孫少槐　毛云　何萬雙

摘 要：以成礦系統(tǒng)理論和現(xiàn)代礦產(chǎn)勘查理論為指導(dǎo)，以霍各乞整裝勘查區(qū)及外圍地區(qū)為重點(diǎn)，以構(gòu)造——成巖——成礦為主線，針對(duì)霍各乞整裝勘查區(qū)與找礦密切相關(guān)的關(guān)鍵地質(zhì)問題開展綜合研究。以霍各乞礦田各礦床及外圍地區(qū)為例，進(jìn)行高精度磁測(cè)、激電中梯、大地電磁測(cè)深和可控源音頻大地電磁法綜合（剖面）測(cè)量示范研究，初步研究探索適合該區(qū)的有效勘查技術(shù)組合。

關(guān)鍵詞：整裝勘查區(qū)；綜合物探；技術(shù)組合

內(nèi)蒙古自治區(qū)烏拉特后旗霍各乞地區(qū)銅多金屬礦整裝勘查區(qū)以銅多金屬為主，勘查階段從預(yù)查到勘探均有，以普查為主。其中霍各乞礦床分為一號(hào)礦床、二號(hào)礦床和三號(hào)礦床，出露的地層均為元古界的渣爾泰山群。所有礦床均屬以沉積巖為容礦巖石的噴流-沉積（SEDEX）礦床，經(jīng)受了后期變質(zhì)及巖漿作用改造，其基本成礦特征主要有：受層位控制，銅礦體、鉛鋅礦體和鐵礦體均產(chǎn)于元古界渣爾泰山群地層中。受巖相和巖性控制，海底火山及噴流沉積是其主要特征，受后期變質(zhì)及褶皺，礦層進(jìn)一步富集和集中。

1. 地質(zhì)背景

工作區(qū)位于內(nèi)蒙古中部狼山-渣爾泰山地區(qū)，其大地構(gòu)造為華北陸塊北緣中晚元古代狼山—渣爾泰山裂陷槽，是內(nèi)蒙古以及華北地區(qū)重要的銅、鉛、鋅等多金屬成礦帶。狼山—渣爾泰山裂陷槽總體呈東西向展布，裂陷槽的基底為太古代—早元古代變質(zhì)巖系，其中沉積了巨厚的渣爾泰山群，為一套淺變質(zhì)巖系，屬裂谷系中的碎屑巖—碳酸鹽巖夾少量火山巖建造。

含礦構(gòu)造在裂陷槽發(fā)育過程中的主要深斷裂與裂谷近于平行，呈NE向分布，而同生斷裂和次級(jí)斷裂控制了次級(jí)盆地，其走向多為NW和近EW向，上述兩組斷裂構(gòu)造控制了海底火山活動(dòng)和噴流作用，是找該類型礦床的重要特征。含礦地層在造山活動(dòng)過程中，近一步形成褶皺，即背斜和向斜，甚至于倒轉(zhuǎn)背向斜構(gòu)造，在褶皺的翼部或轉(zhuǎn)折構(gòu)造變形強(qiáng)烈部位形成較為厚大和較富的礦體，但總體仍是層狀礦體，并嚴(yán)格受特定層位控制，褶皺構(gòu)造變形也是該類型礦床的重要找礦標(biāo)志[1，2]。

2. 物探工作部署

測(cè)區(qū)地處內(nèi)蒙古西北部，行政區(qū)劃屬內(nèi)蒙古自治區(qū)烏拉特后旗獲各琦蘇木管轄，屬內(nèi)蒙古狼山地區(qū)，山高險(xiǎn)峻，海拔一般為970～1800m之間，水系發(fā)育，交通條件一般。物探工作采用高精度磁法測(cè)量、激電中梯測(cè)量（TDIP）、大地電磁測(cè)深（MT）和可控源音頻大地電磁測(cè)深（CSAMT）等手段。

物探測(cè)量工作總體分為兩個(gè)階段：第一階段垂直于區(qū)域構(gòu)造走向布設(shè)高精度磁測(cè)和激電中梯1∶5000剖面測(cè)量。第二階段為依據(jù)區(qū)內(nèi)以往地質(zhì)及電、磁法勘探成果，選取成礦有利地段進(jìn)行了MT和CSAMT剖面測(cè)量。具體工作部署見圖1。

激電異常顯示視極化率整體較為平穩(wěn)且局部偏高（在6%～50%之間），局部視極化率較高可達(dá)到77%以上，視電阻率整體偏低（在100Ω·m～450Ω·m之間），局部視電阻率較高可達(dá)1500Ω·m。在剖面中部238點(diǎn)到338點(diǎn)之間反映含礦巖體的低阻高極化異常特征，238點(diǎn)以南表現(xiàn)為電阻率較高的趨勢(shì)，其電阻率值可達(dá)到1500Ω·m，說明元古界狼山群地層中片巖石英含量較大，且局部區(qū)域較為富集占主導(dǎo)的特征。338點(diǎn)以北到花崗巖巖體都表現(xiàn)為狼山群地層含碳片巖和炭質(zhì)板巖的高極化低阻特征。其中高精度磁測(cè)顯示的梯度變化較直觀地反映了斷層的存在，其與地層所含物質(zhì)變化和成礦區(qū)域的形成有著密切的聯(lián)系，有待進(jìn)一步的研究和考證。

因?yàn)樵谄拭嬷胁康母邩O化低阻區(qū)域所呈現(xiàn)的異常特征較為突出，所以在160點(diǎn)和372點(diǎn)之間進(jìn)行了CSAMT和MT測(cè)深工作，其中MT采用了TE和TM矢量測(cè)量方式，對(duì)地質(zhì)體不同方向地電參數(shù)進(jìn)行采集并進(jìn)行了二維反演，較為清晰的反映了區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)；CSAMT采用TM標(biāo)量測(cè)量方式，對(duì)測(cè)線方向地質(zhì)體地電參數(shù)進(jìn)行采集并進(jìn)行了一維反演，較為清晰的反映了測(cè)線地質(zhì)情況[3-5]，剖面整體反映了元古界狼山群地層電性特征，整體電阻率在400Ω·m上下變化，當(dāng)炭質(zhì)占主導(dǎo)時(shí)其電性比整體電阻率要低些，而當(dāng)石英占主導(dǎo)時(shí)電性比整體電阻率要高，所以炭質(zhì)和石英含量的變化是元古界狼山群地層電性不均勻的主要因素，而且與成礦規(guī)律有著密不可分的聯(lián)系。局部電阻率較高（在1500Ω·m以上）的地質(zhì)體則反映了的斷裂構(gòu)造帶熱液活動(dòng)的電性特征，根據(jù)搜集的鉆孔資料顯示，見礦位置在高低阻漸變區(qū)域，說明成礦與元古界狼山群地層所含物質(zhì)變化及構(gòu)造活動(dòng)密切相關(guān)，尤其對(duì)高低阻變化較大的梯度位置應(yīng)重點(diǎn)注意其成礦的價(jià)值。通過物探剖面的三種不同方法測(cè)量來看，效果較好，電阻率變化主要受地層和構(gòu)造控制，從區(qū)域地質(zhì)上來看，其中剖面中部所推斷的斷裂構(gòu)造以高阻形態(tài)展示，一定程度上說明受后期熱液活動(dòng)影響且存在電性各向異性。

4. 地質(zhì)推斷解釋

結(jié)合地質(zhì)資料和搜集的鉆孔資料建立了地電模型，從而對(duì)電阻率反演剖面綜合解譯取得以下地質(zhì)認(rèn)識(shí)。電阻率等值線可以反映出測(cè)線位置上地下不同深度地層導(dǎo)電性沿測(cè)線方向的變化規(guī)律，從而間接地反映出地下半空間的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征。以下各地質(zhì)體電性分析基于對(duì)各線的綜合分析，其數(shù)值范圍不是絕對(duì)的，各測(cè)線由于地理位置及地電條件存在差異，其電阻率數(shù)值范圍有所波動(dòng)，比照已有地質(zhì)和鉆孔資料按照區(qū)域及電阻率相對(duì)高低進(jìn)行對(duì)比解釋，并推斷了四個(gè)成礦有利部位。

含礦地層主要為中新元古界狼山群薊縣系阿古魯溝組（Jxa），其中鉛鋅礦體賦存于炭質(zhì)板巖中，銅礦體主要賦存于條帶石英巖中，鐵、（鉛鋅）礦體賦存于透輝透閃石巖中。含礦地層分布于裂陷槽中形成的三級(jí)盆地中，含礦巖性為含炭條帶狀石英巖，含泥鈣質(zhì)高的碎屑巖、碳酸鹽巖、炭質(zhì)板巖的互層帶中?；舾髌虻V田區(qū)，改造作用比較強(qiáng)，碳酸鹽巖層和高泥鈣質(zhì)片巖層在強(qiáng)改造作用下變?yōu)橥篙x、透閃巖，并出現(xiàn)石榴子石、陽起石等熱蝕變礦物。銅礦多分布于上下兩層條帶狀石英巖中，恢復(fù)原巖為含泥鈣質(zhì)砂巖變質(zhì)而成。鉛、鋅、鐵分布于透輝、透閃巖及炭質(zhì)巖層中。層位控礦的特征十分明顯。

5. 結(jié)論

根據(jù)對(duì)所有反演電阻率剖面的綜合對(duì)比研究，地層、巖體和構(gòu)造之間的電性特征存在一定的差別，一定程度上驗(yàn)證了該次研究工作所選用的物探手段在霍各乞礦田的可應(yīng)用性，其中元古界狼山群地層電性較為穩(wěn)定，整體電阻率在400Ω·m上下變化，受炭質(zhì)和石英含量變化控制明顯，當(dāng)炭質(zhì)含量增多時(shí)，電阻率有所下降，在100至400Ω·m之間變化；當(dāng)石英含量增多時(shí)，電阻率明顯抬升可達(dá)到上千Ω·m。結(jié)合地質(zhì)資料和鉆孔資料分析成礦區(qū)域與地層電性變化有著密切的聯(lián)系，在電性變化梯度帶且炭質(zhì)含量增加的地段有利于成礦。海西期閃長(zhǎng)巖巖體電阻率在500Ω·m上下變化，受所含成分變化影響不大，整體較為平穩(wěn)。花崗巖巖體電阻率較高在1500Ω·m以上，電性差異較為明顯，因其電性表現(xiàn)與含石英巖性地層存在著一定交叉，所以其定量分析只能結(jié)合已有地質(zhì)資料綜合判斷。所推斷的斷層在大地電磁測(cè)深斷面圖上以高阻形態(tài)展示，且存在極化率和高磁突變，說明其電性存在著各向異性，通過采集不同方向的電性參數(shù)才能對(duì)其性質(zhì)進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。

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