的圈定
礦區(qū)內(nèi)各元素分布不均,含量變化較大,但高值區(qū)疊合較好,有規(guī)律的成片成帶分布。各元素在區(qū)內(nèi)均有較高的峰值出現(xiàn),但各元素的異常值大小不一,面積各異。結(jié)合地質(zhì)成果可以看出個(gè)各元素的異常分布與地層、構(gòu)造有一定的聯(lián)系。因此,根據(jù)引起異常的主要物質(zhì)來源、空間展布、元素組合和地質(zhì)條件等,根據(jù)異常規(guī)模、空間展布特點(diǎn)以及異常特點(diǎn),初步將礦區(qū)的異常分成以金為主要成礦元素的3個(gè)綜合異常區(qū)。
2.6.5 異常成因推斷
本次土壤測(cè)量區(qū)沒有露頭,結(jié)合區(qū)域地質(zhì)特征及化驗(yàn)結(jié)果推斷認(rèn)為:此地深部應(yīng)存在石英脈型金鉛鋅多金屬礦化體,經(jīng)過長(zhǎng)期人工挖掘、田地的翻種使Pb-Zn-Sn-Ag等元素隨地表水在殘坡積停留富集,在土壤中形成次生富集帶。結(jié)合物探、鉆探成果,AP-1綜合異常區(qū)對(duì)查區(qū)找礦工作提供了有利的信息,在該區(qū)下部見到金鉛礦化體,但經(jīng)了解,此地以前為吳段家金礦點(diǎn)碾金所在地,推測(cè)對(duì)此處土壤可能會(huì)造成一定污染。
本礦床屬變質(zhì)-熱液石英脈型,區(qū)內(nèi)廣泛分布五河群西堌堆組地層,地層巖性主要由斜長(zhǎng)片麻巖、角閃斜長(zhǎng)片麻巖、角閃巖構(gòu)成,在變質(zhì)之前金屬元素的豐度就很高,這給該區(qū)成礦提供了很好的物質(zhì)來源。
本次找礦成果與本區(qū)域礦化類型相對(duì)應(yīng),可繼續(xù)探尋石英脈型鉛金多金屬礦床(毛山式、錢臺(tái)子式)。
同時(shí),工作區(qū)位于區(qū)域上東西向斷裂和北東向斷裂的交匯處附近,同時(shí)本次物探工作推測(cè)工作區(qū)下部存在次級(jí)的東西向和北東向斷裂,結(jié)合區(qū)域找礦成果資料,從五河群內(nèi)與成礦有關(guān)的構(gòu)造帶著手,本區(qū)也具有尋找深部五河群中構(gòu)造蝕變型金多金屬礦(江山式)的前景。