綜合物化探方法尋找隱伏鉬多金屬礦床

精品文檔-下載后可編輯綜合物化探方法尋找隱伏鉬多金屬礦床【摘要】大興安嶺是中國(guó)重要的貴金屬、有色金屬和能源礦產(chǎn)的成礦區(qū)帶。成礦構(gòu)造多期疊加,成礦潛力巨大。通過(guò)水系沉積物測(cè)量、土壤測(cè)量、物探測(cè)量以及地質(zhì)等多方面的綜合研究工作,確定了該區(qū)的找礦標(biāo)志,并經(jīng)鉆探工程驗(yàn)證,在內(nèi)蒙古鄂倫春旗宜里發(fā)現(xiàn)了1個(gè)中型鉬礦床。證明物化探測(cè)量方法在大興安嶺地區(qū)找礦的應(yīng)用中效果很好。

【關(guān)鍵詞】鉬礦物化探測(cè)量找礦標(biāo)志鄂倫春旗宜里內(nèi)蒙古

內(nèi)蒙古大興安嶺地區(qū)地處我國(guó)東北部,與之相鄰的蒙古國(guó)、俄羅斯地域廣闊,自然資源豐富,己找到多處大、中型多金屬礦床。大興安嶺地區(qū)地質(zhì)條件與之相似,構(gòu)造、巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,地質(zhì)工作前景廣闊,具有很大的找礦潛力。筆者根據(jù)在內(nèi)蒙古鄂倫春旗宜里地區(qū)的工作實(shí)踐,認(rèn)為在該區(qū)應(yīng)用物化方法尋找鉬多礦床效果顯著。

1、區(qū)域地質(zhì)概況

區(qū)域大地構(gòu)造位置為華北板塊與西伯利亞板塊結(jié)合部附近,屬華北地臺(tái),內(nèi)蒙優(yōu)地槽褶皺帶。次級(jí)構(gòu)造位置為西伯利亞板塊南側(cè)島弧火山巖帶(天山地槽與興安地槽結(jié)合部位)。區(qū)域地層主要以中生代火山巖及火山碎屑沉積巖為主。

受太平洋板塊附?jīng)_影響,區(qū)內(nèi)中生代斷裂較發(fā)育,主要以北西向、北東向?yàn)橹?斷裂構(gòu)造規(guī)模不等。

區(qū)域上巖漿活動(dòng)主要以燕山期為主,主要為中酸性,以中粗粒二長(zhǎng)花崗巖及花崗巖為主,少量基性脈巖。

2、礦區(qū)地質(zhì)特征

區(qū)內(nèi)底層較為簡(jiǎn)單,主要為白堊系下統(tǒng)光華組地層,具體巖性為:

凝灰質(zhì)砂巖:灰--灰白色,砂狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。

凝灰?guī)r:灰白色--灰色,凝灰結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。鏡下凝灰質(zhì)巖屑物除石英外均存在淺變質(zhì),巖石中局部發(fā)育有硅化、黃鐵礦化熱液蝕變和重結(jié)晶現(xiàn)象,該組地層為區(qū)內(nèi)主要含礦地層。

區(qū)內(nèi)地表第四系覆蓋較重。第四系沉積物厚度在0.5~2m.。

本區(qū)侵入巖主要是燕山期花崗巖,巖性為似斑狀花崗巖,明顯受斷裂構(gòu)造控制,與花崗巖之間呈相變關(guān)系。似斑狀花崗巖:呈淺肉紅色―灰色,似斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。

黃鐵礦化二長(zhǎng)花崗巖:灰白--肉紅色,中粗?；◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。局部尚見(jiàn)有少量黑云母,具細(xì)脈狀及星點(diǎn)狀黃鐵礦化。

花崗巖風(fēng)化程度較高,地表多風(fēng)化成砂。部分地段有熱液蝕變和相關(guān)的礦化現(xiàn)象。蝕變主要有硅化、黃鐵礦化、絹云母化和高嶺土化,礦化有鉬和鉛礦化。

脈巖:區(qū)內(nèi)脈巖不發(fā)育,只見(jiàn)有少量閃長(zhǎng)巖脈、閃長(zhǎng)玢巖。

區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造不發(fā)育,以斷裂構(gòu)造為主。斷裂構(gòu)造主要為北東走向和北西走向的兩組斷裂。

北西向斷裂:北西向斷裂走向335°~350°,延長(zhǎng)2~5km。此組斷裂構(gòu)造切割并錯(cuò)開(kāi)了似斑狀花崗巖和白堊系凝灰質(zhì)砂巖,構(gòu)造部位巖石多破碎。

北東向斷裂:北東向斷裂走向70°左右,規(guī)模較大,形成了北東走向?qū)?~2km的溝谷,切開(kāi)并錯(cuò)斷北西走向的斷裂。

區(qū)域內(nèi)構(gòu)造、巖漿活動(dòng)極為強(qiáng)烈而頻繁,化探異常呈串珠狀沿北東向分布,成礦地質(zhì)條件極為良好,元素組合以Mo、Cu、Ag、As、Bi等為主,平面套合好。

區(qū)內(nèi)熱液蝕變和礦化較普遍且不均勻,多數(shù)礦化蝕變沿構(gòu)造帶分布,形成了硅化、絹云母化、高嶺土化、黃鐵礦化等現(xiàn)象,此外形成了許多熱液石英脈。

硅化:表現(xiàn)為交代,巖石硬度極強(qiáng),蝕變極不均勻,隨鉬礦化增強(qiáng)而增強(qiáng),與金屬礦化關(guān)系較密切。

絹云母化:分布極廣,蝕變較為均勻,在構(gòu)造破碎帶或礦化強(qiáng)烈處較強(qiáng),為巖體中礦物蝕變形成。

高嶺化:蝕變不均勻,在構(gòu)造破碎帶或礦化強(qiáng)烈處蝕變較強(qiáng),為巖體中礦物蝕變形成。

熱液石英脈:為青白-乳白色,呈塊狀構(gòu)造,結(jié)構(gòu)致密。礦物成分主要為石英。脈寬窄不一,分布較廣,見(jiàn)于槽探及露頭,地表見(jiàn)脈石英的碎塊狀轉(zhuǎn)石零星分布。

黃鐵礦化:風(fēng)化后呈褐鐵礦流失孔,局部呈蜂窩狀構(gòu)造,未風(fēng)化巖石局部可見(jiàn)黃鐵礦顆粒,呈浸染狀或細(xì)脈狀,一般與鉬礦化同時(shí)出現(xiàn)。

輝鉬礦化及其它金屬礦化:礦化不均勻,分布較多。光譜樣分析結(jié)果顯示,Mo含量大于邊界品位(0.03%)從鉆孔化學(xué)樣分析結(jié)果Mo含量最高0.68%、Cu含量最高為0.1―0.3×10-2。鉆孔中400多米處仍然存在鉬礦體。鉬以輝鉬礦的形式與黃鐵礦等礦物呈浸染狀或沿石英細(xì)脈分布。

普遍發(fā)育鉀化和綠泥石化、綠簾石化。鉀化的表現(xiàn)主要為鉀長(zhǎng)石的增多,局部呈較大的團(tuán)塊狀。綠泥石化和綠簾石化主要沿裂隙或小破碎帶分布。

3、物化探測(cè)量工作

3.1工作方法的選擇

據(jù)宜里地區(qū)巖(礦)石的物性參數(shù)測(cè)定結(jié)果,可見(jiàn)礦(化)體與圍巖的極化率、電阻率和磁性的物性參數(shù)差異均較為明顯。區(qū)域化探資料顯示此處為Mo、Ag異常區(qū)。表明本區(qū)具備物化探工作的前提。

3.2化探測(cè)量

1:5萬(wàn)水系沉積物測(cè)量結(jié)果表明區(qū)內(nèi)Mo、Ag元素的富集系數(shù)大于1.6,結(jié)合變異系數(shù)Cv、極差系數(shù)Rj,Mo、Ag、Cu是本區(qū)最有希望成礦的金屬,As、Bi是主要指示元素。

土壤測(cè)量發(fā)現(xiàn)三處多元素組合異常,Hs-1組合異常走向南北,為Mo、Ag、Cu、Bi、W的多元素組合異常,具有明顯的元素側(cè)向分帶:內(nèi)帶Mo、Bi,中帶Cu、Ag外帶Pb、Zn。其中內(nèi)帶異常寬度南大北小,Mo異常寬300~500m,含量一般(40~60)×10-6,最高124×10-6,平均襯度高達(dá)20,最大襯度53;Cu異常最高659×10-6,Ag最高4.5×10-6。

Hs-2異常呈NNE向分布,為Mo、Ag、W、Cu、Bi的多元素組合異常,其中Mo、Bi、Ag呈環(huán)狀分布全區(qū),在區(qū)內(nèi)的東北部形成一個(gè)富集中心,在測(cè)區(qū)中間是一個(gè)貧化區(qū);Ag、Zn兩種元素分布在側(cè)區(qū)的東南和西北兩個(gè)部位,呈北東展布;Cu元素在東北形成一個(gè)富集中心,主要分布在側(cè)區(qū)的東北部;

Hs-3異常位于本區(qū)南部,為Pb、Ag、Zn、Bi、Cu的多元素組合異常,呈園形。

在元素異常圖上Mo、Ag、Cu、Bi異常規(guī)則,而且平面套合好。異常強(qiáng)度相對(duì)較大,異常中心是在花崗巖巖體之上。

3.3物探測(cè)量

3.3.1高精度磁性測(cè)量

工作區(qū)為第四系高覆蓋區(qū),磁法測(cè)量主要用于地層劃分及尋找含礦斷裂構(gòu)造,測(cè)量結(jié)果顯示測(cè)區(qū)內(nèi)主要巖石的磁化率(κ)都很低,凝灰質(zhì)砂巖的磁化率幾何平均值為26×10-64πSI,黃鐵礦化二長(zhǎng)花崗的磁化率幾何平均值為140×10-64πSI.黃鐵礦化二長(zhǎng)花崗的磁化率要高于凝灰質(zhì)砂巖的磁化率,根據(jù)磁法測(cè)量結(jié)果推測(cè)出區(qū)內(nèi)北東向及近南北向含礦斷裂各一條,圈定出花崗巖與凝灰?guī)r界線(xiàn),圈定的地質(zhì)界線(xiàn)與含礦構(gòu)造,經(jīng)工程驗(yàn)證與實(shí)際情況基本相符,結(jié)果說(shuō)明在該區(qū)運(yùn)用高精度磁測(cè)劃分巖性界線(xiàn)方法可行。

3.3.2激電中梯測(cè)量激電測(cè)深

測(cè)區(qū)內(nèi)出露的巖性為白堊系下統(tǒng)光華組凝灰質(zhì)砂巖,燕山期黃鐵礦化二長(zhǎng)花崗巖、似斑狀花崗巖,化探異常主要分布在二長(zhǎng)花崗巖內(nèi)。視極化率測(cè)量結(jié)果在主要異常區(qū)內(nèi)呈現(xiàn)高極化狀態(tài),視電阻率測(cè)量顯示為低阻。地表為二長(zhǎng)花崗巖,其視電阻率、視極化率均較低,剖面激電測(cè)深結(jié)果顯示:上部150多米以上為低阻是地表二長(zhǎng)花崗巖與凝灰?guī)r的反映,深部二長(zhǎng)花崗巖段顯示為高阻、高極化特征。據(jù)此推測(cè)在化探異常區(qū)范圍內(nèi)有一條與鉬、銀礦化有關(guān)的高阻高極化帶,鉆探工程驗(yàn)證結(jié)構(gòu)表明,上部為二長(zhǎng)花崗巖,底部為凝灰?guī)r,礦體賦存在二長(zhǎng)花崗巖體內(nèi)及接觸帶附近的凝灰?guī)r之中,與電法測(cè)量結(jié)果吻合。結(jié)果表明在該區(qū)運(yùn)用激電中梯測(cè)量、激電測(cè)深方法尋找鉬銀多金屬礦方法可行。

4.礦體特征及礦床成因

通過(guò)鉆探工程驗(yàn)證,目前已發(fā)現(xiàn)鉬礦體,隱伏于地下,礦體埋深大于150m,礦體賦存在黃鐵礦二長(zhǎng)花崗巖里及其接觸帶附近的凝灰?guī)r巖中,礦體呈似層狀,礦體厚度大于30m,具硅化及黃鐵礦化,礦石類(lèi)型為細(xì)脈―侵染狀。

根據(jù)礦石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、礦物共生組合,蝕變特征及相互關(guān)系判斷,礦床成因?yàn)榘邘r型礦床。礦體賦存在黃鐵礦化二長(zhǎng)花崗巖及接觸帶附近的凝灰?guī)r中,巖體為成礦母巖,也是礦物質(zhì)的主要來(lái)源。

5.找礦方法與找礦標(biāo)志

工作區(qū)內(nèi)礦體為隱伏礦體,埋深在150m以下,首先應(yīng)通過(guò)水系沉積物測(cè)量及面積性土壤測(cè)量圈定化探異常區(qū),并通過(guò)面積性高磁測(cè)量及視極化率、視電阻率測(cè)量尋找高阻高極化率區(qū),再通過(guò)鉆