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吉林夹皮沟金矿大朝阳沟区找矿方向探讨

2021-10-30范文亮李昌寿

世界有色金属 2021年10期
关键词:片麻岩磁力朝阳

范文亮,贾 茹,刘 超,李昌寿

(1.长春黄金研究院有限公司,吉林 长春 130012;2.吉林省辐射环境监督站,吉林 长春 130012)

1 研究区地质特征

该区位于夹皮沟大砬子断裂带与清茶馆金银别断裂带之间靠近清茶馆-金银别断裂带。该区北部边界处有黄泥河岩体,东北边界有燕山期岩体分布。东部边界外有侏罗纪地层分布。

大朝阳沟区内出露地层主要为夹皮沟群三道沟组地层,岩性主要为角闪片岩和片麻岩,为区域内主要赋矿围岩。

区内NW向构造发育,是区内主构造,NE向构造是次级断裂构造,较为发育,区域内二者对金矿体的形成具有一定影响作用。

区内侵入岩脉不发育,见有闪长岩脉、辉绿岩脉,分布于蚀变带外侧,对金的富集无明显促进作用。

2 工作方法设计

为查明区内金及相关元素的富集部位,对矿区的找矿潜力进行评价,在区内开展高精度测法测量和岩屑地球化学测量土工作,面积4km2。

本次高精度磁法测量比例尺为1:10000,网度为100×20,工作磁测仪器使用WCZ-1型磁力仪,岩石磁性测定采用KT-6磁化率仪。土壤地球化学剖面测量工作共设了5条剖面,剖面的比例尺为1:10000,网度为100×20,沿南北向布置,采样深度为50cm~80cm,采样对象为B层,采样粒级20目~80目。

3 地球物理特征

对测区进行1:1000高磁测量,面积4.0km2。工作区的地质背景中部为大面积的角闪片岩,其北部和角闪片岩周围为片麻岩,片麻岩的几何平均磁化率值在(208~333)×10-5SI、角闪岩的几何平均磁化率值在37×10-5SI。

3.1 磁异常特征

根据大朝阳沟区高精度磁法测量ΔT异常剖面图和等值线图,磁场特征可划分为两类磁场特征(图2、3),一类是北部的波动的正磁场,二类是南部扰动的负磁场。

图2 大朝阳沟预测区高磁异常等值线图

图3 大朝阳沟预测区高磁异常平剖图

Ⅰ类磁场特征:分布于北部,由规模不等的弱磁力高组成,总体形态不规则,呈族状分布,ΔT值变化范围在100nT~400nT,局部夹有弱磁力低分布,推断为正变质岩引起,岩性以片麻岩为主。

Ⅱ类磁场特征:分布于中部和南部,磁场特征以扰动的负磁场为主,叠加其上分布有椭圆状、近椭圆状的磁力高及窄带状正磁异常。变化的负磁场ΔT值变化范围在-250nT~0nT,推断为变质岩地层引起,岩性为角闪片岩,而衬托于负磁场上的磁力高,峰值变化范围在350nT~800 nT,推断为中酸性侵入岩脉引起,岩性以花岗闪长岩脉为主。

3.2 磁异常解译

根据磁场分布特征,划分出三个磁异常,编号分别为:C-1、C-2、C-3。

C-1:位于20线56点范围,异常形态近椭圆状的磁力高,ΔT值为1057.6nT,异常南北端叠加于变化的负磁场之上,为一有限延深的倾斜磁性体,上延200米后异常消失,推断该磁异常为中酸性侵入岩体引起。

C-2:位于0线至4线的24~32点,为一磁力低,磁力低峰值-650.2 nT,上延200米后,异常形态为一近椭圆状磁力低,推断为具有一定埋深的变质岩地层引起。

C-3:位于2线-8线的140~178点范围,异常长约300米、宽约150米,由四个椭圆状磁力高组成,磁力高峰值分别为:983.5nT、477.14nT、671.67nT、544.75nT,上延200米后,异常形态为一椭圆状磁力高、沿长轴北西走向拉伸,推断为具有一定埋深的酸性侵入岩体引起。

根据大朝阳区磁场的分布特征及断裂构造的形成特点及小波变换三阶多尺度分析,推断出次级断裂1条(F1,图2)。该断裂走向北西,磁场特征表现为串珠状磁力高,上延200米后,断裂异常特征表现为等值线错断,推断为一中浅缘断裂。

该断裂划分了侵入岩体与变质岩地层的界线,形成一北西走向的接触带,建议结合化探异常沿断裂接触带寻找金矿(化)体。

以大朝阳沟预测区1:1000高磁异常测量结果为基础,对高磁数据进行了化极处理、延拓处理以及对不同上延高度水平一阶导数、垂向二阶导数计算,其中上延高度分别为50m、100m、200m、300m、500m、1000m。

根据水平一阶导数轴值分布解译了线性构造,根据垂向二阶导数零等值线提取了环形构造,最终根据不同延拓高度和不同方向解析结果,编制出大朝阳区高磁构造解译线环构造图(图4)。

在大朝阳沟预测区高磁异常线性构造图上可以看出,全区构造分布较均匀,方向以NW向、NE向及SN向为主,其中区内北部及南部两条NW向及两条NE向构造切割较深,NW向构造在区北部倾向SW,南部倾向NE,NE向构造在区内倾向均为SE,且产状较陡。区内环形构造上可见岩体主要受NW向构造控制明显,其次为NE向构造控制(图4),处于NW向和NE向断裂交汇部位,且处于环形构造的拐点处,成矿条件极为有利。

图4 大朝阳沟预测区高磁解译线环构造图

高磁解译结果显示大朝阳沟区主要存在两种地质体,角闪片岩和片麻岩,前者与金矿化关系密切。

4 土壤地球化学特征

研究区Au异常以12.65×10-9为异常下限,异常浓度分带明显,异常值较高,Au异常在全区均有分布,异常高值主要集中分布在西部、东部及东南部。区内面积大、异常值高、浓集中心明显的Au异常区是金矿找矿的直接勘查地球化学标志(图5)。

图5 大朝阳沟预测区Au元素土壤地球化学异常图

对预测区数据进行相关性处理,得到各元素间相关性(表1),由因子相关性可以看出,该区共划分四个主因子:F1(Pb-As-Hg-S-Sb-Zn-Mn-Ni-W-(Co))、F2(Co-Cu-Ag-(Zn)-(Mn)-(Ni)-(W))、F3(Au-(Ag)-(Co))、F4(Bi-(Ag))。其中Au元素为F3主成矿因子,与Ag、Co伴生,与Cu、Pb、Zn等元素伴生关系不大,说明该区Au成矿与岩浆活动关系微弱,可能与老变质地层关系密切,这一特征与前面讨论的成矿与角闪片岩关系密切相符合。F1主因子共包含十种元素,说明该区具有成矿多样性的特征,有具备寻找多矿种的特征。F2、F3、F4因子中都包含Ag元素,说明该区Ag具有多期成矿的特征,其中F2因子Ag与Co、Cu、Zn伴生,显示该期Ag成矿与岩浆活动关系密切。

表1 大朝阳沟预测区成矿元素斜交因子解特征

5 找矿方向及标志

综合本区成矿地质条件、地球物理、地球化学特征分析,总结了预测区的找矿标志及找矿方向:

5.1 地层标志

大朝阳沟地区出露地层主要有角闪片岩和片麻岩,结合成矿带内金矿成矿地质特征认为,角闪片岩与成矿密切相关,金矿(化)体往往赋存在角闪片岩中和与花岗岩化片麻岩接触带上。

因此,大朝阳沟角闪片岩出露的区域是寻找金矿(化)体的找矿标志。

5.2 构造标志

NW向成矿地质体产状变化及线构造(北西向断裂构造带)是区内重要的控岩、控矿构造。

由NW向断裂派生的一系列NW、NE、NEE向断裂构造,是重要的控矿及容矿构造,环形构造产状变化部位及其与线构造交汇部位、北西向与北东向线构造的交汇部位是重要的构造找矿标志。

5.3 地球化学和地球物理标志

在大朝阳沟及其附近矿区内,成矿元素组合异常套合较好,异常面积大,具有异常内带、中带、外带和多个浓集中心,而大朝阳沟区位于该组合异常内。因此,在地球化学组合异常套合较好区域可以作为间接的找矿标志。

在大朝阳沟及其附近矿区内,金矿(化)点多分布于物探异常变化明显地带。再找矿过程中,可以通过验证地球物理异常,来寻找金矿(化)体。因此,地球物理异常也是一种较好的间接找矿标志。

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