哈文
摘要:安徽寧國竹溪嶺地區(qū)是多金屬礦成礦的有利區(qū)塊,在前期的預查階段中未能抓住區(qū)內(nèi)重要的成礦因素和控礦條件,加之物化探工作程度低,找礦一直未取得突破。進入普查階段采用土壤地球化學測量、地面高精度磁測和激電測量等多種物化探方法,結(jié)合區(qū)內(nèi)的成礦地質(zhì)條件,對綜合物化探異常作出解釋推斷和綜合評價。經(jīng)鉆探驗證,物化探異常指明了找礦方向,最終取得良好的找礦效果。
關(guān)鍵詞:小波分析;找礦靶區(qū);矽卡巖化
1.引言
皖南地區(qū)處于多個構(gòu)造單元交匯處,位于揚子陸塊東北部,橫跨下?lián)P子前陸凹陷帶、江南造山帶及皖浙褶斷帶。竹溪嶺鎢鉬礦區(qū)位于皖南江南古陸東段,北以NE江南斷裂為界與長江中下游南緣沖斷帶相鄰,南以江山一紹興縫合帶塊與華南板塊相連。按現(xiàn)行劃分屬“欽一杭成礦帶”北東段,是有利的找礦地段。
2.調(diào)查區(qū)地質(zhì)概況及地球物理特征
2.1地質(zhì)概況
礦區(qū)地層自新至老分別為:奧陶系印渚埠組;寒武系:西陽山組、華嚴寺組、楊柳崗組、大陳嶺組、荷塘組;震旦系:分別為蘭田組和皮園村組;南華系:區(qū)內(nèi)僅出露南沱組、深部見到休寧組。礦區(qū)地質(zhì)如圖1所示。
礦區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造發(fā)育,自西向東有龍頭廟背斜、小方村向斜和竹溪嶺背斜。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造主要方向為NE、NW和近東西構(gòu)造,礦區(qū)內(nèi)巖漿巖較發(fā)育,以花崗閃長巖巖體為主,代表性的巖體有竹溪嶺花崗閃長巖體、夏林花崗閃長巖體、龍頭廟巖體及花崗閃長巖等,次有花崗斑巖脈、石英脈,在深部由鉆探工程控制到二長花崗巖。竹溪嶺礦區(qū)內(nèi)圍巖蝕變強烈,以矽卡巖化為主,次有硅化、石英巖化、角巖化、大理巖化和金屬硫化物礦化等。
2.2地球物理特征
調(diào)查區(qū)處于寧國~廣德重力正異常區(qū)與皖南負異常區(qū)中的黃山~伏嶺重力低值區(qū)之間,貴池~寧國東西向重力梯度帶的東端。其中皖南負異常區(qū)是皖南主要礦產(chǎn)地集中分布區(qū),成礦條件較為有利。在1:5萬航磁異常圖中,調(diào)查區(qū)正處于寧國平緩負磁場區(qū)與仙霞寬緩異常區(qū)的北東走向梯變帶上,而仙霞至大里一帶斷續(xù)出現(xiàn)正異常,預示其深部可能有花崗閃長巖基,夏林~竹溪嶺一帶已出露花崗閃長巖株,調(diào)查區(qū)位于其上,成礦較為有利。
調(diào)查區(qū)標本測定:粉砂巖、粉砂質(zhì)板巖及灰?guī)r的電阻率Ro( 700Q-m-6328Ω-m),極化率M1(0.5%-11.3%)變化范圍較大,含黃鐵礦化者極化率較高;硅炭質(zhì)板巖電阻率1668Q-m-7957Ω-m,極化率2.6% -18.5%;花崗閃長巖為高阻(2089Ω.m-23400Q.m)中高極化(2.3% -8%);含礦石英脈、含礦硅化巖電阻率為1942Ω.m-20314Ω.m,極化率為0. 23% -6.2%,硫化物含量不高。磁化率:粉砂巖、板巖、構(gòu)造碎裂巖及含礦石英脈均無磁性,灰?guī)r為弱磁性,在1.1-31( 10-5SI)之間,花崗閃長巖有中等磁性(75-1930×10-65SI)。
3.綜合物化探方法的應用
3.1地面高精度磁測
本次磁測工作比例尺為1:25000,野外實測數(shù)據(jù)采集方式為規(guī)則矩形網(wǎng)。并利用處理軟件繪制磁測△T平剖圖、△T化極平面圖(圖2),同時為了更清楚的了解地下深部磁異常的特征,采用小波分析方法將磁異常分解到不同尺度空間,結(jié)合功率譜分析方法,有效的獲取地下不同深度的場源異常特征。本次工作將△T磁異常分解為1-5階細節(jié)和1-5階逼近。采用功率譜分析方法得出一階至五階細節(jié)場視深度分別為53m、140m、263m、563m、1097m。
從△T化極平面等值線圖可看出測區(qū)西側(cè)△T場值均比較平緩,多在-50nT-50nT區(qū)間;東側(cè)(竹溪嶺地區(qū))△T場值起伏較大,正負峰值分別達540nT和-282nT。在一定程度上反映出巖性的差異。
本次高精度磁法測量工作共圈定了GCI、GC2、GC3局部高磁異常(圖2)。
GC1異常由兩個橢圓形高磁異常組成,呈北東向分布,且正負異常交錯,磁異常梯度線較密集,結(jié)合小波分析可看出,該處異常在相對埋深較大時融為一體,且更深部位則消失,推測該處磁異常有構(gòu)造裂隙通過,主巖體仍為竹溪嶺巖體,此處巖體為后期沿斷層侵入,且與圍巖發(fā)生蝕變,成礦條件較好。GC2異常呈近南北向串珠裝展布,結(jié)合小波細節(jié)場源分析,該異常在不同深度均存在,該異常為竹溪嶺巖體反應,在異常北東方向出現(xiàn)正負異?!鱐曲線局部跳躍,推測為巖體與圍巖接觸蝕變反應,串珠壯分布可能與穿過該巖體的F15斷層有關(guān),成礦較有利。GC3異常位于測區(qū)的西南部,異常線未圈閉,規(guī)模較小,且在深部與竹溪嶺巖體分離較明顯,推測為南部的夏林巖體影響或者局部出露的巖體所致。
上述異常中,其中GC1和GC2與斷裂構(gòu)造或巖體成礦有關(guān),成礦條件有利。
3.2土壤化探測量
調(diào)查區(qū)竹溪嶺1:5萬土壤化探有Ag、Cu、Pb、Zn、Au、As、Sb綜合異常面積18km2,異常主要分布在花崗閃長巖體外接觸帶和斷裂帶上。
本次工作采用1:1萬土壤化探測量旨在進一步圈定異常濃集中心。共圈出單元素異常316個(異常面積
3.3激電測深法
綜合地質(zhì)物化探成果,在竹溪嶺村布置2條電法綜合剖面(圖1),開展對稱四極剖面法和激電測深法,目的是驗證物化探異常,概略了解已知礦床深部地質(zhì)特征和構(gòu)造發(fā)育情況。以I號綜合剖面為例,對稱四極剖面法分別在兩種極距中圈出2處異常,均為中阻高極化特性,異常為巖體內(nèi)外接觸帶圍巖蝕變、礦化引起的異常。為了解地下深部特征,在剖面上開展激電測深法,在剖面41號點到53號點均為中阻高極化特性,且極化體規(guī)模較大,異常圈閉較好。后在剖面44號點布置鉆空ZK501(圖1).不同深度分別見到4層礦體,與測深位置對應較好。因此物探在該區(qū)查找?guī)r體、斷層和硫化物蝕變有較好的效果。
4.綜合物化探異常分析與評價
勘查區(qū)開展的土壤地球化學測量成果與1:5萬水系沉積物在同一區(qū)段上的異常元素吻合度較高。高精度磁法異常圈定的異常與化探異常套合較好,其中,其中GC1、GC2異常與化探綜合異常高度套合,對應的W、Mo、Ag元素異常處于巖體內(nèi)外接觸帶上,該處F15斷裂為含礦熱液的上升、運移、沉積提供了有利場所,說明F15異常斷裂及其下伏的磁性異常體是引起化探異常的主導因素,該處銀礦體受區(qū)內(nèi)F15斷裂構(gòu)造控制,賦礦巖石為充填于構(gòu)造帶內(nèi)的石英脈或硅質(zhì)脈,總體為向北陡傾斜礦體,鉬礦體為矽卡巖型,鎢礦體主要為接觸交代型白鎢礦體。
5.結(jié)論
(1)土壤測量和水系沉積物測量成果,確定了主要的異常元素及元素組合,異常受巖體、斷裂構(gòu)造、矽卡巖化影響顯著。(2)高精度磁異常GCI和GC2分別與化探綜合異常套合較好,該區(qū)一系列的斷裂構(gòu)造為導礦、容礦提供了好的通道與場所,為下一步開展工作指明了方向。(3)大功率激電測深法很好的剖析構(gòu)造深部特征,結(jié)合地質(zhì)、化探成果,對該區(qū)的成礦條件等提供了依據(jù),進一步明確了該區(qū)的成礦類型。(4)綜合物化探工作方法相互驗證,可以對異常進行更全面客觀的評價認識,結(jié)合相關(guān)的地質(zhì)工程驗證結(jié)果,證明了在該區(qū)開展綜合物化探工作是科學、有效的,對該區(qū)找礦有好的指導效果。
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