王 斌，陳孝強(qiáng)，樊戰(zhàn)軍，陳瑞林

(武警黃金地質(zhì)研究所，河北廊坊 065000)

EH4連續(xù)電導(dǎo)率儀在陜西省鎮(zhèn)安縣金龍山礦區(qū)控礦構(gòu)造研究中的應(yīng)用

王 斌，陳孝強(qiáng)，樊戰(zhàn)軍，陳瑞林

(武警黃金地質(zhì)研究所，河北廊坊 065000)

陜西省鎮(zhèn)安縣金龍山金礦是產(chǎn)于南秦嶺印支褶皺帶中的微細(xì)浸染型金礦，上泥盆統(tǒng)南羊山組(D3n)細(xì)碎屑巖-碳酸鹽巖既是金龍山礦區(qū)的容礦地層，又是金等成礦物質(zhì)的礦源層。金礦脈的產(chǎn)出主要受斷裂構(gòu)造控制，尤其N(xiāo)E向的斷裂構(gòu)造控制了金龍山金礦絕大多數(shù)的礦脈產(chǎn)出。在金龍山金礦區(qū)金龍山礦段106號(hào)金礦脈應(yīng)用EH4連續(xù)電導(dǎo)率儀成功區(qū)分出了兩種不同的巖性，并識(shí)別出了3條與成礦有關(guān)的斷裂構(gòu)造。測(cè)區(qū)內(nèi)灰?guī)r表現(xiàn)為高阻異常特征，頁(yè)巖表現(xiàn)為低阻異常特征。近EW走向的斷裂構(gòu)造Fa為測(cè)區(qū)內(nèi)規(guī)模最大的斷裂構(gòu)造，深部延伸較深；NE向的斷裂構(gòu)造Fb與Fc近平行產(chǎn)出，并且深部均與Fa交匯，其中Fb為106號(hào)金礦脈所處斷裂構(gòu)造，而Fc為測(cè)區(qū)內(nèi)一條銻礦脈所處的斷裂構(gòu)造。Fa斷裂與區(qū)域上EW走向的深大斷裂傾向一致，為SN向推覆過(guò)程中形成的，在成礦過(guò)程中為成礦熱液提供運(yùn)移通道；NE向斷裂Fb與Fc具有容礦條件，推測(cè)應(yīng)為張性斷裂。

EH4 電法勘查 金龍山金礦 陜西鎮(zhèn)安

Wang Bin, Chen Xiao-qiang, Fan Zhan-jun, Chen Rui-lin. Application of EH4 continuous conductivity meter to the study of ore-controlling structures in the Jinlongshan gold deposit of Zhen’an country, Shaanxi Province [J]. 2014,50(3): 0564-0571.

金龍山金礦帶位于陜西省鎮(zhèn)安縣，是武警黃金部隊(duì)于20世紀(jì)80年代末發(fā)現(xiàn)的一座大型微細(xì)浸染型銻-金礦床，從西到東依次劃分為古樓山、丘嶺、腰儉、金龍山四個(gè)金礦床以及楊家?guī)X汞銻礦床。關(guān)于金龍山金礦帶的礦床地質(zhì)、控礦構(gòu)造特征前人已進(jìn)行了大量的研究(張復(fù)新等,1999a、1999b；李永項(xiàng)等，2000；楊登美等，2000；劉新會(huì)等，2003、2008)，目前普遍認(rèn)為斷裂構(gòu)造是控制金龍山金礦帶礦床產(chǎn)出的主要因素。

EH4連續(xù)電導(dǎo)率測(cè)量系統(tǒng)具有探測(cè)深度大(約1000m)、測(cè)量結(jié)果受地形影響較小、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，對(duì)于探測(cè)盲礦體以及確定深部控礦斷裂構(gòu)造產(chǎn)狀方面具有較好的應(yīng)用效果(徐德利等，2004；于愛(ài)軍等，2006；樊戰(zhàn)軍等2007；郭曉東等2009)。金龍山金礦區(qū)金龍山礦段106號(hào)脈是該礦區(qū)NE走向受斷裂構(gòu)造控制的典型礦脈之一，位于金龍山富金區(qū)段與丁(家山)-馬(家溝)富汞銻礦之過(guò)渡地帶，以往研究認(rèn)為該礦脈上(盤(pán)、部)為汞銻礦，下(盤(pán)、部)為金礦(劉新會(huì)，2008)，通過(guò)研究該礦脈可以為下一步研究東部汞銻礦帶中找金問(wèn)題打下良好的基礎(chǔ)。雖然地表以及地下探礦工程已經(jīng)對(duì)這一礦脈進(jìn)行了一定程度的控制，但是在該礦脈的深部產(chǎn)狀以及控礦構(gòu)造特征研究方面尚顯薄弱，筆者擬通過(guò)應(yīng)用EH4連續(xù)電導(dǎo)率成像技術(shù)，以該礦區(qū)金龍山礦段106號(hào)脈為例，對(duì)金龍山礦區(qū)的主要控礦構(gòu)造及其對(duì)成礦作用的影響加以分析，以加深控礦構(gòu)造在礦床成因研究中的認(rèn)識(shí)。

1 地質(zhì)背景

金龍山金礦區(qū)大地構(gòu)造上位于秦嶺褶皺系的南秦嶺印支褶皺帶，鎮(zhèn)安-旬陽(yáng)古生代沉積盆地內(nèi)丁(家山)-馬(家溝)汞銻礦帶的西部，鎮(zhèn)(安)-板(巖)深大斷裂南側(cè)，金雞嶺復(fù)式向斜北翼的松(樹(shù)嶺)-棗(樹(shù)灘)次級(jí)復(fù)背斜構(gòu)造中(圖1，盧紀(jì)英等，2001；馬光等，2004；馬中元等，2005)。根據(jù)現(xiàn)有的研究資料，目前在金龍山礦區(qū)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)任何巖漿成因的侵入體。

圖1 金龍山礦區(qū)地質(zhì)圖(據(jù)張復(fù)新等，2000；劉新會(huì)等，2008)Fig. 1 Geological map of the Jinlongshan gold deposit (after Zhang et al., 2000; Liu et al., 2008) a-大地構(gòu)造位置；b-構(gòu)造綱要；c-區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖; 1-第四系；2-中三疊統(tǒng)嶺溝組；3-下三疊統(tǒng)金雞嶺組；4-上二疊統(tǒng)熨斗灘組；5-上二疊統(tǒng)龍洞川組；6-上石炭統(tǒng)羊山組；7-中石炭統(tǒng)鐵廠鋪組；8-中石炭統(tǒng)四峽口組；9-下石炭統(tǒng)袁家溝組；10-上泥盆統(tǒng)冷水河組；11-上泥盆統(tǒng)南羊山組；12中泥盆統(tǒng)楊嶺溝組；13-中泥盆統(tǒng)大楓溝組；14-斷裂構(gòu)造；15-不整合接觸界線(xiàn)；16-秦嶺造山帶的南北縫合帶；17-華北陸塊(NC)與揚(yáng)子陸塊(YZ)邊界；18-背斜；19-向斜；20-銻礦床；21-金礦床；22-鉛鋅礦床；NC-華北板塊；YZ-揚(yáng)子板塊；QL -秦嶺造山帶；QLA-祁連造山帶；SG-松潘-甘孜造山帶a-tectonic position map；b-structural framework；c-geological sketch; 1-Quaternary; 2-Linggou Fm. of middle Triassic; 3-Jinjiling Fm. of Lower Triassic; 4-Yundoutan Fm. of upper Permian; 5-Longdongchuan Fm. of upper Permian; 6-Yangshan Fm. of upper Carboniferous; 7-Tiechangpu Fm. of middle Carboniferous; 8-Sixiakou Fm. of middle Carboniferous; 9-Yuanjiagou Fm. of lower Carboniferous; 10-Lengshuihe Fm. of upper Devonian; 11-Nanyangshan Fm. of upper Devonian; 12-Yanglinggou Fm. of middle Devonian; 13-Dafenggou Fm. of middle Devonian; 14-fault; 15-unconformity; 16-South-north suture zone of Qinling orogenic belt; 17-boundary between North China(NC) craton and Yangtze(YZ) craton; 18-anticline; 19-syncline; 20-Sb deposit; 21-gold deposit; 22-Pb-Zn deposit; NC-North China craton; YZ- Yangtze craton; QL-Qinling orogenic belt; QLA-Qilian orogenic belt; SG-Songpan-Ganzi orogenic belt

圖2 金龍山礦區(qū)金龍山礦段106號(hào)金礦脈地質(zhì)簡(jiǎn)圖及EH4剖面部署Fig.2 Sketch map of No.106 gold vein and EH4 profile deployment in Jinlongshan section of Jinlongshan deposit 1-上石炭統(tǒng)南溝河組；2-上石炭統(tǒng)羊山組；3-中石炭統(tǒng)四峽口組中段；4-中石炭統(tǒng)四峽口組下段；5-下石炭統(tǒng)袁家溝組上段；6-下石炭統(tǒng)袁家溝組中段；7-下石炭統(tǒng)袁家溝組下段；8-上泥盆統(tǒng)南羊山組；9-中泥盆統(tǒng)楊嶺溝組上段；10-中泥盆統(tǒng)楊嶺溝組中段；11-中泥 盆統(tǒng)楊嶺溝組下段；12-金礦脈及編號(hào)；13-銻礦脈；14-斷層；15-推測(cè)斷層；16-EH4測(cè)線(xiàn)點(diǎn)號(hào)及編號(hào)1-Nanhegou Fm. of upper Carboniferous; 2-Yangshan Fm. of upper Carboniferous; 3-Middle Sixiakou Fm. of middle Carboniferous; 4- Lower Sixiakou Fm. of middle Carboniferous; 5-Upper Yuajiagou Fm. of lower Carboniferous; 6- middle Yuajiagou Fm. of lower Carboniferous; 7- lower Yuajiagou Fm. of lower Carboniferous; 8-Nanyangshan Fm. of upper Devonian; 9-Upper Yanglinggou Fm. of middle Devonian; 10-middle Yanglinggou Fm. of middle Devonian; 11-lower Yanglinggou Fm. of middle Devonian; 12-Au vein and number; 13-Sb vein;14-fault; 15-in ferred fault; 16-point and line number of EH4 measurement

金龍山金礦區(qū)位于錫銅溝-鷹咀石-吳家山背斜(松-棗背斜)南翼(圖1b)，是由一組復(fù)式褶皺組合而成，既發(fā)育EW向的復(fù)式褶皺，也發(fā)育NW向、NE向走滑斷層，且NW、NE向斷層由兩組斷裂組成，其規(guī)模大小相差較大，分屬于構(gòu)造系統(tǒng)不同的斷裂構(gòu)造。上泥盆統(tǒng)南羊山組(D3n)細(xì)碎屑巖-碳酸鹽巖既是金龍山礦區(qū)的容礦地層，又是金等成礦物質(zhì)的礦源層(張復(fù)新等，1999b)?，F(xiàn)有的研究認(rèn)為，南羊山組和袁家溝組下段由細(xì)碎屑巖和顆粒碳酸巖高頻互換的巖層、中薄層細(xì)晶灰?guī)r等組成透水層，是含金熱液運(yùn)移的主要巖層。上泥盆統(tǒng)南羊山組是金龍山礦區(qū)的重要的賦金層位，而下石炭統(tǒng)袁家溝組是重要的銻礦化體賦礦層位(圖1c)。礦體賦存在層間斷層或構(gòu)造裂隙、劈理帶中。金礦化較好部位往往是壓扭性、張扭性斷裂破碎帶，含礦構(gòu)造常填充有具多金屬硫化物的石英脈體，并進(jìn)而演化為含金石英脈礦(化)體。當(dāng)其中發(fā)育蝕變有石英脈及黃鐵礦、毒砂時(shí)，就可能有礦體存在。

華北與華南古陸的全面碰撞開(kāi)始于秦嶺地區(qū)古洋盆的徹底閉合以及海相沉積的結(jié)束，碰撞期間，造山帶內(nèi)巖石圈強(qiáng)烈破裂、拆離、推覆、堆疊，表現(xiàn)為一系列不同尺度、樣式和深度的陸內(nèi)俯沖或A型俯沖。造山帶的構(gòu)造環(huán)境從T3-J1的強(qiáng)烈擠壓，經(jīng)J2-K1的擠壓向伸展轉(zhuǎn)變，演化為K2的伸展，使碰撞作用最終結(jié)束于晚白堊世。金龍山及以東地區(qū)的金、汞、銻就是在擠壓向伸展構(gòu)造機(jī)制轉(zhuǎn)變過(guò)程中形成的(張復(fù)新等，2000)。

2 方法和技術(shù)

EH4連續(xù)電導(dǎo)率測(cè)量系統(tǒng)是由美國(guó)EMI和Geometrics公司聯(lián)合生產(chǎn)的，以大地電磁測(cè)深原理為基礎(chǔ)，但配置了特殊的人工電磁波發(fā)射源的輕便、快速、節(jié)能的雙源電磁測(cè)深系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了最新的數(shù)字訊號(hào)處理硬、軟件裝置，使用天然的和人工的電磁場(chǎng)信號(hào)，接收靈敏度高，能夠測(cè)量幾米到1000 m深度的電阻率，連續(xù)的測(cè)深點(diǎn)陣組成地下二維電阻率連續(xù)剖面。

根據(jù)金龍山礦段實(shí)際地形以及村莊分布情況，布設(shè)4條EH4連續(xù)電阻率測(cè)量剖面，剖面部署如圖2所示。測(cè)線(xiàn)JLS01長(zhǎng)度1520m，測(cè)量物理點(diǎn)39個(gè)，測(cè)線(xiàn)方位170°；測(cè)線(xiàn)JLS02長(zhǎng)度1040m，測(cè)量物理點(diǎn)27個(gè)，測(cè)線(xiàn)方位160°。其220號(hào)點(diǎn)與測(cè)線(xiàn)JLS01的240號(hào)點(diǎn)重合；測(cè)線(xiàn)JLS03位于測(cè)區(qū)北側(cè)，長(zhǎng)度1520m，測(cè)量物理點(diǎn)39個(gè)，測(cè)線(xiàn)方位100°，其400號(hào)點(diǎn)與JLS01測(cè)線(xiàn)520號(hào)點(diǎn)相交,480號(hào)點(diǎn)與JLS02線(xiàn)440號(hào)點(diǎn)相交，與夏家院子-西坡灰?guī)r帶呈約10°的交角布設(shè)；測(cè)線(xiàn)JLS04長(zhǎng)度1520m，測(cè)量物理點(diǎn)39個(gè)，測(cè)線(xiàn)方位100°，其600m處分別與JLS01、JLS02線(xiàn)在160m、200m處相交。

由于該礦區(qū)具有較強(qiáng)的天然電磁場(chǎng)信號(hào)，因此未使用人工場(chǎng)發(fā)射天線(xiàn)。觀測(cè)頻率響應(yīng)范圍采用標(biāo)準(zhǔn)配置，即10Hz～92kHz。磁線(xiàn)圈接收器用BF-1M型，電極用BE-20型緩沖放大器。為了減小由地表電阻率不均勻而引起的靜態(tài)效應(yīng)，采用EMAP方式進(jìn)行剖面測(cè)量(即沿測(cè)線(xiàn)方向電極首尾相連的方式)，選擇點(diǎn)距40m，極距40m。

野外測(cè)量過(guò)程中，根據(jù)每個(gè)測(cè)點(diǎn)給出的視電阻率、相位、相關(guān)度及振幅曲線(xiàn)，進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)量的實(shí)時(shí)分析，對(duì)一些不可靠的數(shù)據(jù)增加測(cè)量次數(shù)，提高數(shù)據(jù)質(zhì)量；如果整條曲線(xiàn)的數(shù)據(jù)質(zhì)量太差，則實(shí)施重復(fù)測(cè)量。將主機(jī)內(nèi)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機(jī)之后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)系數(shù)、濾波系數(shù)的調(diào)整，再對(duì)時(shí)序資料進(jìn)行逐個(gè)挑選、剔除等重新處理，選擇相位在20°～70°之間，相干度大于0.5的質(zhì)量可靠數(shù)據(jù)，盡量降低外部因素影響，突出有用異常。在上述工作的基礎(chǔ)上，將最終處理好的數(shù)據(jù)利用Surfer繪圖軟件繪制二維斷面圖，從而得到電阻率二維斷面成果圖。

3 測(cè)量結(jié)果及地質(zhì)解譯

圖3為金龍山礦段106號(hào)脈測(cè)區(qū)4條測(cè)線(xiàn)的EH4測(cè)量電阻率二維剖面成果圖。

在4條電阻率二維剖面成果圖上，灰?guī)r由于巖石較為致密，因此表現(xiàn)為顯著的高電阻率異常特征，而頁(yè)巖表現(xiàn)為明顯的低電阻率特征，且二者的電阻率差異較大，在電阻率剖面圖上能較容易地將二者區(qū)分。

測(cè)線(xiàn)JLS01(圖3a)在800m和1300m處有兩個(gè)低阻異常，地表與中石炭統(tǒng)四峽口組下段(C2s1)碳質(zhì)頁(yè)巖、泥砂質(zhì)頁(yè)巖對(duì)應(yīng)，推測(cè)這兩處低阻體是由四峽口組下段(C2s1)碳質(zhì)頁(yè)巖、泥砂質(zhì)頁(yè)巖導(dǎo)致的，頁(yè)巖最大厚度約250m。測(cè)線(xiàn)右端深部的低阻異常推測(cè)為下伏的上泥盆統(tǒng)南羊山組地層(D3n)，而且南羊山組地層在深部向北傾斜。測(cè)線(xiàn)800～1080m和1480～1720m處，EH4測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)兩個(gè)高阻異常，對(duì)應(yīng)地表出露石炭系袁家溝組(C1y)的灰?guī)r，而在剖面的其它地段隱伏于四峽口組頁(yè)巖(C2s)之下。測(cè)線(xiàn)240～840m處電阻率值異常高的區(qū)域?qū)?yīng)為夏家院子-西坡這條近東西向灰?guī)r帶的隱伏部位，灰?guī)r帶頂面埋深約50m，向下延深大于1000m,其上被頁(yè)巖覆蓋。

測(cè)線(xiàn)JLS02與測(cè)線(xiàn)JLS01在200～1200m之間的電阻率異常基本一致(圖3b)，其中在920～1040m處地表有灰?guī)r出露，推測(cè)1040m處高阻異常由灰?guī)r引起；360m處的高阻異常推測(cè)為淺部窄、深部寬、延深較大(大于1000m)的隱伏灰?guī)r體所致，隱伏灰?guī)r上頁(yè)巖蓋層厚約100m；在測(cè)線(xiàn)760m附近還存在一個(gè)近橢圓狀的小高阻異常，推測(cè)可能是灰?guī)r的小透鏡體。該測(cè)線(xiàn)淺部的低阻異常體地表對(duì)應(yīng)產(chǎn)出中石灰統(tǒng)四峽口組下段(C2s1)碳質(zhì)頁(yè)巖、泥砂質(zhì)頁(yè)巖，推測(cè)該低阻異常由四峽口組下段碳質(zhì)頁(yè)巖、泥砂質(zhì)頁(yè)巖引起，頁(yè)巖最大厚度約450m。

測(cè)線(xiàn)JLS03在 680m位置的高阻異常(圖3c)與隱伏的灰?guī)r帶相對(duì)應(yīng)，為隱伏的灰?guī)r帶引起高阻異常；1480m處的高阻異常與測(cè)線(xiàn)北側(cè)出露的灰?guī)r對(duì)應(yīng)，推測(cè)該高阻異常由測(cè)線(xiàn)1320～1800m之間北側(cè)的灰?guī)r體南傾引起。從高阻異常的形態(tài)來(lái)看，夏家院子-西坡灰?guī)r帶在走向上存在一定起伏。該測(cè)線(xiàn)淺部?jī)筛咦璁惓Ｖg的漏斗狀低阻異常在地表巖性為頁(yè)巖，推測(cè)該低阻異常應(yīng)由頁(yè)巖引起。在測(cè)線(xiàn)1040～1240m之間低阻異常向下延深較大，地表頁(yè)巖揉皺強(qiáng)烈，此處位于106號(hào)礦脈和玉皇頂北東向剪切帶的北延部位，推測(cè)106號(hào)礦脈和玉皇頂北東向剪切帶與地表的頁(yè)巖共同作用形成了該低阻異常區(qū)。

JLS04線(xiàn)接近松-棗背斜核部，所以在電阻率二維剖面成果圖的深部表現(xiàn)為大面積高阻，應(yīng)由泥盆系南羊山組地層中的灰?guī)r引起，灰?guī)r頂面在測(cè)線(xiàn)方向上存在起伏(圖3d)。成果圖中測(cè)線(xiàn)淺部大部分為低阻異常，應(yīng)由頁(yè)巖蓋層導(dǎo)致。兩處高阻異常之間(1520m位置)出現(xiàn)一個(gè)南東傾的低阻異常帶，延伸較深，東側(cè)未控，推測(cè)是由地層分界線(xiàn)引起，為灰?guī)r與頁(yè)巖接觸界面。

斷裂構(gòu)造常常分布于電阻率等值線(xiàn)的梯度帶上、等值線(xiàn)的陡變部位。從電阻率高阻異常等值線(xiàn)分布特征推測(cè)，測(cè)線(xiàn)JLS01在560m左右存在一條傾向南、傾角75°左右的斷裂(Fa)，斷裂延深較大，推測(cè)此異常為測(cè)區(qū)內(nèi)的主斷裂，為測(cè)區(qū)內(nèi)規(guī)模最大的斷裂構(gòu)造。測(cè)線(xiàn)800m處電阻率等值線(xiàn)的陡變部位，形成了一個(gè)上寬下窄的漏斗狀低阻異常，推測(cè)此處存在一條斷裂(Fb)，斷裂近直立，略向南東傾，延伸較大，深部與Fa主斷裂交匯。Fb斷裂產(chǎn)于灰?guī)r地層邊部與頁(yè)巖互層的部位，應(yīng)為金龍山礦段106號(hào)金礦脈所在斷裂構(gòu)造NE向的延伸部位。測(cè)線(xiàn)1040m處為電阻率變化的梯度帶,推斷存在一條斷裂構(gòu)造(Fc),Fc斷裂與Fb斷裂類(lèi)似，賦存在灰?guī)r地層邊部與頁(yè)巖互層的部位，傾向與Fb斷裂一致，但延伸較大，深部與測(cè)區(qū)最大規(guī)模斷裂Fa匯合。

圖3 金龍山礦區(qū)金龍山礦段106號(hào)脈測(cè)區(qū)EH4測(cè)量電阻率二維剖面成果圖Fig.3 Profile 2D resistivity profiles of EH4 measurement on the Jinlongshan deposit section a-測(cè)線(xiàn)JLS01；b-測(cè)線(xiàn)JLS02；c-測(cè)線(xiàn)JLS03；d-測(cè)線(xiàn)JLS04；圖中橫坐標(biāo)為距離，縱坐標(biāo)為海拔(m)；電阻率單位Ω·ma-Line JLS01；b-Line JLS02；c-Line JLS03；d-Line JLS04；X-axis means distance and Y-axis means elevation(m); Resistivity value’s unit is Ω·m

測(cè)線(xiàn)JLS02的520m附近的高阻異常與低阻異常的過(guò)渡帶應(yīng)為一條南傾的斷裂帶，與測(cè)線(xiàn)JLS01中識(shí)別出的Fa為同一斷裂構(gòu)造，延伸較深，為測(cè)區(qū)規(guī)模最大的斷裂構(gòu)造；測(cè)線(xiàn)760m處Fb異常，位于電阻率等值線(xiàn)的陡變部位，賦存于灰?guī)r地層邊部與頁(yè)巖的互層部位，與測(cè)線(xiàn)JLS01中的識(shí)別出的Fb為同一斷裂構(gòu)造，產(chǎn)狀近直立，延深約500m，深部與Fa斷裂交匯，為金龍山礦段106號(hào)金礦脈所在斷裂構(gòu)造NE向的延伸部位；測(cè)線(xiàn)920m處為高阻灰?guī)r與低阻頁(yè)巖的過(guò)渡帶，地表見(jiàn)銻礦開(kāi)采坑道，推測(cè)斷裂為測(cè)線(xiàn)JLS01中的識(shí)別出的Fc斷裂，傾角較陡，延深大于600m，斷裂賦存于灰?guī)r地層邊部與頁(yè)巖互層的部位，且深部與Fa斷裂相交。

測(cè)線(xiàn)JLS03的1040m附近的高阻異常與低阻異常的過(guò)渡帶，應(yīng)為斷裂Fa所在位置，斷裂傾向南東，深部?jī)A角變緩，向下延伸較大并切穿高阻灰?guī)r，延伸較深；測(cè)線(xiàn)1240m 處位于電阻率等值線(xiàn)的陡變部位，為Fb斷裂所致異常，產(chǎn)狀近直立，賦存于灰?guī)r地層邊部與頁(yè)巖互層的部位，為金龍山礦段106號(hào)金礦脈NE向沿伸部位，深部與Fa斷裂交匯。

在測(cè)線(xiàn)JLS04的1240m處電阻率等值線(xiàn)有畸變，可能存在一條斷裂構(gòu)造(Fb)，對(duì)應(yīng)地質(zhì)圖中106號(hào)金礦脈的延伸部位。對(duì)比其它成果圖發(fā)現(xiàn)這條斷裂延深不遠(yuǎn)，推測(cè)認(rèn)為可能已接近106號(hào)金礦脈所處斷裂構(gòu)造延伸的NE向端點(diǎn)。

4 討論和結(jié)論

金龍山礦區(qū)金龍山礦段106號(hào)脈測(cè)區(qū)總體處在松-棗背斜南翼的復(fù)式褶皺帶內(nèi)，由三個(gè)次級(jí)背斜夾持兩個(gè)次級(jí)向斜組成，且此復(fù)式褶皺較為緊密, 106號(hào)脈位于三個(gè)次級(jí)背斜中部的背斜中。金龍山礦區(qū)金龍山礦段地層的巖性主要為灰?guī)r、頁(yè)巖，灰?guī)r與頁(yè)巖的電阻率有顯著差異，灰?guī)r為相對(duì)高阻，頁(yè)巖為相對(duì)低阻特性，這為應(yīng)用EH4圈定灰?guī)r、頁(yè)巖的空間分布范圍提供了良好的地球物理前提。本區(qū)灰?guī)r延深較大，灰?guī)r的頂面在橫向和縱向上都有一定的起伏，頁(yè)巖則覆蓋在灰?guī)r之上。

從4條測(cè)線(xiàn)解譯出的巖性分布特點(diǎn)(特別是灰?guī)r的分布特點(diǎn))、斷裂構(gòu)造特征及測(cè)區(qū)所處的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)一步推測(cè)，區(qū)內(nèi)隨著南北向應(yīng)力的擠壓和松-棗背斜的隆起，在其南翼也產(chǎn)生了一系列次級(jí)褶皺和斷裂。本區(qū)存在松-棗背斜的三個(gè)次級(jí)背斜，背斜的核部分別對(duì)應(yīng)三處表現(xiàn)為高阻異常的灰?guī)r。Fa斷裂走向近EW，為測(cè)區(qū)內(nèi)規(guī)模最大的、延伸最深的斷裂構(gòu)造；Fb和Fc斷裂走向NE，近平行產(chǎn)出，與Fa斷裂在深部交匯。

斷裂裂隙構(gòu)造是控制內(nèi)生金屬礦床的最重要的構(gòu)造類(lèi)型，斷裂的規(guī)模、產(chǎn)狀、序次、演化歷史以及組合關(guān)系，特別是斷裂性質(zhì)以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征，與金屬礦床的形成密切相關(guān)(翟裕生等，1981)。

在EH4連續(xù)電阻率測(cè)量成果圖上成功識(shí)別出3條主要的斷裂構(gòu)造，分別為近EW向的、測(cè)區(qū)內(nèi)規(guī)模最大的Fa斷裂，NE走向且剖面上近于平行產(chǎn)出并與Fa斷裂在深部交匯的Fb和Fc斷裂。Fa斷裂位于夏家院子-西坡灰?guī)r帶南側(cè)，為本區(qū)的主干斷裂，傾向南且向下延伸較大。NE走向的斷裂構(gòu)造(Fb、Fc)是區(qū)內(nèi)主要的容礦和控礦構(gòu)造。Fb斷裂出現(xiàn)在測(cè)線(xiàn)中部高阻灰?guī)r體的北側(cè)，近直立；Fc斷裂出現(xiàn)于玉皇頂高阻灰?guī)r體的北西側(cè)，近直立，向下延伸較大。

金龍山礦段106號(hào)脈位于Fb斷裂構(gòu)造中，該斷裂構(gòu)造比106號(hào)脈顯然要長(zhǎng)得多，這是由于成礦之后礦脈與圍巖相比依然是構(gòu)造應(yīng)力的薄弱構(gòu)造帶，在后期的剪切應(yīng)力作用下很容易沿這一薄弱地帶發(fā)生剪切位移，而后期的剪切作用形成的剪切斷裂帶規(guī)模遠(yuǎn)大于先前形成的礦脈規(guī)模。Fb斷裂深部與較大規(guī)模的斷裂Fa相交，說(shuō)明成礦熱液很有可能是沿Fa深斷裂運(yùn)移并在Fb斷裂中充填成礦，F(xiàn)a斷裂為成礦熱液提供了運(yùn)移通道。Fc斷裂位置與玉皇頂NE向銻礦脈對(duì)應(yīng)，F(xiàn)c斷裂與Fb斷裂近平行產(chǎn)出，其深部也與Fa斷裂交匯，銻礦脈的形成過(guò)程與106號(hào)金礦脈類(lèi)似。

金龍山礦區(qū)絕大多數(shù)的礦脈均為NE走向，金在該礦區(qū)的儲(chǔ)量主要是由NE向的礦脈提供的，并未見(jiàn)EW走向的規(guī)模較大的礦脈，可能的情況是，NE走向的斷裂構(gòu)造由于其張性的特征從而具備儲(chǔ)礦容礦條件，而EW走向的斷裂深部是否含礦未能通過(guò)深部地質(zhì)工程有效地揭露出來(lái)。劉新會(huì)等(2008)根據(jù)礦化體的賦存部位，總結(jié)出了金龍山金礦的成礦模式，認(rèn)為部分遞進(jìn)式發(fā)育的NE向斷裂穿透蓋層(C1y)，為成礦流體向上運(yùn)移并在斷裂破碎帶中形成礦化體提供了良好的通道，本文的研究符合這一成礦模式。

EW走向的Fa斷裂是在SN向擠壓應(yīng)力場(chǎng)中由推覆作用形成的斷裂帶，傾向與區(qū)域上南秦嶺勉縣-略陽(yáng)斷裂、石泉-房縣斷裂、雙河-公館斷裂、鎮(zhèn)安-板巖鎮(zhèn)斷裂傾向一致，后者均為傾向南的逆沖推覆帶(張復(fù)新，2000)。金龍山礦區(qū)EW走向的深斷裂在成礦中的作用有2種可能的情況：(1) 如果含礦熱液來(lái)自深部巖漿作用的話(huà)，那么EW走向的深斷裂將為深部來(lái)源的成礦熱液提供運(yùn)移通道，并向與其在較淺層次交匯的NE向張性斷裂(Fb、Fc)充填成礦熱液并形成金龍山礦區(qū)NE走向的礦脈，如果這種假設(shè)成立的話(huà)，那么EW走向深斷裂的下半段(與NE向張性斷裂交匯部位以下)還有存在礦脈的可能(圖4a)；(2) 如果成礦物質(zhì)并非來(lái)源于深部巖漿作用而是來(lái)自圍巖地層的話(huà)，EW向的深斷裂在成礦作用中可能起到熱水循環(huán)通道的作用，為大氣降水的下滲以及萃取了成礦物質(zhì)的熱液上涌提供通道，并將成礦熱液導(dǎo)入與其交匯的NE向張性斷裂，從而形成金龍山礦區(qū)NE走向的礦脈(圖4b)。

圖4 金龍山金礦區(qū)含礦熱液運(yùn)移模式Fig. 4 Models showing migration of ore-bearing hydrothermal fluids in the Jinlongshan gold deposit

現(xiàn)有的研究表明，金龍山礦區(qū)金等成礦物質(zhì)主要來(lái)自于上泥盆統(tǒng)南羊山組(D3n)細(xì)碎屑巖-碳酸鹽巖。如張復(fù)新等(1999)研究了金龍山-丘嶺金礦床的REE地球化學(xué)后認(rèn)為，金龍山-丘嶺金礦床的礦石礦物、礦石和容礦巖石在REE含量、特征參數(shù)及分布模式方面存在較好的可對(duì)比性，顯示成礦作用與圍巖存在繼承關(guān)系，并且認(rèn)為礦床的形成完全是通過(guò)成礦過(guò)程中發(fā)育的水-巖交換反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的。金龍山-丘嶺金礦床的流體包裹體地球化學(xué)和H、O、S、C、Pb、Sr同位素地球化學(xué)特征也表明，金龍山-丘嶺金礦帶成礦流體主要來(lái)自南秦嶺海西-印支構(gòu)造層的變質(zhì)改造作用，并且成礦熱液有從早至晚由變質(zhì)改造熱液向大氣降水熱液演化的特征，金等成礦元素的分布賦存規(guī)律和礦床同位素地球化學(xué)特征表明成礦物質(zhì)也主要來(lái)自于南秦嶺海西-印支構(gòu)造層(張復(fù)新等，2000)。因此，筆者認(rèn)為金龍山礦區(qū)EW走向的深斷裂在成礦過(guò)程中所起的作用最有可能的情況是上述第2種推測(cè)。

EH4連續(xù)電阻率測(cè)量能夠限定斷裂構(gòu)造的位置以及規(guī)模，但是對(duì)于斷裂構(gòu)造的性質(zhì)及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征鑒定方面略顯薄弱，因此需要更加詳細(xì)的野外現(xiàn)場(chǎng)考察以及深部工程驗(yàn)證來(lái)加強(qiáng)斷裂構(gòu)造在成礦地質(zhì)作用過(guò)程中的認(rèn)識(shí)。

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Application of EH4 Continuous Conductivity Meter to the Study of Ore-Controlling Structures in the Jinlongshan Gold Deposit of Zhen’an Country, Shaanxi Province

WANG Bin, CHEN Xiao-qiang, FAN Zhan-jun, CHEN Rui-lin

(Gold Geological Institute of CAPF, Langfang, Hebei 065000)

The Jinlong Shan gold deposit is of the Carlin-type, which occurs in the Indosinian fold belt of the South Qin Ling Mountains in Zhen'an country, Shaanxi Province. The upper Devonian Nanyangshan Formation fine-grained clastic rocks and carbonate rocks are main ore-hosting beds and source layers. The occurrence of gold veins is controlled by fault structures, especially the NE-trending faults which determine the majority of Au veins in the Jinlong Shan gold deposit. The application of the EH4 continuous conductivity meter on the No.106 Au vein of Jinlong Shan gold deposit has successfully distinguished two types of rocks and three faults, named Fa, Fb, and Fc, respectively, which are related to the formation of the gold deposit. The limestone in the study area exhibits high resistivity, while shale shows low resistivity. The nearly EW-trending fault structure Fa is the biggest one in the study area and extends downwards to a large depth. The NE-trending fault Fb lies parallel to the fault Fc, all of which intersect with Fa at depth. Fb is the fault where the No.106 Au vein is located, and Fc is the fault where another vein is situated in the study area. The fault Fa is consistent with the other EW-trending faults in dipping direction in the region, which was formed during NS overthrusting and provided the channel for mineralization hydrothermal solution. The NE trending faults Fb and Fc are the ore-bearing structure, presumably of extensional nature.

EH4, conductivity prospecting, Jinlongshan gold deposit, Zhen’an of Shaanxi

2013-10-14；

2014-02-19；[責(zé)任編輯]郝情情。

武警黃金指揮部黃金專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目(編號(hào)HJ09-07-1)、國(guó)土資源部公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目(編號(hào)：201411048)、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局基礎(chǔ)調(diào)查與綜合研究項(xiàng)目(編號(hào)：12011220663)、整裝勘查區(qū)綜合研究項(xiàng)目(編號(hào)：12120114050201)資助。

王斌(1980年-)，男，2012年畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)，獲碩士學(xué)位，工程師，主要從事金礦地質(zhì)研究工作。E-mail: wb80cn@163.com。

P631.3+4

A

0495-5331(2014)03-0564-8