林增民
(山東省第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,山東 濟(jì)南 250100)
招平金礦帶是我國(guó)膠東地區(qū)最大的金礦富集區(qū)之一,該成礦帶長(zhǎng)約100km,已發(fā)現(xiàn)金礦床10余處,探明金資源量可達(dá)千余噸,顯示出巨大的找礦潛力[1]。但是,招平金礦帶受地形地貌、構(gòu)造活動(dòng)影響較大,導(dǎo)致成礦帶內(nèi)第四系覆蓋較厚,使得礦化顯示掩蓋嚴(yán)重,限制了深部找礦。地球物理找礦方法以反映地球深部地質(zhì)體為優(yōu)勢(shì),基于此,本文嘗試以地球物理找礦方法為主要手段,結(jié)合其他找礦方法和有利線(xiàn)索,分析該方法在厚覆蓋區(qū)深部找礦的效果,為推動(dòng)該區(qū)域進(jìn)一步深部找礦突破提供參考。
招平金礦帶是膠東金成礦區(qū)的重要組成部分,地處揚(yáng)子板塊與華北板塊南緣的交匯部位,西與魯西地體相鄰,東接膠萊盆地,是我國(guó)重要的黃金儲(chǔ)備基地之一。膠東地區(qū)構(gòu)造~巖漿演化頻發(fā),形成了近東西向、北西向、近南北向、北東向組合的復(fù)雜構(gòu)造體系和一系列酸性大巖體,如玲瓏雜巖體、郭家?guī)X花崗巖等,切割了前寒武系膠東巖群、荊山群、粉子山群等變質(zhì)巖系,為金元素的活化、遷移、富集奠定了基礎(chǔ)[2]。招平成礦帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的金礦床(點(diǎn))受構(gòu)造控制明顯,在構(gòu)造走向波動(dòng)、傾角變化較大處往往賦存金礦體,在礦體賦存部位的主裂面下盤(pán)發(fā)育黃鐵絹英巖化,向破碎帶兩側(cè)蝕變、礦化、破碎程度逐漸降低,礦床成因以構(gòu)造蝕變巖型金礦床為主,含金石英脈型金礦床次之,前者主要有臺(tái)上、謝家溝、大尹格莊、曹家洼、姜家窯、夏甸、山后等大中型金礦床;后者有羅山、玲瓏、金翅嶺、靈雀山、舊店等金礦床。
招平成礦帶中已發(fā)現(xiàn)的金礦床受北東向或北北東向斷裂構(gòu)造控制明顯,屬于郯廬斷裂帶的次級(jí)斷裂系統(tǒng),形成了區(qū)域上大致等間距呈北東~北北東向展布的三條斷裂帶,即招平斷裂帶、焦家斷裂帶、三山島斷裂帶,為膠東金礦富集區(qū)主要的導(dǎo)礦構(gòu)造和容礦構(gòu)造[3]。招平成礦帶屬于膠東金礦富集區(qū)的重要組成部位,北東向~北北東向次級(jí)斷裂是該區(qū)重要的導(dǎo)礦構(gòu)造,也是主要的容礦構(gòu)造,在斷裂交匯等成礦有利部位,普遍具有金元素的卸載、富集現(xiàn)象,且金礦體主要賦存在主斷裂面下盤(pán)的黃鐵絹英巖中,多呈脈狀、透鏡狀產(chǎn)出。上述主要賦礦部位巖石的地球物理性質(zhì)表現(xiàn)為重力、磁法高低值的轉(zhuǎn)換部位或低電阻率異常區(qū),形成呈北東向側(cè)伏的條帶狀梯級(jí)帶,為地球物理找礦方法在深部找礦勘查中的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
招平成礦帶已發(fā)現(xiàn)的金礦床以構(gòu)造蝕變巖型金礦床為主,含金石英脈型金礦床次之,即該區(qū)域的金礦床普遍具有強(qiáng)烈的蝕變特征,以黃鐵絹英巖化為主,常位于主斷裂面下盤(pán),在空間上具有較為完整的蝕變分帶性,即具有“黃鐵絹英巖化帶→黃鐵絹英巖化碎裂巖帶→絹英巖化碎裂巖帶→硅化、鉀化花崗巖帶”的變化規(guī)律,礦體與蝕變分帶的規(guī)模和完整性呈正相關(guān)關(guān)系[2]。
由此可知,招平成礦帶內(nèi)的金礦床(點(diǎn))的產(chǎn)出、分布以及規(guī)模等均與區(qū)域構(gòu)造—巖漿演化關(guān)系密切,與賦礦斷裂破碎帶規(guī)模、產(chǎn)狀有關(guān),與蝕變分帶的完整性和規(guī)模也直接相關(guān)。
根據(jù)已有巖石的地球物理性質(zhì)可知,主要的蝕變帶的物性特征具低磁、低密度、低電阻率和中高極化的特征。此外,在蝕變帶內(nèi)富含黃鐵礦等硫化物,硫化物富集部位的巖石物性具低密度、高磁、低電阻率和中高極化的特征。
根據(jù)上文總結(jié)的不同含礦巖石的物性特征,本文收集了區(qū)域上的重力測(cè)量成果和高精度磁法測(cè)量成果數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)的校正、處理和解譯,進(jìn)而判別深部找礦有利部位。
根據(jù)區(qū)域重力異常資料顯示,招平成礦帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的金礦床主要分布在重力場(chǎng)低值向高低過(guò)渡的區(qū)域內(nèi),且偏向于重力場(chǎng)低值異常一側(cè);根據(jù)區(qū)域磁法測(cè)量成果顯示,金礦床(點(diǎn))集中分布于正負(fù)磁異常的過(guò)渡梯級(jí)帶內(nèi),且靠近正磁異常一側(cè)。因此,結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料分析,招平成礦帶內(nèi)金礦床主要分布在重力異常梯級(jí)帶和磁法異常梯級(jí)帶的變化過(guò)渡帶中,而負(fù)異常往往與區(qū)域巖漿巖在空間上具有良好的耦合關(guān)系,這也間接的反映出招平成礦帶內(nèi)金礦床的形成與巖漿巖關(guān)系密切,與區(qū)域金礦床的受構(gòu)造和巖漿巖雙重控制的認(rèn)識(shí)相符合。根據(jù)區(qū)域重力異常和磁法異常的正負(fù)轉(zhuǎn)變梯級(jí)帶分布規(guī)律,本文綜合認(rèn)為在招平成礦帶之大磨曲家、半壁店和小民莊等區(qū)域具有較好的找礦潛力。
大磨曲家金礦區(qū)花崗閃長(zhǎng)巖出露廣泛,表現(xiàn)為弱磁性、低密度和高電阻率的特征,而蝕變花崗閃長(zhǎng)巖表現(xiàn)為低磁性、低電阻率的特征,根據(jù)礦區(qū)已發(fā)現(xiàn)礦體資料的地球物理資料顯示,礦體往往賦存于極化率高值和低電阻率區(qū),以此為深部找礦依據(jù),在大磨曲家金礦區(qū)共圈定出5處激電異常,具有良好的地球物理異常組合特征,具有較大的找礦潛力。根據(jù)地表調(diào)查發(fā)現(xiàn),在圈定的5處激電異常范圍內(nèi)已初步發(fā)現(xiàn)礦化線(xiàn)索,顯示出該方法在該區(qū)域金礦深部找礦勘查中具有較好的找礦效果。
小民莊金礦床位于招平斷裂帶下盤(pán),與玲瓏花崗巖關(guān)系密切。礦區(qū)北東向和北北東向斷裂構(gòu)造極為發(fā)育,且在破碎帶內(nèi)普遍發(fā)育礦化蝕變現(xiàn)象,尤其是在斷裂破碎帶產(chǎn)狀變化位置,蝕變更強(qiáng)烈,含礦性也更好。根據(jù)礦區(qū)磁異常特征顯示,礦區(qū)磁異常具有明顯的特征,可分為兩種形式:一是呈北東波動(dòng)的線(xiàn)性異常帶,可能反映的是深部北東向?qū)УV構(gòu)造、容礦構(gòu)造的分布區(qū)域;二是波動(dòng)的弱磁異常,與深部玲瓏花崗巖和郭家?guī)X花崗巖的分布有關(guān)。根據(jù)磁異常特征圈定深部找礦靶區(qū),以北東向展布的線(xiàn)性磁異常和波動(dòng)的弱磁異常為依據(jù),圈定出5條帶狀異常帶,為深部找礦指示了方向。根據(jù)地表揭露顯示,在北東向展布的線(xiàn)性異常帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)礦化蝕變顯示,暗示該方法在該區(qū)域具有良好的應(yīng)用效果。