范文亮,賈 茹,劉 超,李昌壽
(1.長春黃金研究院有限公司,吉林 長春 130012;2.吉林省輻射環(huán)境監(jiān)督站,吉林 長春 130012)
該區(qū)位于夾皮溝大砬子斷裂帶與清茶館金銀別斷裂帶之間靠近清茶館-金銀別斷裂帶。該區(qū)北部邊界處有黃泥河巖體,東北邊界有燕山期巖體分布。東部邊界外有侏羅紀地層分布。
大朝陽溝區(qū)內(nèi)出露地層主要為夾皮溝群三道溝組地層,巖性主要為角閃片巖和片麻巖,為區(qū)域內(nèi)主要賦礦圍巖。
區(qū)內(nèi)NW向構(gòu)造發(fā)育,是區(qū)內(nèi)主構(gòu)造,NE向構(gòu)造是次級斷裂構(gòu)造,較為發(fā)育,區(qū)域內(nèi)二者對金礦體的形成具有一定影響作用。
區(qū)內(nèi)侵入巖脈不發(fā)育,見有閃長巖脈、輝綠巖脈,分布于蝕變帶外側(cè),對金的富集無明顯促進作用。
為查明區(qū)內(nèi)金及相關(guān)元素的富集部位,對礦區(qū)的找礦潛力進行評價,在區(qū)內(nèi)開展高精度測法測量和巖屑地球化學測量土工作,面積4km2。
本次高精度磁法測量比例尺為1:10000,網(wǎng)度為100×20,工作磁測儀器使用WCZ-1型磁力儀,巖石磁性測定采用KT-6磁化率儀。土壤地球化學剖面測量工作共設(shè)了5條剖面,剖面的比例尺為1:10000,網(wǎng)度為100×20,沿南北向布置,采樣深度為50cm~80cm,采樣對象為B層,采樣粒級20目~80目。
對測區(qū)進行1:1000高磁測量,面積4.0km2。工作區(qū)的地質(zhì)背景中部為大面積的角閃片巖,其北部和角閃片巖周圍為片麻巖,片麻巖的幾何平均磁化率值在(208~333)×10-5SI、角閃巖的幾何平均磁化率值在37×10-5SI。
根據(jù)大朝陽溝區(qū)高精度磁法測量ΔT異常剖面圖和等值線圖,磁場特征可劃分為兩類磁場特征(圖2、3),一類是北部的波動的正磁場,二類是南部擾動的負磁場。
圖2 大朝陽溝預測區(qū)高磁異常等值線圖
圖3 大朝陽溝預測區(qū)高磁異常平剖圖
Ⅰ類磁場特征:分布于北部,由規(guī)模不等的弱磁力高組成,總體形態(tài)不規(guī)則,呈族狀分布,ΔT值變化范圍在100nT~400nT,局部夾有弱磁力低分布,推斷為正變質(zhì)巖引起,巖性以片麻巖為主。
Ⅱ類磁場特征:分布于中部和南部,磁場特征以擾動的負磁場為主,疊加其上分布有橢圓狀、近橢圓狀的磁力高及窄帶狀正磁異常。變化的負磁場ΔT值變化范圍在-250nT~0nT,推斷為變質(zhì)巖地層引起,巖性為角閃片巖,而襯托于負磁場上的磁力高,峰值變化范圍在350nT~800 nT,推斷為中酸性侵入巖脈引起,巖性以花崗閃長巖脈為主。
根據(jù)磁場分布特征,劃分出三個磁異常,編號分別為:C-1、C-2、C-3。
C-1:位于20線56點范圍,異常形態(tài)近橢圓狀的磁力高,ΔT值為1057.6nT,異常南北端疊加于變化的負磁場之上,為一有限延深的傾斜磁性體,上延200米后異常消失,推斷該磁異常為中酸性侵入巖體引起。
C-2:位于0線至4線的24~32點,為一磁力低,磁力低峰值-650.2 nT,上延200米后,異常形態(tài)為一近橢圓狀磁力低,推斷為具有一定埋深的變質(zhì)巖地層引起。
C-3:位于2線-8線的140~178點范圍,異常長約300米、寬約150米,由四個橢圓狀磁力高組成,磁力高峰值分別為:983.5nT、477.14nT、671.67nT、544.75nT,上延200米后,異常形態(tài)為一橢圓狀磁力高、沿長軸北西走向拉伸,推斷為具有一定埋深的酸性侵入巖體引起。
根據(jù)大朝陽區(qū)磁場的分布特征及斷裂構(gòu)造的形成特點及小波變換三階多尺度分析,推斷出次級斷裂1條(F1,圖2)。該斷裂走向北西,磁場特征表現(xiàn)為串珠狀磁力高,上延200米后,斷裂異常特征表現(xiàn)為等值線錯斷,推斷為一中淺緣斷裂。
該斷裂劃分了侵入巖體與變質(zhì)巖地層的界線,形成一北西走向的接觸帶,建議結(jié)合化探異常沿斷裂接觸帶尋找金礦(化)體。
以大朝陽溝預測區(qū)1:1000高磁異常測量結(jié)果為基礎(chǔ),對高磁數(shù)據(jù)進行了化極處理、延拓處理以及對不同上延高度水平一階導數(shù)、垂向二階導數(shù)計算,其中上延高度分別為50m、100m、200m、300m、500m、1000m。
根據(jù)水平一階導數(shù)軸值分布解譯了線性構(gòu)造,根據(jù)垂向二階導數(shù)零等值線提取了環(huán)形構(gòu)造,最終根據(jù)不同延拓高度和不同方向解析結(jié)果,編制出大朝陽區(qū)高磁構(gòu)造解譯線環(huán)構(gòu)造圖(圖4)。
在大朝陽溝預測區(qū)高磁異常線性構(gòu)造圖上可以看出,全區(qū)構(gòu)造分布較均勻,方向以NW向、NE向及SN向為主,其中區(qū)內(nèi)北部及南部兩條NW向及兩條NE向構(gòu)造切割較深,NW向構(gòu)造在區(qū)北部傾向SW,南部傾向NE,NE向構(gòu)造在區(qū)內(nèi)傾向均為SE,且產(chǎn)狀較陡。區(qū)內(nèi)環(huán)形構(gòu)造上可見巖體主要受NW向構(gòu)造控制明顯,其次為NE向構(gòu)造控制(圖4),處于NW向和NE向斷裂交匯部位,且處于環(huán)形構(gòu)造的拐點處,成礦條件極為有利。
圖4 大朝陽溝預測區(qū)高磁解譯線環(huán)構(gòu)造圖
高磁解譯結(jié)果顯示大朝陽溝區(qū)主要存在兩種地質(zhì)體,角閃片巖和片麻巖,前者與金礦化關(guān)系密切。
研究區(qū)Au異常以12.65×10-9為異常下限,異常濃度分帶明顯,異常值較高,Au異常在全區(qū)均有分布,異常高值主要集中分布在西部、東部及東南部。區(qū)內(nèi)面積大、異常值高、濃集中心明顯的Au異常區(qū)是金礦找礦的直接勘查地球化學標志(圖5)。
圖5 大朝陽溝預測區(qū)Au元素土壤地球化學異常圖
對預測區(qū)數(shù)據(jù)進行相關(guān)性處理,得到各元素間相關(guān)性(表1),由因子相關(guān)性可以看出,該區(qū)共劃分四個主因子:F1(Pb-As-Hg-S-Sb-Zn-Mn-Ni-W-(Co))、F2(Co-Cu-Ag-(Zn)-(Mn)-(Ni)-(W))、F3(Au-(Ag)-(Co))、F4(Bi-(Ag))。其中Au元素為F3主成礦因子,與Ag、Co伴生,與Cu、Pb、Zn等元素伴生關(guān)系不大,說明該區(qū)Au成礦與巖漿活動關(guān)系微弱,可能與老變質(zhì)地層關(guān)系密切,這一特征與前面討論的成礦與角閃片巖關(guān)系密切相符合。F1主因子共包含十種元素,說明該區(qū)具有成礦多樣性的特征,有具備尋找多礦種的特征。F2、F3、F4因子中都包含Ag元素,說明該區(qū)Ag具有多期成礦的特征,其中F2因子Ag與Co、Cu、Zn伴生,顯示該期Ag成礦與巖漿活動關(guān)系密切。
表1 大朝陽溝預測區(qū)成礦元素斜交因子解特征
綜合本區(qū)成礦地質(zhì)條件、地球物理、地球化學特征分析,總結(jié)了預測區(qū)的找礦標志及找礦方向:
大朝陽溝地區(qū)出露地層主要有角閃片巖和片麻巖,結(jié)合成礦帶內(nèi)金礦成礦地質(zhì)特征認為,角閃片巖與成礦密切相關(guān),金礦(化)體往往賦存在角閃片巖中和與花崗巖化片麻巖接觸帶上。
因此,大朝陽溝角閃片巖出露的區(qū)域是尋找金礦(化)體的找礦標志。
NW向成礦地質(zhì)體產(chǎn)狀變化及線構(gòu)造(北西向斷裂構(gòu)造帶)是區(qū)內(nèi)重要的控巖、控礦構(gòu)造。
由NW向斷裂派生的一系列NW、NE、NEE向斷裂構(gòu)造,是重要的控礦及容礦構(gòu)造,環(huán)形構(gòu)造產(chǎn)狀變化部位及其與線構(gòu)造交匯部位、北西向與北東向線構(gòu)造的交匯部位是重要的構(gòu)造找礦標志。
在大朝陽溝及其附近礦區(qū)內(nèi),成礦元素組合異常套合較好,異常面積大,具有異常內(nèi)帶、中帶、外帶和多個濃集中心,而大朝陽溝區(qū)位于該組合異常內(nèi)。因此,在地球化學組合異常套合較好區(qū)域可以作為間接的找礦標志。
在大朝陽溝及其附近礦區(qū)內(nèi),金礦(化)點多分布于物探異常變化明顯地帶。再找礦過程中,可以通過驗證地球物理異常,來尋找金礦(化)體。因此,地球物理異常也是一種較好的間接找礦標志。