皮強(qiáng)林,鄧子清,郭剛強(qiáng)
(四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八二大隊(duì),四川 德陽(yáng) 618000)
黨壩礦區(qū)位于四川省阿壩州馬爾康縣與金川縣接壤地帶,可爾因巖體外圍,出露印支期—燕山期中酸性巖體面積達(dá)200km2,其周邊派生出的花崗偉晶巖脈多達(dá)1000余條,分布于巖體周?chē)?50km2范圍內(nèi),這些偉晶巖脈中有10%左右為工業(yè)鋰輝石礦體[1]。在其外圍先后發(fā)現(xiàn)了馬爾康縣集沐鋰輝石礦床(中型)、金川縣觀音橋鋰輝石礦床(中型)、馬爾康縣黨壩鋰輝石礦床(大型)等多個(gè)中大型鋰輝石礦床,是川西地區(qū)重要的鋰礦找礦靶區(qū)[1]。
黨壩礦區(qū)及其周邊大地構(gòu)造位置位于巴顏喀拉—甘孜褶皺系松潘褶皺帶,西秦嶺褶皺系南褶皺帶與楊子準(zhǔn)地臺(tái)北西緣的摩天嶺褶皺帶多種不同構(gòu)造單元的復(fù)核部位[2]。
出露地層:①三疊系中統(tǒng)雜谷腦組(T2z),巖性為灰—深灰色條帶狀變質(zhì)長(zhǎng)石石英細(xì)砂巖、鈣質(zhì)含巖屑長(zhǎng)石石英砂巖,與灰黑—深灰色鈣質(zhì)粉砂質(zhì)絹云板巖、粉砂巖互層;②三疊系上統(tǒng)侏倭組(T3zh),巖性以變質(zhì)砂巖、板巖為主;③三疊系上統(tǒng)新都橋組(T3x),巖性為深灰—黑灰色絹云板巖、粉砂質(zhì)炭質(zhì)鈣質(zhì)含鐵白云石絹云板巖[3]。
鋰輝石礦脈主要為偉晶巖脈,賦存于中三疊統(tǒng)雜谷腦組上段(T2Z2)和上三疊統(tǒng)侏倭組(T3Zh)變質(zhì)碎屑巖層內(nèi),呈北西—南東向沿層間破碎帶和縱張斷裂破碎帶脈狀產(chǎn)出。沿層間破碎帶侵入的含礦偉晶巖脈,傾角較緩,大體與地層產(chǎn)狀一致,厚度基本穩(wěn)定;沿縱張斷裂破碎帶侵入的含礦偉晶巖脈,產(chǎn)狀較陡,上寬下窄,延伸較大[3]。
根據(jù)黨壩礦區(qū)電性標(biāo)本電性參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果[4](見(jiàn)表一),鋰輝石礦脈(偉晶巖)平均電阻率為4924.89Ω·m,變質(zhì)砂巖(T2Z2)平均電阻率為768.45Ω·m,變質(zhì)碎屑巖(T3Zh)為1504.90Ω·m,鋰輝石礦脈(偉晶巖)平均電阻率是周?chē)鷩鷰r的3-7倍,存在著明顯的電阻率差異。
極化率方面,鋰輝石礦脈(偉晶巖)變化范圍較(3.42%~0.98%),但其平均值略高于圍巖,但差別不明顯。綜合礦石成分分析結(jié)果,鋰輝石礦脈與圍巖接觸面局部含有少量金屬硫化物,但分布不連續(xù),表現(xiàn)為含鋰輝石礦脈與圍巖接觸帶局部極化率偏高。
標(biāo)本測(cè)試的結(jié)果顯示,在本礦區(qū)內(nèi)鋰輝石礦脈(偉晶巖脈)表現(xiàn)為高阻異常,局部有高極化異常反映,野外實(shí)測(cè)高密度電法剖面反演結(jié)果也能反映此規(guī)律。以GJ3和GJ5剖面為例。
表1 黨壩礦區(qū)巖(礦)石電性參數(shù)統(tǒng)計(jì)表
圖1 黨壩礦區(qū)GJ3剖面電阻率反演結(jié)果斷面圖
圖2 黨壩礦區(qū)GJ5剖面極化率(上)、電阻率(下)反演結(jié)果斷面圖
此剖面電極距為8m,剖面總長(zhǎng)480m。如圖1所示在剖面的220m~360m處,存在著高阻異常,此異常頂部埋深25m左右,上窄下寬,寬度由上部的30m逐漸變寬到下部的140m,下延深度大于125m(未見(jiàn)底),兩側(cè)電阻率梯度變化明顯,有明顯異常中心,其異常峰值為兩側(cè)圍巖3~5倍。經(jīng)鉆孔驗(yàn)證此異常與鋰輝石礦脈(偉晶巖)位置對(duì)應(yīng)關(guān)系較好。
此剖面電極距為8m,剖面總長(zhǎng)720m。如圖2所示(上為極化率,下為電阻率),在540m~670m處存在著高阻異常,此異常寬130m,頂部埋深20m左右,下延深度大于130m(未見(jiàn)底),異常兩邊電阻率梯度變化明顯,有明顯異常中心,異常峰值為周?chē)鷩鷰r3~5倍。
在剖面的480m~580m處存在著高極化異常,此異常形態(tài)和埋深情況與本剖面所發(fā)現(xiàn)的高阻異常相似。對(duì)比來(lái)看,高極化異常出現(xiàn)在高阻異常梯度帶上。經(jīng)鉆孔驗(yàn)證高阻異常對(duì)應(yīng)著鋰輝石礦脈(偉晶巖),高極化異常位于鋰輝石礦脈與圍巖接觸帶上,并含有少量金屬硫化物。
此外在本礦區(qū)的GJ6、GJ7、GJ15、GJ16等高密度電法剖面也出現(xiàn)有高極化異常位于高阻異常梯度帶的異常特征,但高極化異常間歇出現(xiàn)不連續(xù)。
標(biāo)本測(cè)試結(jié)果和野外實(shí)測(cè)剖面反演結(jié)果都表明,鋰輝石礦脈(偉晶巖)相對(duì)其圍巖表現(xiàn)出明顯的高電阻率特征。由于礦脈與圍巖接觸帶的局部存在少量金屬硫化物,在這些局部表現(xiàn)為高極化異常。即:本礦區(qū)內(nèi)鋰輝石礦脈(偉晶巖)表現(xiàn)為高阻異常,在局部高阻梯度帶上會(huì)有高極化異常,但高極化是間歇出現(xiàn),不連續(xù)。