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福建大深—福洋地区磁异常特征及解译

2015-01-13陈爱和

福建地质 2015年2期
关键词:燕山测区矽卡岩

陈爱和

(福建省地矿建设大队,福州,350002)

1 区域地质及测区地质特征

1.1 区域地质特征

该地区位于永(安)—梅(县)上古生代坳陷东北部,政和—大埔断裂带东侧,仙游—漳平东西向多金属矿带与福安—南靖火山喷发带的复合部位*福建省区域地质调查队,1∶20万龙岩幅区域地质矿产调查报告,1997。收稿日期:2015-01-19作者简介:陈爱和 (1960-),男,工程师,地球物理勘探专业。。

区域地层发育较全,主要出露中—上元古界大岭组、龙北溪组,古生界石炭系林地组、船山组,二叠系棲霞组、文笔山组、童子岩组、翠屏山组、长兴组,中生界三叠系溪口组,文宾山组,侏罗系梨山组、漳平组、长林组、南园组。其中林地组、船山组、棲霞组、溪口组与沉积改造型铁铜矿床关系密切。

区域内岩浆侵入活动十分活跃,以燕山早期不等粒似斑状花岗岩、花岗斑岩及燕山晚期花岗闪长岩为主。这些不同期次侵入岩的形成和活动过程与区内的铁多金属的形成有密切关系,尤其是中小型侵入体或大岩体的边缘相。

区内构造发育,断裂以北西向断裂构造为主,褶皱以近东西向复式褶皱为主,是区内主要控矿构造。

1.2 测区地质特征

区内出露地层自老至新分布有林地组、船山组、棲霞组、文笔山组、童子岩组、溪口组文宾山组、长林组、南园组。构造发育,主要有北西西向、北西向、北北东向及东西向4组,以北西向断裂构造最为发育,褶皱以近东西向复式褶皱为主。北西向断裂在区内起控岩控矿作用,铁矿体主要贮存于背斜轴部及北西西向、北西向张性断裂中。侵入岩主要为燕山中期酸性岩体及喜山期中基性岩体,脉岩主要有花岗斑岩、闪长岩脉等。围岩蚀变以矽卡岩化为主,次为硅化、绿泥石化、黄铁矿化,其中矽卡岩化与铁矿化关系密切。硅化、绿泥石化、黄铁矿化与硫、锌、钼矿关系密切。区内分布有洛阳铁矿、后头山铁矿、洛阳铅锌矿点、乌土铁多金属矿点等*福建省地质调查研究院,福建漳平洛阳—安溪潘田地区矿产远景调查报告,2014。。

2 测区岩矿(石)物性特征

从1∶5万高精度磁法测量测定各类岩石磁性参数结果(表1)可以看出。

表1 测区岩(矿)石磁性参数测定

(1)测区内铁矿石磁性最强,磁化率最大值达22 000×4π×10-6SI。剩磁最大值为4 500×10-3A/m。含铁或铁矿化岩石也具有很强的磁性,铅锌矿石具弱磁或无磁性。

(2)沉积岩一般为弱磁或无磁性。

(3) 火山岩具有弱磁性,变化范围大,感磁和剩磁的强度均较强,形成跳跃式变化的不稳定磁异常。

(4)酸性到中酸性侵入岩随暗色矿物的增多,磁性逐渐变强。二长花岗岩、正长花岗岩磁性中等偏弱;花岗斑岩、花岗闪长岩为中等磁性;辉长岩类磁性较强,磁化率最大值为3 300×4π×10-6SI,平均值为2 200×4π×10-6SI。

铁矿石具有较明显的磁异常,与其他类型的岩石存在着明显的磁性差异,至少相差一个数量级。

3 测区磁异常特征

大深—福洋磁异常带呈东西向展布于安溪县福田、漳平市大深一带,位于洛阳背斜核部,东西长约19 km,南北宽3~5 km,异常强度高、幅值大(-1 200~1 500 nT),形态规整,分布连续。异常带主要由C7、C14、C16 规模不等的3个异常组成(图1)。

图1 大深—福洋地区△T磁异常平面图Fig.1 The △T magnetic anomaly plan of the Dashen-Fuyang county

图2 C7磁异常剖析图Fig.2 The analysis chart of C7 magnetic anomaly

3.1 C7磁异常特征

该异常位于大深—福洋磁异常带的西段,为东西走向,长约12 km,宽约 2 km ,磁场幅值500~1 000 nT,峰值近3 000 nT,磁场梯度陡。异常由梅水坑(C-0701)、洛阳(C-0702)、郭埔(C-0703)3个近东西向展布的磁异常组成(图2)。

其中C-0702异常位于漳平洛阳铁矿,形态较规则,为一近东西走向的椭圆形正磁异常。异常长约4 km,宽1 km,磁场值500~1 000 nT,最高值2 400 nT。北侧伴有负磁异常,受斜磁化影响,ΔT等值线的梯级带处为洛阳铁矿,经化极后的磁异常中心与矿体相对应。异常曲线呈南陡北缓,向北呈缓波状展布,异常中心较宽缓。对异常进行300 m、500 m不同高度上延后,异常幅度有所下降,异常峰值分别为750 nT、440 nT。但异常形态基本不变,表明异常体具有一定的下延深度。在垂向一阶导数异常曲线中表现为异常范围向中心收缩的特征,异常范围缩小异常曲线的双侧拐点可作为磁性的边界。

大深1线2.5D剖面反演拟合结果(图3)表明,剖面1 500 m以北存在约400余nT剩余磁异常,根据已知地质及成矿条件分析,北侧深部应为大面积燕山期花岗斑岩,岩体底部是形成矽卡岩及铁矿的有利部位,通过剖面反演求得磁性体为已知矿体、矿化体向北延伸,平均埋深约320 m,为水平板状体,厚度10~30 m,矿体向北倾斜,倾角约10°。

图3 大深1线2.5D拟合反演剖面图Fig.3 The 2.5D fitting inversion profile in the NO.1 exploration line of Dashen county1—侏罗系南园组;2—燕山期花岗斑岩;3—控制铁矿体;4—控制矽卡岩化带;5—推断铁矿体;6—推断矽卡岩化带

3.2 C14 磁异常特征

该异常位于大深—福洋磁异常带东段,处于白桃村附近的北西西、北东向构造交会处,异常走向北西,呈椭圆状,面积约10 km2,幅值400~1 000 nT,峰值大于1 200 nT。梯度陡,北侧伴有-400 nT负值异常,异常中心较为宽缓。

异常区分布燕山早期花岗斑岩、黑云母花岗岩及燕山晚期中基性侵入岩,岩体北侧出露三叠系砂岩。在燕山期花岗斑岩体接触部位采集的标本见有磁黄铁矿,其磁化率的平均值为1 200×4π×10-6SI,最大值达10 000×4π×10-6SI,具有较强的磁性。该异常表现为叠加磁异常特征,推测该异常为岩体与矿体或矿化体的叠加反映。

3.3 C16磁异常特征

该异常位于大深—福洋磁异常带东段,C14磁异常南侧,为北西走向的狭长磁异常,磁场值400~600 nT,磁场平缓,梯度较陡,磁场强度高。以600 nT圈定异常,异常具2个峰值中心,最高值大于2 500 nT。该异常向西北延伸与郭铺磁异常(C-0703)相连。异常位于花岗闪长斑岩脉上,在垂向一阶水平导数图及剩余异常图中,异常与该地质体走向形态基本一致,推测异常与接触蚀变带磁性物质富集有关。

4 结论

(1)大深—福洋东西向磁异常带反映了区域构造带特征,该构造带控制了铁多金属矿及基性岩体的空间分布。区内洛阳铁矿、后头山铁矿、洛阳铅锌矿点、乌土铁多金属矿点与高磁异常带中的局部磁异常关系极为密切。区内成矿地质条件较好,具有矽卡岩型铁矿和铁多金属矿的找矿前景。

(2)从磁测成果分析,区内线性特征明显,通过磁测圈定的异常多分布在构造线附近,且异常大部分位于不同时期侵入岩体或脉岩的弱磁或无磁性岩性的地区。异常带内分布磁铁矿、铅锌矿、多金属矿化点。异常与岩浆热液及构造关系密切,是成矿的有利地段。推断洛阳铁矿附近的近东西向带状高磁异常是由磁铁矿体引起。

(3)根据磁测结果,对工作区做了磁测解释和预测工作,为下一步矿产调查工作及进一步寻找多金属矿床工作提供了可靠的磁测资料和指导;对所预测的有成矿远景的区域,在矿产调查过程中,应进一步开展详查工作,实现地质找矿目的。

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