王中鶴

【摘 要】淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床是金金屬的主要來源，本文主要對(duì)塔河縣小西爾根氣河上游工區(qū)開展了地面高精度磁法測(cè)量工作，對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行向上延拓和化極處理，分析圈定出磁異常范圍，結(jié)合化探異常和相關(guān)地質(zhì)特征，給出了礦化蝕變帶的地球物理依據(jù)，為尋找礦化蝕變帶及熱液活動(dòng)中心提供了有利的靶區(qū)，為進(jìn)一步的找礦工作奠定了基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】淺成低溫?zé)嵋盒?；小西爾根氣河上游；向上延拓；化極；地質(zhì)特征

0.引言

大興安嶺地區(qū)位于我國(guó)東北部邊疆，是我國(guó)經(jīng)濟(jì)區(qū)的重要組成部分，同時(shí)也是我國(guó)最重要的礦產(chǎn)資源基地。目前，在大興安嶺地區(qū)發(fā)現(xiàn)多處重要的礦床，如斑巖型礦床和淺成低溫?zé)嵋盒偷V床等，而淺成低溫?zé)嵋盒偷V床是金礦床的一種重要類型。在20世紀(jì)80年代發(fā)現(xiàn)的超大型金礦中，淺成低溫?zé)嵋盒偷V床金礦就占一半，且隨后仍有巨大發(fā)現(xiàn)。

“淺成低溫?zé)嵋旱V床”一詞最初是由Lindgren首先提出的，這種礦床是環(huán)太平洋活動(dòng)帶上一系列大型、超大型金礦床的發(fā)現(xiàn)，具有低溫、低壓、低鹽度、成礦深度淺等特點(diǎn)，其成礦時(shí)期與火山—巖漿活動(dòng)有密切的關(guān)聯(lián)。我國(guó)淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V主要分布于中生代地臺(tái)活化區(qū)（大興安嶺地區(qū)）和古生代裂谷帶（西北地區(qū)）以及新生帶（臺(tái)灣地區(qū)），我國(guó)大興安嶺地區(qū)的中生代火山—巖漿活動(dòng)比較強(qiáng)烈，具有尋找淺成低溫?zé)嵋盒偷V床金礦的潛力，如最近新發(fā)現(xiàn)的寶興溝礦床可能就是中硫型淺成低溫?zé)嵋盒偷V床。本文正是在此區(qū)域構(gòu)造背景下研究尋找金礦的前景。

眾所周知，找礦是離不開地球物理方法的，而地面高精度磁法測(cè)量作為一種直接尋找磁鐵礦的有效方法被使用，同時(shí)它也在間接尋找矽卡巖型礦床和金礦床等多種礦床類型中發(fā)揮著顯著的作用[1]。本文通過對(duì)塔河縣小西爾根氣河上游工區(qū)開展的高精度磁測(cè)方法和化探方法，通過一系列數(shù)據(jù)處理及推斷解釋，分析該礦區(qū)的磁異常特征，再結(jié)合相關(guān)的地質(zhì)資料劃分出礦化蝕變帶范圍，為進(jìn)一步的找礦工作做鋪墊。

1.區(qū)域構(gòu)造背景

位于古亞洲構(gòu)造域的興安嶺—內(nèi)蒙古地區(qū)是西伯利亞—蒙古大陸東南陸緣活動(dòng)帶，早古生代部分地區(qū)再生為地槽，先后于中加里東期和中華力西期皺起，印支運(yùn)動(dòng)使其并入濱太平洋大陸邊緣活動(dòng)后帶[2]。大興安嶺的最北段是規(guī)模最大的火山構(gòu)造帶，而額木爾山火山噴發(fā)帶是主峰帶的一部分。晚侏羅世中基性—中酸性火山巖呈北北東向噴發(fā)于近東西向的早元古代變質(zhì)巖和花崗巖基底以及近東西向的中—晚侏羅世沉積盆地之上。早白堊世沿著主峰帶的北北東向斷裂繼續(xù)噴發(fā)了中基性—中酸性火山巖，主要系上庫(kù)力期酸性火山巖，為呼瑪河中上游繼承式火山斷陷盆地。沿上黑龍江盆地的周緣及中央斷裂形成額木爾河上疊式火山斷陷盆地，代表性火山就包括小西爾根氣河上游。晚侏羅世火山活動(dòng)經(jīng)歷了噴溢為主—爆發(fā)為主，而后進(jìn)入火山活動(dòng)間歇期。早白堊世，在一段沉積間斷之后火山活動(dòng)又從噴溢為主開始，到爆發(fā)為主的活動(dòng)高潮，晚期為中基性火山巖沿裂隙噴溢[2]。

成礦條件離不開火山構(gòu)造，而斷裂構(gòu)造在導(dǎo)巖、導(dǎo)礦構(gòu)造中也發(fā)揮著重要的作用。深大斷裂（如巖石圈斷裂）都經(jīng)歷了長(zhǎng)期的多旋回發(fā)展過程，對(duì)其地質(zhì)構(gòu)造的發(fā)展演化、沉積建造、巖漿活動(dòng)等有著重要作用。得爾布干斷裂[2]為巖石圈斷裂（深大斷裂），位于黑龍江省北部，經(jīng)塔河一帶向北延入俄羅斯境內(nèi)。斷裂兩側(cè)在不同地段均有不同的區(qū)域地質(zhì)特征，北東段在中生代以來北西盤相對(duì)下降，沉積了巨厚的中侏羅世火山碎屑巖建造，南東盤相對(duì)上升，出露下元古界興華渡口群及元古代、古生代侵入巖；南西端兩側(cè)的差異不是明顯，兩側(cè)均分布晚侏羅世和早白堊世火山巖，塔河一帶延斷裂有小的基性巖體分布。

另外，該地帶為西伯利亞板塊額爾古納新元古代陸緣增生帶[3]，出露了元古宇佳疙瘩組、額爾古納河組淺變質(zhì)碎屑巖及侏羅系中統(tǒng)塔木蘭溝組中基性火山巖、上統(tǒng)滿克頭鄂博組、瑪尼吐組及白音高組陸相中酸性火山巖系。晚古生代的侵入巖和中生代的火山巖發(fā)育。伴隨著大規(guī)模的巖漿侵入及火山噴發(fā)，形成了內(nèi)生金屬礦床。

2.礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征

本區(qū)位于額爾古納地塊與興安地槽交界處得爾布干斷裂的北側(cè)，寶興溝—慶祥溝次級(jí)斷裂的東側(cè)。區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造不發(fā)育，僅見由侏羅系繡峰組地層構(gòu)成的單斜構(gòu)造，地層走向?yàn)楸北睎|向，傾向北西，傾角較緩，多在20°-40°之間變化。

區(qū)內(nèi)斷裂以北西向和北東向?yàn)橹鳎浯螢榻媳毕?。其次，在工作區(qū)附近有北西方向?qū)毰d溝—慶祥溝次級(jí)斷裂，沿該斷裂有呈線狀分布。寶興溝化探異常主要分布在該斷裂的兩側(cè)。工作區(qū)北部小西爾根氣河谷底可能是一個(gè)較大的斷裂帶，展布方向?yàn)楸睎|向。

測(cè)區(qū)內(nèi)出露地層有侏羅系中下統(tǒng)繡峰組（J1-2x）、侏羅系中統(tǒng)額木爾河組（J2e）和白堊系下統(tǒng)光華組（K1gn）。侏羅系中下統(tǒng)繡峰組（J1-2x）大面積分布于區(qū)內(nèi)中北部，占區(qū)內(nèi)面積的60%左右，巖性以灰黃色礫巖、粗砂巖為主，夾石英長(zhǎng)石細(xì)砂巖、黑色泥質(zhì)粉砂巖薄層。侏羅系中統(tǒng)額木爾河組（J2e）小面積分布于區(qū)內(nèi)西北部和東北部，占區(qū)內(nèi)面積的5%左右，巖性以黑灰色礫巖、粗砂巖、長(zhǎng)石巖屑砂巖為主夾黑色泥質(zhì)粉砂巖薄層及煤。白堊系下統(tǒng)光華組（K1gn）小面積分布于區(qū)內(nèi)東南部，占區(qū)內(nèi)面積的2%左右，巖性為灰白色流紋質(zhì)凝灰?guī)r、角礫凝灰?guī)r、凝灰角力巖及流紋巖。第四系全新統(tǒng)（Q4）主要為現(xiàn)代河流沖積層及河漫灘沉積層的砂礫石、卵石及粘土，占區(qū)內(nèi)面積的15%左右。

測(cè)區(qū)內(nèi)侵入巖主要為加里東期中粗粒花崗巖，分布于區(qū)內(nèi)南部，占區(qū)內(nèi)面積的15%左右；其次為花崗斑巖脈（γπ）和英安玢巖（αζ）脈。燕山晚期花崗斑巖（γπ52）主要分布在工作區(qū)中、南部，該巖體侵入到侏羅系中統(tǒng)地層中，出露的范圍較小，呈巖株或巖枝狀產(chǎn)出，巖性為花崗斑巖（γπ）。燕山晚期閃長(zhǎng)玢巖（δμ53）在工作區(qū)出露較零星，多以巖株或巖枝狀產(chǎn)出，侵入到侏羅系中統(tǒng)繡峰組地層中。其中花崗斑巖具弱硅化和絹云母化，閃長(zhǎng)玢巖發(fā)育有較普遍的絹云母化和弱黑云母化以及磁鐵礦化。

3.物性特征

在本次高精度磁法測(cè)量過程中，對(duì)巖石露頭、路線中見到的轉(zhuǎn)石及巖石標(biāo)本 ，利用磁化率計(jì)測(cè)量了其磁化率強(qiáng)度，觀測(cè)點(diǎn)共228個(gè)。各巖性的磁化率強(qiáng)度為（表1）

表1巖石磁化率統(tǒng)計(jì)一覽表

從該統(tǒng)計(jì)表可以看出該區(qū)高磁異常主要為花崗斑巖及閃長(zhǎng)玢巖引起，而圍巖砂巖的磁化率較低。巖體和圍巖間磁性差異明顯，這就為利用磁法間接找礦提供了依據(jù)。

4.主要工作成果

通過對(duì)工作區(qū)進(jìn)行面積性的磁法掃面工作后，大致了解了該地區(qū)巖性的磁性特點(diǎn)和磁場(chǎng)特征，識(shí)別出礦體和圍巖間的礦化蝕變帶，下面對(duì)全區(qū)的磁異常進(jìn)行解釋和推斷。

從磁異?！鱐[4]等值線平面圖的磁場(chǎng)特征看，全區(qū)大部分地區(qū)磁場(chǎng)變化平穩(wěn)，磁場(chǎng)強(qiáng)度不大，全區(qū)主要可分為兩種磁場(chǎng)類型，一是面狀的低緩負(fù)磁場(chǎng)，二是條帶狀的正磁場(chǎng)（小-C-2011-1）。

（1）面狀的低緩負(fù)磁場(chǎng)主要分布在測(cè)區(qū)的南部及北部的大部分地區(qū)，在剖面平面圖中該磁場(chǎng)△T曲線大部分變化平穩(wěn)無明顯的階躍式跳動(dòng)，相鄰測(cè)線一致性較強(qiáng)，強(qiáng)度較低，多在-600-200nT之間，呈面狀展布，約占全區(qū)的三分之二。

（2）條帶狀正磁場(chǎng)以低緩負(fù)磁場(chǎng)為背景主要分布在測(cè)區(qū)的中部，是該測(cè)區(qū)唯一一處較高正磁場(chǎng)，在剖面圖中該磁場(chǎng)△T曲線呈高強(qiáng)正場(chǎng)，具多峰，呈鋸齒狀，相鄰測(cè)線一致性較好，異常主要有兩處，一處以1/2極大值600nT等值線衡量，異常長(zhǎng)度大約600米，寬度大約400米，屬三度體走向不十分明顯；另一處以1/2極大值1000nT等值線衡量，異常寬度大約在300米左右長(zhǎng)度在800米左右，屬二度體走向近東西；從整體上看這二度體與三度體的組合異常為一長(zhǎng)軸走向近東西的條帶狀正磁場(chǎng)，其西側(cè)沒有被圈閉，東側(cè)基本封閉。

（3）經(jīng)化極[4]處理后條帶狀正磁場(chǎng)異常的幅值、分布范圍及形態(tài)基本不變，走向近東西，經(jīng)向上延拓[4]50米、100米到200米后磁異常逐步減弱，當(dāng)上延到200米時(shí)磁異?；鞠В湫螒B(tài)及走向基本保持不變。依據(jù)磁場(chǎng)分布特征及物性標(biāo)本測(cè)量，推測(cè)本區(qū)內(nèi)大面積分布的面狀低緩負(fù)磁場(chǎng)為砂巖、泥質(zhì)粉砂巖等引起的磁性反映，中部的小-C-2011-1號(hào)條帶狀正磁場(chǎng)為兩部分組成，左側(cè)三度體為稍具磁性的花崗斑巖，右側(cè)二度體為稍具磁性的閃長(zhǎng)玢巖的磁性反映，局部異常為構(gòu)造活動(dòng)引起地層殘留體局部磁性礦物富集引起。推測(cè)該帶狀高異常與負(fù)磁場(chǎng)區(qū)接觸帶附近為礦化蝕變帶，即成礦潛力較大區(qū)域。

5.結(jié)論

大興安嶺地區(qū)中生代火山—巖漿活動(dòng)比較強(qiáng)烈，而北段的小西爾根氣和上游區(qū)域是規(guī)模最大的火山構(gòu)造帶代表之一，并且存在與早白堊世巖漿活動(dòng)相伴的金礦化作用，因此該區(qū)域有利于形成與火山—巖漿活動(dòng)有關(guān)的淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V。本文正是在此構(gòu)造背景下對(duì)工作區(qū)開展了高精度磁測(cè)工作，了解了該區(qū)域的磁性特征，結(jié)合化探異常圈定出礦化蝕變帶范圍，最后結(jié)合相關(guān)地質(zhì)資料作分析研究，進(jìn)一步為尋找金礦的前景提供依據(jù)。后期經(jīng)槽探工程驗(yàn)證，該蝕變帶局部具有褐鐵礦化和弱硅化現(xiàn)象，原巖光譜分析金元素結(jié)果顯示較好。

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