楊 海，葛良全，熊盛青，2，谷 懿，張慶賢

(1.成都理工大學，四川成都 610059;2.中國國土資源航空物探遙感中心，北京 100083)

0 前言

目前，航磁測量已經被廣泛地應用于找礦勘探，為保證異常解譯的準確性，通常都要開展地面查證工作(宋新華等，2010;余學中等，2011;李永年等，2011;鄭廣如等，2011;崔志強等，2012;余學中等，2012)。異常查證的方法種類繁多，涉及地質、物探、化探等多個領域(莊道澤，2003;邵軍等，2004;潘彤等，2004;程培生等，2009;郭奎城等，2010)，因此方法的選取尤為重要。單一方法找礦已經逐漸被淘汰，取而代之的是多方法的綜合運用，從而提高找礦的準確性。

叢麗娟等(2012)就將地、物、化、遙等多種手段整合運用到內蒙古古二連－東烏旗地區(qū)航磁異常查證工作中。唐杰等(2011)運用地面高精度磁法和可控源音頻大地電磁測深相結合的方法對河南某地航磁異常進行了查證。程建華等(2010)也運用重力、磁法、電法等對雙石壘子航磁異常進行了綜合解譯。宋新華等(2010)結合重力異常資料和電磁測深結果對航磁異常進行了解譯。李永年等(2011)也采用高精度磁測和雙頻激電對銅礦化引起的航磁異常進行了查證。多方法的綜合運用提高了航磁解譯的準確性。

高精度磁法、X射線熒光和γ能譜作為勘查手段，都具有輕便、現(xiàn)場原位測量以及測量速度快等共同的特點，在礦產勘查過程中的應用也十分廣泛。本文將高精度磁法、野外X射線熒光和γ能譜三種方法應用于新疆托遜的航磁異常地面查證，對多方法綜合異常進行了解譯，并且運用簡單的工程進行了驗證，發(fā)現(xiàn)礦化，獲得了良好的找礦效果，為航磁異常地面查證方法技術的合理運用提供依據(jù)。

1 工區(qū)概況

工作區(qū)位于新疆伊寧縣境內，距伊寧縣北東方向約24km。區(qū)域上位于中天山－伊犁板塊北部的中天山北緣活動大陸邊緣的吐拉蘇火山斷陷盆地中，南為伊犁地塊，北為北天山島弧(王愛華，2009)。該區(qū)域具有較大的成礦潛力，目前已經發(fā)現(xiàn)了多處金礦床，如阿希，京希，金山和伊爾曼得等等(翟偉等，1999;Zhai et al，2009;朱炳玉等，2010)。

工作區(qū)出露的地層主要為下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組凝灰?guī)r、火山角礫巖;上石炭統(tǒng)東圖津河組砂巖、生物灰?guī)r;上新統(tǒng)昌吉河組砂巖夾含生物泥晶灰?guī)r以及上更新統(tǒng)風成黃土。在工作區(qū)北部還出現(xiàn)了大面積的侵入巖，主要為二長花崗巖、花崗斑巖、石英二長巖等。區(qū)內構造單一，僅見一條北西向斷裂經過，最終被第四系沉積物覆蓋。

托遜135號航磁異常主要產于華里西中期肉紅色細粒石英二長巖(C2B2)和肉紅色微晶花崗斑巖(C2B7)中。在異常點北部分布有大面積的下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組第二段(C d2)，為紫紅色、灰紫色熔結凝灰?guī)r、火山角礫巖、凝灰?guī)r夾凝灰質砂礫巖。航磁異常135號點，位于136號正異常和84－14正異常的邊緣，其航磁異常強度在250～275nT之間，135號航磁異常區(qū)域屬于航磁正異常區(qū)，它正好位于航磁異常變化減緩的區(qū)域，其北邊和南邊的航磁異常變化趨勢都較陡。

通常航磁異常圖比例尺一般都較小，航磁異常所覆蓋的面積通常都是幾十或幾百平方公里。因此，工作區(qū)域的選擇不能僅僅只考慮航磁異常點位置，在選擇測區(qū)時還應結合地質特征(地層、構造、巖體出露)。野外工作選定了兩處工作區(qū)域，1號區(qū)域包含了航磁135號異常點，2號區(qū)域靠近135號異常點并有構造穿過，文中主要以2號區(qū)域為研究對象，如圖1中方框標注的位置。

圖1 伊寧縣托遜航磁異常圖Fig.1 Contours of aeromagnetic anomalies in Tuoxun of Yining county，Xinjiang

2 野外工作方法

2.1 高精度磁法測量

在航磁異常查證工作中，為了準確確定航磁異常位置，首先展開了地面高精度磁法測量，由于地形切割較大，測量方式以剖面測量為主。

本區(qū)T0選取為56000nT，計算出ΔT異常，如圖2，地面高精度磁法測量獲得了2處正磁異常，其中TXCY－1異常位于下石炭統(tǒng)大哈拉軍山組第二段(C d2)灰綠色角礫凝灰?guī)r中，異常形態(tài)近似圓形，為三度異常，面積約0.035km2，異常強度為665nT。TXCY－2異常位于華力西中期肉紅色二長花崗巖(C2B5)中，異常呈圓形，為三度異常，面積約0.012km2，異常強度為432.9nT。總體來看，磁異常在托遜呈點狀分布，在圖幅的北部較高，南部較低。同時，在高磁異常南部斷裂經過的地方產出了一處明顯的負磁異常TXCY－3。圖幅西南角產生的大面積負磁異常是由于無測點控制引起。

托遜工區(qū)磁測正異常區(qū)內以花崗巖為主，其磁化率均值為 239.3 ×4π ×10－6SI，表現(xiàn)出較強磁性強度磁性體;凝灰?guī)r和砂巖灰?guī)r的磁化率分別為122.2 ×4π ×10－6SI和 43.5 ×4π ×10－6SI都屬于中等磁性強度磁性體。高磁異常主要都分布在中粗粒二長花崗巖周圍，推測此處的巖石的磁化率較高可能是引起磁異常的主要原因。

表1 巖石磁化率統(tǒng)計表Table 1 Magnetic susceptibility values of rocks

2.2 野外X熒光測量

通過地面高精度磁法測量確定了磁異常位置，開展野外 X射線熒光測量，測網布置嚴格按照1∶50000地球化學普查規(guī)范進行。對數(shù)據(jù)處理進行綜合異常圖的制作，如圖3，在圖幅中主要產出了三處多元素異常。

YC－1是主要產出在圖幅北部的一處Mn、As、Fe、Zn的多元素異常區(qū)，異常套合較差，異常強度低。

YC－2和YC－3同為Cu、Zn多元素異常，均沿著斷裂分布，異常產出位置巖性變化較大，沒有明顯的層控特征，因此，推斷其成因主要是因為熱液通過構造運移至地表淺部與圍巖發(fā)生交代蝕變而形成。YC－1號異常位于東圖津河組與大哈拉軍山組的接觸帶上，面積約為0.009km2，測量區(qū)內采集的三塊巖石樣品，Cu含量高達 100355×10－6、43137×10－6、26812 ×10－6，巖石樣品呈現(xiàn)高度 Cu 礦化的特征;同時，Zn元素異常的位置與Cu也十分吻合，異常強度為3479.9×10－6。YC－2號異常位于大哈拉軍山組與上更新統(tǒng)風成黃土的地層分界線上，由于風成黃土覆蓋層較厚，無法辨認下伏巖石，但是照地層走向來看應該是東圖津河組。面積為0.052km2，區(qū)內巖石樣品原位X熒光測量所得Cu元素最高值為115694 ×10－6，異常襯度達到 71.6。Zn 元素異常強度達6303.7×10－6。兩處異常都分布于北西向斷裂附近，與火山熱液活動有著密切的關系。

2.3 γ 能譜測量

γ能譜測量被廣泛地應用于找礦勘探過程中蝕變帶的劃分，為搞清楚工作區(qū)內U、Th、K元素的分布情況，本次在工作區(qū)內開展了γ能譜測量，通過測量發(fā)現(xiàn)，托遜工作區(qū)的U、Th、K含量均服從正態(tài)分布，在表2中，通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計也發(fā)現(xiàn)三種元素的標準偏差較小，變異系數(shù)均小于60%，偏度和峰度均很小。說明三種元素在地層的分布沒有異常。在異常綜合解釋的過程，也將U、Th、K三種元素含量進行了等值線圖的制作，為異常的判定提供證據(jù)。

表2 托遜U、Th、K元素含量參數(shù)統(tǒng)計表Table 2 Parameters of elements U，Th and K from Tuoxun

3 綜合解譯

通過對方法組合的研究，對工作區(qū)產生的異常特征有了詳細的了解，由托遜工區(qū)多方法綜合異常圖(圖4)可以看出，工作區(qū)主要產出三個多元素異常區(qū):ZY － 1 為 Fe、Mn、Zn、As、U、Th、K 多元素異常，正好位于高磁異常的東面，異常面積達0.3km2。異常強度低，異常套合情況較差，為非礦致異常。另外，沿斷裂帶分布了兩處多元素異常，并且都位于負磁異常附近。ZY－2為Cu、Zn、U、Th、K綜合異常區(qū)，其產出位置與負磁異常相一致，異常面積達0.2km2，Cu、Zn元素異常套合非常好，異常強度大，為礦致異常。ZY－3為Cu、Zn、K綜合異常區(qū)，位于負磁異常南東向，面積達 0.15km2，Cu、Zn 異常套合很好，異常強度大，也是有價值的礦致異常。

4 工程驗證

查明綜合異常區(qū)以后，對其進行了野外勘查，在ZY－2和ZY－3異常區(qū)內均發(fā)現(xiàn)了孔雀石化的巖石露頭，為了查證地表礦化露頭是否向深部延伸，本次工作特別布置了一個礦化點的縱剖面解剖。利用工具將礦化點挖掘成2m的縱剖面，每隔30cm取樣一個進行X熒光測量，測量結果如圖5，從地表向下隨著深度的增加，在蝕變安山巖中，Cu、Zn含量不斷增加，在蝕變安山巖與新鮮安山巖接觸帶達到最大值，接觸帶分界線清晰可見，在新鮮安山巖中突然減小。

5 結論

(1)通過磁法、X熒光測量、能譜測量的掃面工作，發(fā)現(xiàn)了三處多元素異常區(qū)(圖4)，ZY－1位于高磁異常東面，異常疊合較差，強度低。ZY－2和ZY－3都位于負磁異常附近，異常套合好，強度高，為有利的礦致異常。

圖5 礦化點縱剖面元素分布圖Fig.5 Longitudinal profile showing element distribution of mineralized occurrences

(2)由圖1可以看出，135號航磁異常點并非高航磁異常點，而是位于136號和84－14號高航磁異常點的南面，產出的位置也正好位于大面積侵入巖與大哈拉軍山組的接觸帶，異常在該位置突然減緩，異常查證的用意應該是查明異常梯度變緩的原因。通過地面高精度磁法測量，可以看出航磁異常產生是巖石地層具有較高的磁化率引起。從區(qū)域上看，航磁異常形成一條東西向的高異常帶，均是沿東西向的侵入巖體分布。筆者認為侵入的中酸性巖體是引起高航磁異常的主要原因。但是135號異常點為何會形成一個變緩的趨勢，對選定的兩處工作區(qū)進行了野外X熒光測量、γ能譜測量，發(fā)現(xiàn)品位很高的銅鋅異常區(qū)。異常區(qū)位于磁測負異常附近，并且構造裂隙發(fā)育。據(jù)前人研究，銅礦通常都產在弱強度磁異?；虻途徹摯女惓３霈F(xiàn)的位置(賴月榮等，2009;夏祥標等，2010;李永年等，2011)。對圈定出來的銅鋅異常區(qū)進行踏勘探查，發(fā)現(xiàn)了孔雀石化的巖石露頭，為了驗證礦化的真實性，開展了淺表層揭露，揭示了礦化在垂向上的分布特征。

(3)結合地質勘查、高精度磁法、野外X射線熒光測量、γ能譜測量等方法快速解剖了135號航磁異常點，同時，地表發(fā)現(xiàn)的礦化完全不足以引起這么大面積的低緩航磁異常，推測在深部還有較大的找礦潛力。

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