楊俊偉

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峨邊中埂玄武巖型銅礦勘查方法實例

楊俊偉

（四川省地礦局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查隊，成都 610213）

峨邊縣平等鄉(xiāng)中埂銅礦賦存于二疊系上統(tǒng)峨眉山玄武巖組（P2β）中。峨眉山玄武巖呈以斑狀、杏仁狀結構；頂部偶見紅色凝灰質(zhì)砂巖，節(jié)理發(fā)育，中部有凝灰?guī)r夾層，具角礫結構。勘查區(qū)通過地質(zhì)填圖、山地工程，找礦效果不理想。詳查階段通過 1∶5千高精度磁測、激電中梯掃面及激電測深圈定了異常區(qū)20余處，按Ⅲ勘查類型經(jīng)鉆孔驗證， 取得了較好的找礦效果，已查明資源量銅礦石38.3萬噸。

玄武巖型銅礦；激電測深；資源量；峨邊中埂

云、貴、川交界地區(qū)二疊紀峨眉山玄武巖分布面積達3×104km2， 有玄武巖型銅礦床（化）產(chǎn)出，已引起人們的高度關注。以往對該類礦床的研究工作較薄弱，找礦效果也不是很好。現(xiàn)以四川峨邊中埂鐵銅礦詳查為例，就玄武巖型銅礦（盲礦體）的找礦方法進行總結和探討。

1 勘查區(qū)概況

峨邊縣平等鄉(xiāng)中埂鐵銅多金屬礦勘查詳查區(qū)位于上揚子地臺峨邊穹褶束構造帶，面積2.26km2?？辈閰^(qū)出露地層有二疊系下統(tǒng)茅口組（P1m）、棲霞組（P1q），上統(tǒng)峨眉山玄武巖組（P2β）、宣威組（P2x）；三疊系下統(tǒng)飛仙關組（T1f）、銅街子組（T1t）?？辈閰^(qū)位于四峨山背斜南段西翼，主要構造線北北東向，地層產(chǎn)狀258°～276°∠25°～40°；主要褶皺有四峨山背斜、峨二包背斜；主要斷層為五渡—利店斷層。背、向斜不對稱，一般西陡東緩，軸面東傾；五渡—利店斷層總體北北西，在平等—五渡一帶，主斷裂出現(xiàn)分支，形成寬2～3km的向西凹進的弧形構造帶（圖1）。五渡—利店斷層為一逆沖推覆斷層，將勘查區(qū)西部二疊系下統(tǒng)厚—塊狀灰?guī)r逆沖推覆于東部相對較新的三疊系下統(tǒng)和二疊系上統(tǒng)之上；斷層破碎帶寬15～35m，具強烈碎裂巖化、片理化，且石英脈發(fā)育，褐鐵礦化、綠泥石化常見。

圖1 勘查區(qū)地質(zhì)簡圖

區(qū)域上與峨眉山玄武巖有關的銅礦按成因分為與熱液型和沉積型兩種。沉積型銅礦產(chǎn)于二疊系宣威組和三疊系銅街子組，后者居主要地位。玄武巖中的銅礦產(chǎn)于其上部，常充填于玄武巖杏仁、氣孔或其裂隙中，局部具交代現(xiàn)象。區(qū)域上該類型最著名的銅礦為維長河銅礦，其次有瓦窯坪、飛水巖、絲竹標等銅礦（化）點。二疊系上統(tǒng)宣威組銅礦：主要分布于四峨山 （詳查區(qū)北部約16km） 一帶，最著名的有產(chǎn)于宣威組頂部新華銅礦。

2 四川峨邊中埂銅礦勘查概況

峨邊中埂鐵銅礦勘查可以分為兩個階段，第一階段為礦業(yè)權人取得探礦權至2012年，勘查以鐵礦為主，工作后期對銅礦進行了適當調(diào)查。經(jīng)過詳查，查獲小型沉積變質(zhì)型赤鐵礦， TFe最高僅30%。鐵礦勘查時，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)了明清時代開采銅礦的老硐及煉銅遺址，經(jīng)對煉銅爐渣取樣分析，Cu品位最高達到了5%。區(qū)內(nèi)有近十口采礦老硐，分布于玄武巖地層中，硐深不超過30m。對部分老硐清理、編錄及采樣分析，銅礦化地段撿塊樣Cu品位達到2%。

發(fā)現(xiàn)銅礦化后，勘查礦種增加了銅礦，找礦進入了第二階段（2013至今）。工作前期依據(jù)“老硐”這一線索，在勘查區(qū)開展地質(zhì)填圖，探礦工程有槽探、淺井、硐探及鉆探，但找礦效果不理想，只有點，面上和空間狀況仍沒有頭緒。

工作區(qū)植被發(fā)育、浮土掩蓋嚴重，地表露頭少。根據(jù)銅礦床特性及勘查區(qū)實際情況，決定用物探方法圈定工作靶區(qū)，采用循序漸進，逐級推入，分層次、分階段開展勘查工作。通過地質(zhì)填圖及地表探槽揭露，發(fā)現(xiàn)礦化體，深部鉆探、硐探驗證?？辈槭侄渭笆┕ろ樞虻倪x擇：工程驗證（槽探、鉆探）→取樣化驗→1∶500勘探線測量→1∶2 000水、工、環(huán)地質(zhì)調(diào)查→工程點測量→巖礦試驗→圈定礦體→資源量估算。

銅礦鉆探工程大部分根據(jù)銅礦層物探異常走向布置，少部分沿礦層傾向方向布置，人工揭露露頭僅少部分揭露出銅礦層及其頂、底板，部分探硐（含老硐）低于銅礦層露頭線50～60m掘進，平硐規(guī)格一般高1.8m，寬1.5m ，可供未來采礦利用。探礦工程間距（含人工揭露露頭）一般100～130m ，最大間距170m，見礦效果并不理想。故在對Ⅲ號銅礦體鉆孔驗證時按50m×40m網(wǎng)度進行，控礦效果相對較佳。

3 物探工作概況

物探工作為 ：① 1∶5 000（50m×20m）高精度磁測，工作面積1.3km2；②在礦區(qū)銅礦成礦有利部位開展1∶5 000（50m×20m）激電中梯掃面工作，工作面積1.3 km2；③在異常區(qū)開展激電測深，測深剖面11條，測深點60個，高密度剖面7條，長4 200m，點距5 m。

測區(qū)激電異常特征及解釋推斷: 測區(qū)激電異?？傮w走向以北西向和北東向為主，多個異常以串珠狀分布于測區(qū)。大范圍內(nèi)的視極化率值在0.2%～6%之間，只有少數(shù)區(qū)域內(nèi)有激電異常出現(xiàn)。其中: 0.2%～6%約占圖幅面積的85%，視極化率大于6%的約占圖幅面積15%。測區(qū)內(nèi)共有23個視極化率異常區(qū)，一般異常值為6%～12%其中甲類（礦異常） 異常區(qū)4個。

勘查區(qū)磁測△T最大值為3 549nT，最小值-2 901nT，平均值176nT，中值181nT，平均偏差507，標準偏差696，一般值為0～400nT，確定磁異常下限為500 nT。測區(qū)內(nèi)磁異常走向有北東和北西向，異常正負相伴，多個異常組合形成條帶狀異常，大范圍內(nèi)的磁場△T值在0～500nT之間，只有少數(shù)區(qū)域內(nèi)有磁異常出現(xiàn)。其中: 0～500nT約占圖幅面積的80%，500nT以上正異常區(qū)約占圖幅面積的10%，負異常約占圖幅面積的10%，規(guī)模較大的異常區(qū)有10個。

高密度測深剖面異常特征及解釋推斷（以C-C′剖面為例，該剖面與12號勘探線剖面位置相當）。剖面長600m，剖面方位 50°，測量點距5m。剖面上有4個低阻區(qū)，分別位于剖面上0～220m 下方；埋深0～80m ，視電阻率ρs值60～340Ω.m ；剖面上240～270m 下方，埋深10～50 m ，視電阻率ρs值60～300Ω.m ；剖面上300～360m 下方，埋深10～130m ，視電阻率ρs值60～360Ω.m ；剖面上430～580m 下方，埋深10～60m ，視電阻率ρs值60～360Ω.m 。電阻率高低阻分帶較為明顯，高阻區(qū)為玄武巖，低阻區(qū)深部為砂巖，淺部為第四系堆積體。推測剖面上有F1和F2斷裂帶，F(xiàn)1和F2斷裂帶中間深20～100m有礦（化）體，剖面上有電法激電異常和磁異常。工作區(qū)內(nèi)，激電異常為高視極化率低視電阻率的多金屬硫化物礦體的可能性較大，異常峰值高，具有較大的找礦價值。由于工作區(qū)巖石物性差異不明顯，地表僅有少量赤鐵礦體，尚未發(fā)現(xiàn)較強的電性干擾巖體， 部分玄武巖磁性較強，為磁性干擾巖體。利用物探方法掃面得出的異常，對追蹤、評價測區(qū)內(nèi)的巖（礦）體具有一定的指導作用。從該次物探工作看，部分地區(qū)激電異常和磁異常區(qū)范圍廣，峰值高，強度大，11條測深剖面深部均有激電異常，顯示礦體向深部延伸。根據(jù)物探得到的建議為：①由于地表浮土覆蓋較厚，含礦巖體露頭不好，地表僅見少量巖體出露，較難對巖體的含礦性和成礦地質(zhì)條件做出全面評價；②應根據(jù)電法激電中梯測量和磁測結果，在異常區(qū)開展少量山地工程，以期發(fā)現(xiàn)新礦化體，為下一步工作提供依據(jù)；③從目前的工作成果看，在工作區(qū)內(nèi)開展物探工作，具有一定的找礦指導作用。

在對物探資料綜合分析基礎上，在物探異常重疊區(qū)，按銅礦Ⅲ類勘查類型布置鉆孔，按先疏后密，見礦加密的原則施工，取得了較好的找礦效果。

4 勘查成果

1）通過1∶1萬地質(zhì)草測→1∶2 000～1∶5 000地質(zhì)簡測工作，基本查明了詳查區(qū)地層、構造、巖漿巖等特征，并大致查明了鐵、銅礦（化）體地表分布特征，為分析該區(qū)成礦地質(zhì)背景提供了重要依據(jù)。

2）通過2008～2010年1∶5 000地質(zhì)及水工環(huán)簡測、極少量剝土施工等，對該區(qū)鐵礦化層地表分布情況進行了一定控制，基本查明赤鐵礦（化）體分布特征，礦化巖石結構構造、物質(zhì)組成等，經(jīng)初步評價，勘查區(qū)赤鐵礦無進一步勘查價值。

圖2 四川省峨邊縣平等鄉(xiāng)中埂鐵銅多金屬礦詳查12號勘探線剖面圖

3）通過礦區(qū)2010～2012年地質(zhì)測量、老硐調(diào)查、坑道和少量鉆探施工及取樣測試等，初步確定了該區(qū)二疊系峨眉玄武巖中主要有3個銅礦（化）體，包括產(chǎn)于北西向斷層破碎帶的CuⅠ、CuⅡ號2個銅礦（化）體及產(chǎn)于玄武巖噴發(fā)間隙期的CuⅢ號隱伏銅礦體。

4）針對新發(fā)現(xiàn)的Ⅲ號隱伏銅礦體分布區(qū)域， 2013年開展了1∶10 000物探磁電測量，圈定了10個磁異常、9個視極化率異常區(qū)及11個視電阻率異常，根據(jù)磁電異常，施工了3個鉆孔進行驗證，其中ZK01、03號鉆孔見礦化，ZK02號鉆孔連續(xù)有5件樣品達到邊界品位以上。

5）通過2013～2015年磁電測量，共圈定10個磁異常、15個視極化率異常區(qū)及11個視電阻率異常區(qū)。

6）2014年，詳查重點依然為CuⅢ隱伏銅礦體，包括1∶2000地質(zhì)測量（詳測）、1∶5 000磁、電測量（磁電剖面及激電測深等）、鉆孔施工等，控制礦體長約230m（推測礦體延伸達350m），單工程礦體厚0.95～10.56m，平均厚4.77m，變化系數(shù)達87.42%，單工程Cu含量0.41%～3.32%。

圖3 高密度測深剖面圖

Ⅲ號隱伏銅礦體（CuⅢ），位處物探異常重疊區(qū)域，主要見于礦區(qū)中部天鵝抱蛋地區(qū)，由鉆孔ZK02、ZK05、ZK14、ZK23等控制。該礦體是區(qū)內(nèi)目前控制程度最高的銅礦體。礦石礦物有黃銅礦、斑銅礦、輝銅礦等，礦石表面及裂隙壁見孔雀石分布。含礦巖層呈較穩(wěn)定的似層狀、豆莢狀，鉆孔控制礦體走向大于150m，最大傾向長度大于80m，礦層傾向220°～250°傾角16°～22°。黑色砂巖底部凝灰?guī)r偶見大量黃銅礦、黃鐵礦化，且厚度較大，ZK05、ZK07、ZK14、ZK18均有見礦，主要富集層位為灰褐色、黑灰色凝灰質(zhì)、炭質(zhì)粉砂巖，以炭質(zhì)粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖為主，巖石中炭質(zhì)含量高，礦（層）化帶厚度在10～15m之間，單工程礦體厚0.95～10.56m，平均厚5.17m，變化系數(shù)達87.42%。巖石具交代現(xiàn)象和強烈的碳酸鹽、硅化、綠簾石化、綠泥石化等蝕變，單工程Cu含量0.41%～3.32%，礦體算術平均品位1.77%（加權平均品位為2.62%），變化系數(shù)達66.56%，較均勻。礦層頂板為斑狀拉斑玄武巖，底板巖石均為為杏仁狀凝灰質(zhì)玄武巖，該礦體具一定規(guī)模，且品位較高，有一定工業(yè)價值，勘查區(qū)目前查明銅礦石資源量（332）+（333） 38.3萬噸。銅礦（化）體產(chǎn)于峨眉山玄武巖上部噴發(fā)間斷面附近的近南北向延伸的構造破碎帶中，初步認為該礦床類型為基性巖漿-熱液型礦床，其成礦條件可分為兩個階段：第一階段：早期海相噴出的峨眉山玄武巖在其噴發(fā)問隙期為銅礦形成提供了一定的物質(zhì)來源，含礦巖漿中其銅元素分布較分散。第二階段：后期造山運動中，形成了北西向的斷裂構造，在構造應力和后期火山熱液作用下，玄武巖漿冷凝分異的含礦熱液充填在構造破碎帶裂隙中，銅元素進一步富集，并在斷裂膨大或交叉部位形成透鏡狀或脈狀銅礦體。

5 玄武巖型銅礦勘查方法討論

峨眉山玄武巖銅礦找礦標志:大量文獻及峨邊中埂銅礦勘查實踐表現(xiàn)出，云貴川二疊紀峨眉山玄武巖銅礦存于玄武巖中上層位，位于斷層破碎帶或杏仁狀（角礫狀）玄武巖中，其層間的黑色炭質(zhì)夾層對后期的含銅礦液有吸附沉淀（還原）作用。因此，在二疊系玄武巖尋找銅礦應注意這幾個構架：規(guī)模較大的陡立斷層（礦液運移）；中上部旋回的杏仁狀玄武巖；炭質(zhì)夾層。如果這三個條件或其中兩個條件具備均可視為銅礦出現(xiàn)的標志層。

玄武巖型銅礦勘查方法: 玄武巖型銅礦規(guī)模小，產(chǎn)狀不穩(wěn)定，一般地表無露頭，傳統(tǒng)的地面填圖，輕型山地工程揭露等方法難以突破。通過峨邊中埂銅礦勘查實踐，物探在玄武巖型銅礦勘查中意義重大，當標志層出現(xiàn)時，以炭質(zhì)夾層和杏仁狀玄武巖的走向為構造線布置物探網(wǎng)，物探以磁法、電法（激電測探、激電中梯）為主，以中小比例尺到大比例尺逐次開展工作，根據(jù)物探異常解釋，在異常高值區(qū)域磁、電異常重疊區(qū)布置鉆孔驗證物探解釋。由于玄武巖型銅礦規(guī)模相對較小，驗證山地工程以鉆探為主，少布置硐探或不布置硐探。

物探解釋注意事項：在礦產(chǎn)勘查中涉及的專業(yè)常為地、物、化、遙、測量，專業(yè)跨度大，項目負責人不能掌握全部專業(yè)知識，而礦產(chǎn)勘查項目的技術負責人往往是地質(zhì)專業(yè)人員。因此，在物探資料的綜合分析和解釋過程中，主要地質(zhì)人員一定要全程深度參與。對測區(qū)存在的含鐵地層，含水層等可能影響磁電數(shù)據(jù)的地質(zhì)體要在平、剖面圖上予以標注，并說明其對物探數(shù)據(jù)的影響，對物探解釋要從地質(zhì)學的角度進行質(zhì)疑，反復討論、不斷完善物探解釋，并通過鉆探對物探解釋進行肯定和否定。

因此，結論是：

1）物探在玄武巖型銅礦勘查過程中意義重大，特別是能確定盲礦體的空間產(chǎn)出狀態(tài)。

2）物探擬磁電方法（手段）并舉；大比例物探成果對鉆孔布置具有重要指導意義。

3）物探解釋過程地質(zhì)人員應全程參與并質(zhì)疑。

4）對物探解釋驗證建議以鉆探為主。

參考文獻:

[1]袁見齊、朱上慶、翟裕生，礦床學[M]，地質(zhì)出版社，1979

[2]劉寶珺，沉積巖石學，地質(zhì)出版社[M]，1980

[3]丁緒榮、于匯津、鄧一黔，金屬物探簡明教程[M]，地質(zhì)出版社，1980

[4]四川省地質(zhì)礦產(chǎn)局，四川省區(qū)域地質(zhì)志[M]，地質(zhì)出版社，1991

Exploration Methods for the Zhonggeng Basalt Type Copper Deposit in Ebian, Sichuan

YANG Jun-wei

（Regional Geological Surveying Team, BGEEMRSP, Chengdu 610213）

The Zhonggeng basalt type Cu deposit in PingdengTownship, E’bian Country is confined to Upper Permian basalt （Emeishan Basalt, P2β）. The host rocks are grey-green porphyritic or amygdaloidal basalt and tuff, occasionally red tuffaceous sandstone in the top. The host rocks have brecciated texture and well-developed joints. Geologic Mapping and pit and adit engineering methods have been applied in this areas but the prospecting effect is not ideal. 20 anomaly areas are delineated by 1∶5000 ground high-precision magnetic survey, induced polarization intermediate gradient survey andIP sounding.Good ore-prospecting results have been achieved by drilling verification of the anomalies based on Ⅲ-type Exploration Methods of copper deposits with copper ore resources estimated （332）+（333） at 383 000 tons.

basalt type Cu deposit; IP sounding; resources; exploration type; Zhonggeng, E’bian

P618.41

A

1006-0995（2016）03-0418-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2016.03.015

2016-7-24

楊俊偉（1961-），男，重慶人，高級工程師，主要從事礦產(chǎn)勘查，地災調(diào)查評估工作