吳建陽，李永燦，劉 洪，李應(yīng)栩，張林奎，董 磊

(中國地質(zhì)調(diào)查局 成都地質(zhì)調(diào)查中心，四川 成都 610081)

藏南馬扎拉金銻礦床電性結(jié)構(gòu)特征與地質(zhì)解譯

吳建陽，李永燦，劉 洪，李應(yīng)栩，張林奎，董 磊

(中國地質(zhì)調(diào)查局 成都地質(zhì)調(diào)查中心，四川 成都 610081)

通過馬扎拉金銻礦床0線勘探線上電阻率聯(lián)合剖面測量和音頻大地電磁測深兩種電法手段的對比分析，表明礦區(qū)東南部構(gòu)造交匯區(qū)域的0線勘探線剖面電性特征呈南北高中間低、淺部低深部高、深部電阻率比淺部異常大的特征。結(jié)合已有地質(zhì)調(diào)查成果綜合分析，在該剖面上解譯出可能的巖體2處，可能的北傾斷裂5條，并大致估算了這些地質(zhì)體的規(guī)模。礦區(qū)東南部近東西向斷裂與北西向斷裂、近南北向斷裂交匯處為有利的找礦位置，而0線剖面上一系列近東西向北傾斷裂的找礦潛力值得進(jìn)一步評估和驗證。

西藏；馬扎拉；地球物理勘探；解譯

電法測量是地球物理勘查的重要方法，以“欲要找礦必先找斷裂”的思想，廣泛運(yùn)用于受構(gòu)造控制的脈狀熱液金屬礦床的勘探中，如河南省羅山縣金城金礦[1-2]的勘查工作中，始終把電法測量作為重要的手段。青藏高原礦產(chǎn)資源豐富，但工作程度低，尤其是黃金等[3-5]貴金屬礦產(chǎn)找礦工作亟待突破。馬扎拉金銻礦床位于西藏措美縣境內(nèi)，為扎西康鉛鋅金銀銻礦集區(qū)[7-9]內(nèi)的重要礦床。本礦床研究程度較低，卿成實等[10]通過利用元素組合分析方法探討化探對地表找礦方向的指示，認(rèn)為該礦區(qū)東南部構(gòu)造交匯位置具有較好的找礦潛力。本文通過在該礦區(qū)東南角化探圈出的有利找礦區(qū)域開展的視電阻率聯(lián)合剖面和音頻大地電磁測深兩種電法手段，進(jìn)一步定位有利成礦構(gòu)造位置，并探討該礦床0號勘探線上的縱向找礦方向，為該礦床下一步找礦工作提供有價值的依據(jù)和參考。

1 地質(zhì)概況

馬扎拉金銻礦位于扎西康整裝勘查區(qū)西北角，地處雅魯藏布江縫合帶以南藏南拆離系主斷裂以北的北喜馬拉雅構(gòu)造帶(或稱特提斯喜馬拉雅)南部[11-13]。扎西康整裝勘查區(qū)地層主要有三疊系巖屑雜砂巖、侏羅系板巖、粉砂巖、雙峰式火山巖和下白堊統(tǒng)玄武巖。區(qū)域構(gòu)造主要由一系列的近東西向復(fù)式褶皺和構(gòu)造組成。侵入巖主要由閃長玢巖體和晚白堊世的輝綠玢巖脈組成。

馬扎拉礦區(qū)地層自下至上由以灰?guī)r為主的陸熱組(J1-2l)、含火山巖夾層的碎屑巖的遮拉組(J2z)、砂巖和碎屑巖組成的維美組(J3w)和具有雙峰式特征(英安巖)的桑秀組(J3K1s)組成(圖1)。礦區(qū)主要由在近東西向擠壓作用下發(fā)育的一系列近東西走向的倒轉(zhuǎn)褶皺和近東西向斷裂組成，并在后期疊加了一系列南北向和北西向具右行走滑性質(zhì)的斷裂，形成了棋盤網(wǎng)格狀構(gòu)造格局(圖1)。褶皺構(gòu)造以馬扎拉背斜為代表，該背斜屬圓錐狀不協(xié)調(diào)褶皺，為區(qū)域復(fù)背向斜的一部分。樞紐走向呈近東西走向，局部被后期的北西向構(gòu)造(F8)切斷。從兩側(cè)翼部到軸部，巖性組合為板巖→厚層安山巖→灰?guī)r→含巖質(zhì)結(jié)核板巖。在背斜核部及兩翼附近，常由于滑剪、拉張作用產(chǎn)生許多節(jié)理、裂隙、虛脫空間及斷層、揉皺。斷裂構(gòu)造可分為第一期的近東西向構(gòu)造(F1～F7，F(xiàn)11～F14)、第二期的近南北向構(gòu)造(F9)、以及第三期的北西向構(gòu)造(F8、F10)，早期構(gòu)造具有被后期構(gòu)造切斷的特征(圖1)。礦區(qū)西北部大面積出露馬扎拉閃長玢巖體(K1δ)，規(guī)模最大的脈巖寬1m左右，出露長度50～100 m，脈巖與圍巖呈侵入接觸關(guān)系(圖1)。閃長玢巖地表普遍具碳酸鹽化和硅化蝕變現(xiàn)象，呈灰白色，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，斑狀構(gòu)造，含有8%左右黃鐵礦。同時，在礦區(qū)中南部，還有小規(guī)模的花崗斑巖脈出露(圖1)。礦石類型以斷裂控制的蝕變碎裂巖型和石英方解石脈型為主，其中蝕變碎裂巖型為金礦石，石英方解石脈型為銻金礦石。幾乎所有的金礦石都具浸染狀-細(xì)脈浸染狀、星點狀構(gòu)造，其中尤以稀疏浸染狀構(gòu)造最為發(fā)育，銻金礦石偶爾可見塊狀、脈狀構(gòu)造。礦石礦物為自然金和輝銻礦，脈石礦物中的金屬礦物可見黃鐵礦、毒砂及褐鐵礦，非金屬礦物以石英和方解石為主，其次為絹云母、白云母、綠泥石、綠簾石等。

2 電法測量及巖石電性參數(shù)

2.1 電法測量

在通過地質(zhì)填圖確定礦區(qū)構(gòu)造格架和化探工作確定有利找礦區(qū)域的基礎(chǔ)上，我們在有利找礦區(qū)域(礦區(qū)東南部構(gòu)造交匯位置)以垂直于斷裂構(gòu)造走向為原則布設(shè)了AMT1、AMT2兩條1：5000音頻大地電磁測深剖面，以及PR1、PR2、PR3 3條1∶5000視電阻率聯(lián)合剖面，其中AMT1剖面與PR3剖面重合并穿過F3和F8斷裂，AMT2剖面與PR1剖面重合并穿過F1、F7、F8斷裂(圖1)。本文重點分析AMT1-PR3地質(zhì)物探綜合剖面，在地質(zhì)認(rèn)識的基礎(chǔ)上，通過兩種手段的電法測試對比分析，對該剖面區(qū)域可能存在的含礦隱伏斷裂進(jìn)行驗證和定位，并探索該礦區(qū)控礦斷裂在垂向上的延伸情況，達(dá)到追索可能的盲礦體的目的。

圖1 馬扎拉礦區(qū)地質(zhì)圖

1.第四系；2.桑秀組粉砂巖夾砂巖；3.桑秀組流紋巖；4.維美組粉砂巖夾雜砂巖；5.維美組砂巖；6.遮拉組中基性火山巖；7.遮拉組粉砂巖夾英安巖；8.陸熱組鈣質(zhì)粉砂巖；9.陸熱組泥質(zhì)灰?guī)r夾泥質(zhì)粉砂巖；10.陸熱組厚層狀泥晶灰?guī)r；11.陸熱組泥質(zhì)灰?guī)r夾鐵錳質(zhì)結(jié)核；12.砂巖；13.生物碎屑灰?guī)r；14.礫巖；15.閃長巖；16.花崗斑巖；17.英安巖；18.煌斑巖；19.實測逆斷層；20.實測正斷層；21.實測走滑斷層；22.推測斷層

Fig.1 Geological map of the Mazhala gold-antimony deposit in southern Xizang

2.2 主要巖石電性參數(shù)

物性是地球物理數(shù)據(jù)與地質(zhì)解譯之間的紐帶，分析巖礦石的物性特征是對地球物理數(shù)據(jù)提出合理的地質(zhì)解譯的基礎(chǔ)。為更準(zhǔn)確地對物探成果進(jìn)行合理的地質(zhì)解譯，選取測區(qū)74塊巖(礦)石標(biāo)本進(jìn)行室內(nèi)視電阻率和極化率測量，覆蓋礦區(qū)大部分巖石類型(表1)。電性參數(shù)測試顯示，區(qū)內(nèi)巖(礦)石電性參數(shù)變化較大，視電阻率較大的巖性為石英脈(1547.4～10605.0Ω·m，平均4848.3Ω·m)、凝灰?guī)r(3120.1～8263.2Ω·m，平均5871.2Ω·m)和英安巖(14332.1～15235Ω·m，平均6097.5Ω·m)；視電阻率較小的巖石為粉砂巖(109.6～563.2Ω·m，平均326.4Ω·m)和泥質(zhì)灰?guī)r(123.6～3150Ω·m，平均789.6Ω·m)。極化率普遍較低，石英脈極化率(0.4%～0.73%，平均0.63%)明顯低于其它圍巖(粉砂巖1.17%～3.0%，平均1.92%；泥質(zhì)灰?guī)r0.97%～2.83%，1.45%；凝灰?guī)r0.40%～1.67%，平均1.19%；英安巖0.45%～2.21%，平均1.47%)。以上結(jié)果表明，通過視電阻率可以將(含礦)石英脈和沉積巖圍巖(砂巖、灰?guī)r)區(qū)別開來，但不能與火山巖圍巖(英安巖、凝灰?guī)r)相區(qū)別，然而通過極化率可以把(含礦)石英脈與火山巖圍巖(英安巖、凝灰?guī)r)區(qū)別開。此外，斷裂中的水飽和度比圍巖高，相對圍巖(火山巖、灰?guī)r、砂巖、泥巖)表現(xiàn)為低阻特征。因此，在該礦區(qū)開展電法測深，可以通過高阻低極化的特征識別石英脈，通過低阻的特征來識別斷裂破碎帶，從而追索斷裂控制的石英脈型和破碎蝕變巖型Au-Sb礦體。

圖2 AMT1-PR3地質(zhì)物探綜合剖面

a.PR3剖面視電阻率曲線；b.PR3剖面視極化率曲線；c.AMT1剖面測深解譯

Fig.2 AMT1-PR3 geological-geophysical profile in the Mazhala gold-antimony deposit

3 電性特征與解譯

AMT1和PR3位于同一剖面，與地質(zhì)勘探的0線勘探線重合，本文針對該剖面兩種電法對比分析，結(jié)合已有地質(zhì)認(rèn)識，探討該剖面上的找礦方向。

在AMT1-PR3綜合物探剖面(0線勘探線)上的視電阻率曲線中，ρsa和ρsb曲線交點在剖面起點往北偏東10°方向250m處(圖2a)。該交點左側(cè)ρsa<ρsb，右側(cè)ρsa>ρsb，為反交點，交點兩翼張開幅度大，兩側(cè)曲線形態(tài)基本對稱，推斷為斷層破碎帶引起。交點右側(cè)ρsa曲線和ρsb曲線閉合成的面積大于左側(cè)，推測F8斷裂沿測線向北傾斜。該剖面的視極化率曲線交點位置在350m處，交點左側(cè)ηsa<ηsb，為反交點，反應(yīng)低阻高極化體，可能指示為破碎帶。該剖面上AMT1線視電阻率斷面圖的250～350m處(圖2c)，具有一個向北傾斜的低阻帶，與視電阻率曲線和視極化率曲線推測的低阻高極化體一致。該低阻帶視傾角約25°，往深部延伸大于500m，與0號線地質(zhì)剖面上F8斷裂對應(yīng)。根據(jù)AMT1-PR3剖面電性特征，解譯出F8斷裂在0線剖面的大致產(chǎn)狀(圖2c)。

音頻大地電測深(AMT)的電性特征呈南北高中間低(圖2c)，淺部低深部高的特征，深部電阻率比淺部異常大。根據(jù)AMT1線電阻率斷面圖(圖2c)高低阻分布形態(tài)和物性測試成果，結(jié)合PR3電阻率聯(lián)合剖面曲線圖和地質(zhì)調(diào)查資料，在該剖面上共解譯出斷裂5條(表2)，對該剖面分析如下：

(1)綜合剖面南起0～250m深部有1個高阻區(qū)，電阻率值為150～300Ω·m，埋深在-210以上，在剖面中未見底(圖2c)，向南部還有延伸。對比地質(zhì)資料，該區(qū)域為中侏羅統(tǒng)遮拉組第二巖性段，出露巖漿巖主要有英安巖和煌斑巖脈。地層中還含有石英脈，推測該兩處高阻異常體為淺層侵入巖，具體巖性需鉆孔或槽探驗證。

(2)從地質(zhì)資料可知，綜合剖面南起100～250m范圍多為生物碎屑灰?guī)r和泥質(zhì)灰?guī)r等高阻地層，與電阻率斷面圖表層中高阻吻合。

(3)綜合剖面南起250～1200m為向北傾斜的低阻區(qū)，電阻率值為5～70Ω·m。低阻區(qū)主要分布在上侏羅統(tǒng)唯美組第一巖性段，地表出露巖性有細(xì)粒石英砂巖、含礫石英砂巖、生物碎屑灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、砂巖底部見淺灰色厚層狀復(fù)成分砂礫巖、礫巖。結(jié)合地層分布特征，判斷該低阻區(qū)由于受密集的斷裂構(gòu)造影響，唯美組沉積地層巖石變破碎，致使250～1 200m范圍內(nèi)呈現(xiàn)寬約800m的低阻區(qū)。

(4)綜合剖面南起1 200～1 500m處為高阻體，對該高阻體本剖面未完全揭露，向北還有延伸，對比地質(zhì)資料推測該兩處高阻異常體為淺層侵入巖，具體巖性需鉆孔或槽探驗證。

(5)綜合剖面起點往北偏東10°方向50m處，淺部的高阻體和深部的高阻體被F3斷裂分割，F(xiàn)3斷裂位置與地質(zhì)資料吻合較好。該處地層主要含粉砂巖、生物碎屑灰?guī)r、煌斑巖等高阻巖(礦)石，被低阻切割的高阻體推測為生物碎屑灰?guī)r和煌斑巖綜合反應(yīng)。

(6)綜合剖面南起250～350m處的低阻體推測為F8斷裂。根據(jù)AMT1反演電阻率斷面特征，初步判斷F8斷層為沿測線向北傾的斷層，視傾角約為25°，往深部傾向延伸大于500m。

(7)在綜合剖面南起950m處解譯出了一條規(guī)模較大的隱伏斷裂，該斷裂向北傾斜，剖面上的視傾角約50°，向深部延伸大于500m，結(jié)合地質(zhì)資料與F13斷裂吻合，可能為該斷裂往東的延伸。

(8)綜合剖面南起1 200m處埋深300～500m深部存在一低阻體，電阻率約10～30Ω·m，推測為隱伏斷裂，暫編為F15斷裂，向北傾斜。根據(jù)低阻異常形態(tài)判斷視傾角約為57°，往深部傾向延伸大于700m，還需要進(jìn)一步地質(zhì)研究和工程來控制。

表2 AMT1-PR3綜合物探剖面解譯斷裂統(tǒng)計

4 結(jié)論

(1)近東西向斷裂與北西向斷裂、近南北向斷裂交匯處為有利的找礦位置。

(2)在AMT1-PR3綜合剖面(圖2c)中部的低阻區(qū)域，存在一系列延伸較深的、在剖面上呈北傾的斷裂，均需要進(jìn)一步驗證這幾條斷裂的找礦潛力。

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Electrical properties and geological interpretation of the Mazhala gold-antimony deposit in southern Xizang

WU Jian-yang, LI Yong-can, LIU Hong, LI Ying-xu, ZHANG Lin-kui, DONG Lei

(ChengduCenter,ChinaGeologicalSurvey,Chengdu610081,Sichuan,China)

Two profiles AMT1 and AMT2 for the audio-frequency magnetotelluric sounding and three apparent resistivity joint profiles PR1, PR2 and PR3 are established in the selected favourable exploration areas. The contrast between the resistivity joint profiling and audio-frequency magnetotelluric sounding along one exploratory line of the Mazhala gold-antimony deposit in southern Xizang indicates that the electrical properties are characterized by being higher in the northern and southern parts or in the deep-seated parts, and lower in the central parts or in the shallower parts. The authors contend that the favourable exploration areas may be delineated at the junctions of the nearly EW-trending faults, NW-trending faults and nearly NS-trending faults. Much attention will also be drawn to the nearly EW-trending north-dipping faults in the low-resistivity areas in the central part of the AMT1-PR3 profile in the study area.

Xizang; Mazhala; geophysical exploration; interpretation

1009-3850(2016)03-0025-05

2015-09-12； 改回日期： 2015-10-08

吳建陽(1987-)，男，碩士，助理工程師，從事青藏高原礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查研究。E-mail：wujianyang0208@163.com

國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃項目(973項目)(編號：2011CB403105)、中國地質(zhì)調(diào)查項目(12120113036000、12120114050701、12120115022801)和中國地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心青年基金項目聯(lián)合資助

P624

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