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冀西北某钼矿区的地球物理特征分析探讨

2019-02-25段凌峰

世界有色金属 2019年24期
关键词:电性钼矿斑岩

段凌峰

(河北省地矿局第三地质大队,河北 张家口 075000)

1 地质概况

工作区位于中朝准地台(Ⅰ);山西断隆(Ⅱ);五台台拱(Ⅲ);天镇台穹(Ⅳ)东部。区内地层除广泛分布的第四系(Q)外,主要出露有太古界桑干群马市口岩组(Ar1m)变质岩系地层。

构造以断裂构造为主,围绕骆驼山流纹~花岗斑岩体形成一系列的环状、放射状断裂构造及节理破碎带,长度几米至几百米,宽度2.0~20余米不等,断裂构造表现为矿化蚀变带或被岩脉填充。此外,还分布了若干规模较小的环形、放射性断裂构造。

区内无大的岩体产出,但岩浆活动较为频繁,具有多期活动的特点,脉岩较为发育。

2 地球物理特征

2.1 航磁特征

测区航磁异常处于瓦窑口组地层,走向长4000余米;处于正负磁场交接地带,峰值200nT~400nT。中心为骆驼山正长斑岩侵入体,呈N30°E方向展布,出露面积约1km2,航磁异常推断为鞍山式铁矿引起。

2.2 岩矿石物性特征

2.2.1 磁性特征

表1 岩(矿)石磁性标本参数测定统计表

通过表1可以看出,侏罗系流纹斑岩磁化率κ在10—151(10-64πSI)之间,剩磁Jr在9—155(10-3A/m)之间,属弱磁性;太古界变粒岩磁化率κ在21—1876(10-64πSI)之间,剩磁Jr在11—451(10-3A/m)之间,属中磁性;含磁铁变粒岩磁化率κ在2655—10717(10-64πSI)之间,剩磁Jr在738—5544(10-3A/m)之间,属强磁性,且不均匀。

研究表明,地层与岩体之间存在着明显的磁性差异。侏罗系流纹斑岩分布于骆驼山上,变粒岩呈环状展布于四周,推断为环形构造。钼矿带赋存于中磁性的构造变粒岩中。

2.2.2 电性特征

该区地层岩性主要为太古界变粒岩和侏罗系流纹岩。物性标本电参数测试统计结果表明,黄铁矿化变粒岩视极化率值较高,其它岩性视极化率值均较低。黄铁矿化,硫化物是引起高极化率的主要因素,激电异常与硫化物有着密切的关系,具有黄铁矿化的岩(矿)石视极化率值最高。能够引起明显激电异常。

总结测区电性特征:流纹斑岩、花岗斑岩为“中低阻低极化率”特征,变粒岩、角砾岩为“中高阻低极化率”特征,含黄铁钼矿带为“中低阻中高极化率”特征,黄铁矿化变粒岩、含黄铁矿化角砾岩为“中高阻高极化率”特征。因此,本区钼矿(化)带的电性特征为“中阻、中高极化率”,与围岩有明显差异。

3 地球物理场特征

3.1 磁场特征

从磁测等值线平面图可见:主要磁异常分布于测区中部,异常范围较大,磁场值不高,最大值为3342.9nT。圈闭的等值线磁异常多呈不规则状、近圆状或椭圆状。

磁场高值区形成多个局部异常,单个异常规模较小,走向各异。北及东西两侧呈现负异常,极小值为-2501.9nT,至测区边缘逐渐近于正常场。

3.2 电场特征

(1)激电中梯视极化率ηs特征。由视极化率等值线图可见:视极化率大部分接近背景值1.0%,一般在0.65%~1.3%之间。以ηs=3%为异常下限圈定的异常,呈e字形展布于测区的西南部。在e字形异常带中镶嵌有2处高值局部异常。异常区视极化率较高,规则且明显,具有一定范围,多呈近等轴状,视极化率最大值9.13%。北、东、南部为平稳的背景值区。

(2)激电中梯视电阻率ρs特征。全区视电阻率值普遍不高,一般ρs值为100Ω·m~500Ω·m,最大值为1392Ω·m,该区异常基本呈带状,走向近于北西~南东,视电阻率较低地段为侏罗系流纹岩,视电阻率较低,基本对应高视极化率区,表明黄铁矿化较好。太古界变粒岩视电阻率较高,对应中低视极化率区,为背景场。

4 解释分析

4.1 磁法测量解释分析

通过对该区磁测成果的分析解释推断,异常为一正负相伴随的似环形磁异常,综合地质推断高磁异常分布于变质岩地层,由磁性物质引起,形成了环形区域。局部的高值异常区为磁铁石英岩或含磁铁变粒岩引起。区域内部大致为零值、低值异常,分布于流纹岩(λ)地层,与骆驼山斑岩体出露较吻合。总体推断存在环形构造,形态与化探异常基本重合。

4.2 电法异常解释分析

经过钻探验证结合地质成果资料分析,异常为黄铁矿化变粒岩或深部含硫化物的石英斑岩、流纹岩(流纹斑岩)引起。由标本电性统计结合地质综合分析认为:变质岩地层电阻率较高,对应中低极化率。东南部变质岩地层为高阻条带区,被第四系覆盖,呈南东~北西向展布;环状变质岩地层其他地段也存在似椭圆状高阻区,综合推断高阻带由侵入岩体(脉岩)引起。

4.3 找矿模型

由上述地球物理特征分析推断,经钻探验证,总结出本区地球物理找矿模型:钼矿(化)为中阻、中极化电性特征,赋存于中磁性的构造变粒岩中;黄铁矿化岩(矿)石为中高阻、高极化电性特征;背景场为低阻、低极化电性特征。

5 结论

①运用磁法、电法综合物探工作,圈定出磁、电异常。经钻探验证,发现了工业品位钼矿体。异常由含黄铁矿化钼矿体引起。②通过总结地球物理特征,进行了综合方法分析研究,结合中国地调局“三位一体”找矿思路,构建了综合找矿模型,指导了冀西北区域性地质找矿工作。③本次地、物、钻综合认为,本区找矿前景较好,为今后的地质找矿确立了指导方向。

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