王彥周（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地球物理探礦隊(duì)　烏魯木齊　830011）

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新疆某銅-鋅礦的找礦方法淺析

王彥周
（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地球物理探礦隊(duì)烏魯木齊830011）

摘要對于勘查區(qū)找礦方法應(yīng)用方面，在總結(jié)前人成果的基礎(chǔ)上，得出了弱磁區(qū)內(nèi)、采用瞬變電磁法（TEM）尋找低電阻地段，進(jìn)行鉆探驗(yàn)證是尋找該區(qū)塊狀硫化物礦體的最為有效的方法。

關(guān)鍵詞銅鋅礦瞬變電磁低阻異常鉆探

DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.02.010

勘查區(qū)位于新疆天山支脈覺羅塔格山中段，吐魯番-哈密盆地邊緣，行政區(qū)劃屬新疆哈密市管轄，東經(jīng)91°～92°、北緯42°～42°。屬中低山區(qū)，海拔700 m左右。

1　地質(zhì)背景

1.1區(qū)域地質(zhì)背景

勘查區(qū)地層為一套下泥盆統(tǒng)海相及陸相火山角礫巖及火山碎屑巖地層，巖石中均含有黃鐵礦。根據(jù)礦區(qū)的鉆探驗(yàn)證，海相火山巖系地層分布在下部，以凝灰?guī)r為主，夾安山質(zhì)熔巖，以及火山角礫巖。構(gòu)造以斷裂為主，其展布方向主要有北西向、北東向及南北向。

1.2區(qū)域礦產(chǎn)特征

礦區(qū)銅多金屬礦勘查區(qū)地處戈壁邊緣，自然地理?xiàng)l件差，工作程度較低，目前比較系統(tǒng)的有由新疆地礦局完成的1∶20萬的區(qū)調(diào)資料和新疆“305”項(xiàng)目完成的1∶20萬低密度化探資料。區(qū)內(nèi)探礦工作程度很低。

1.3區(qū)域地球物理特征

在布格重力異常圖上，立項(xiàng)區(qū)處于覺羅塔格東南局部重力高異常部位，其相對異常約25×10-5m/s2，反映立項(xiàng)區(qū)深部存在高密度地質(zhì)體。

從航磁資料分析，立項(xiàng)區(qū)位于北西向長條形高磁異常的南東延長部位，該長條形高磁異常走向長達(dá)50 km，兩側(cè)為負(fù)磁異常，反映了巖漿巖侵入帶異常。

1.4區(qū)域地球化學(xué)特征

1∶20萬金屬量測量成果反映，黃土坡銅多金屬礦勘查區(qū)存在Cu、Cr、Ni、Co和Pb異常，黃土坡銅多金屬礦勘查區(qū)處于與中酸性火山巖有關(guān)的成礦帶中。

2　銅-鋅礦的找礦方法

2.1勘查區(qū)內(nèi)找礦方法的分析應(yīng)用

⑴礦區(qū)在2004年4月～2006年4月由于勘查斑巖銅礦，他們采用了一般的找尋斑巖銅礦的方法，即利用地球化學(xué)方法，圈出銅、鉬異常地段，然后用激電中梯圈出硫化物富集的地段，最后用鉆孔驗(yàn)證。找礦沒有取得成功。原因是：①把地表的桔紅色、褐黃色的蝕變誤認(rèn)為是斑巖銅礦所特有的黃鉀鐵礬化。黃鉀鐵礬是斑巖或圍巖中的黃鐵礦和鉀長石、絹云母，遭受風(fēng)化作用后形成了鐵鉀的硫酸鹽，為桔紅色帶黃色。然而黃土坡的蝕變根本不是斑巖銅礦所具有的蝕變，薄片中沒有見到明顯的絹云母化；②忽略了在干旱沙漠地帶的地球化學(xué)特征，在勘查區(qū)內(nèi)，風(fēng)化強(qiáng)烈，地表被1～2 m的鹽堿殼所覆蓋，地球化學(xué)方法無效；③受鹽堿殼的影響，電流難以導(dǎo)入地下，采用激電中梯所得到的異常，是地表巖石中黃鐵礦化所引起的，與銅礦化無關(guān)。

⑵對地表桔紅色、褐黃色的蝕變做了鏡下鑒定，發(fā)現(xiàn)浸染狀的黃鐵礦分布在硅化的火山角礫巖的基質(zhì)中，定名為火山角礫巖，經(jīng)過分析研究，地球化學(xué)方法、激電中梯在勘查區(qū)內(nèi)實(shí)施無任何意義。①勘查區(qū)屬干旱沙漠地帶，風(fēng)化嚴(yán)重，地表被1～2 m的鹽堿殼所覆蓋，地球化學(xué)無異常；②在勘查區(qū)實(shí)施激電中梯，所得到的異常地段，與銅礦化無關(guān)，是由地表巖石中的黃鐵礦所引起的，在地表巖石中都有5%～10%的黃鐵礦分布。

⑶根據(jù)找斑巖銅礦的失敗和對勘查區(qū)的進(jìn)一步認(rèn)識，認(rèn)為找的是與火山角礫巖有關(guān)的銅礦床。采用地表精磁測找尋由熱液蝕變而形成的低磁區(qū)；采用瞬變電磁法在低磁區(qū)發(fā)現(xiàn)與塊狀硫化物有關(guān)的低阻地段，采用鉆孔驗(yàn)證。

①地表精磁測：利用各地質(zhì)體之間的磁性差異所產(chǎn)生的異常，磁性巖體及地質(zhì)體產(chǎn)生的磁場疊加在地球磁場之上，引起地磁場的畸變。超基性巖為強(qiáng)磁性，2 000～5 000 nT；基性巖為中弱磁性，數(shù)百nT 到2 000 nT；酸性巖為弱磁性或無磁性。勘查區(qū)巖性以安山熔巖為主，其中含有少量磁鐵礦，具有中等磁性。火山巖系的磁性巖石受構(gòu)造、熱液蝕變的影響產(chǎn)生消磁作用。使巖石的磁性減弱，根據(jù)地表精磁測結(jié)果，低磁區(qū)主要呈北西-南東和近東西方向展布，其中地表的山脈都是北西向走向，這就反映近東西向的構(gòu)造為早期的基地構(gòu)造，而北西-南東走向的構(gòu)造為后期與成礦有關(guān)的構(gòu)造。

磁異常區(qū)反映了主要受近東西及北西兩組構(gòu)造控制。兩組構(gòu)造的交匯部位是一個(gè)近2 km2的地磁異常區(qū)即為TEM的靶區(qū)，其TEM測量線的布置見圖1。

圖1　勘查區(qū)△T等值線平面圖

②瞬變電磁法（TEM）∶在瞬變電磁場衰變期間，二次場隨時(shí)間的延遲而不斷減弱；渦流隨時(shí)間的推移漸漸向深部擴(kuò)散，同時(shí)向外擴(kuò)散的距離不斷增大。瞬變場的延遲時(shí)間特性與地下地質(zhì)體的幾何參數(shù)及電性參數(shù)有關(guān)。良導(dǎo)地質(zhì)體的規(guī)模越大、導(dǎo)電性越好，瞬變場的強(qiáng)度就越大、衰減越慢、延遲時(shí)間就越長；反之則瞬變場的強(qiáng)度小、衰減快、延遲時(shí)間短。因此，通過觀測隨時(shí)間衰變的磁場便可以測出電阻率隨深度的變化。

瞬變電磁法（TEM）在勘查區(qū)低磁區(qū)實(shí)施，根據(jù)TEM測量結(jié)果，在區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)呈北西-南東展布的面積約1.5 km2的低阻帶，此低阻帶從北西向南東側(cè)伏，埋藏深度從北西向南東逐漸增大（圖2、圖3）。在TEM結(jié)果上可以知道，勘探深度較小時(shí)，異常區(qū)在北西方向，當(dāng)勘探深度逐漸加大時(shí)，異常區(qū)逐漸向南東方向移動(dòng)，而南東方向地表沒有任何蝕變。

2.2鉆探驗(yàn)證結(jié)果

在TEM測出的低阻地段布置勘探線，進(jìn)行鉆孔驗(yàn)證。根據(jù)鉆孔情況看，主要為黃鐵礦、閃鋅礦，次為黃銅礦。從目前已有見礦鉆孔的情況來看，塊狀硫化物礦體的上部以富閃鋅礦為特點(diǎn)，塊狀硫化物礦體的下部則以銅礦化為主。

圖2　勘查區(qū)TEM第四測道平面圖（約80 m深度）

圖3　勘查區(qū)TEM第十六測道平面圖（約320 m深度）

硫化物礦體的厚度有很強(qiáng)的規(guī)律性。由北西向南東其厚度有明顯的增大的趨勢。從北西的1～2 m厚到南東增大到20～30 m厚。塊狀硫化物礦體的埋藏深度亦有從北西向南東增大的趨勢，即從50～70 m增加到300～400 m。

3　小　結(jié)

⑴由于勘查區(qū)地表均有鹽堿殼覆蓋及大量黃鐵礦在巖石中分布，運(yùn)用地球化學(xué)、激電中梯難以達(dá)到目的。

⑵采用地表精磁測出低磁區(qū)，在低磁區(qū)實(shí)施瞬變電磁法（TEM）測出低阻地段，最后用鉆孔進(jìn)行驗(yàn)證。

⑶在本勘查區(qū)所采用有效的找礦方法組合為：①地表精磁測；②瞬變電磁法（TEM）；③鉆孔驗(yàn)證。

參考文獻(xiàn)

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［3］錢桂蘭，張?？担ㄓ?，等.主編普通物探.

收稿：2016-01-05