董鐘斗

（安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局第二水文工程地質(zhì)勘查院，安徽蕪湖 241000）

0 引言

欄桿地區(qū)的金剛石找礦工作方法運(yùn)用過地質(zhì)調(diào)查、重砂追索、化探掃面以及物探等手段，通過調(diào)查圈出了基性、超基性巖體和砂礫（巖）層的范圍。各方法的運(yùn)用都能達(dá)到一定找礦目的，重砂選出了金剛石及金剛石找礦指示礦物，物探磁法圈出了許多異常部位，通過鉆探驗(yàn)證、重砂選礦發(fā)現(xiàn)多個(gè)具有磁異常的部位含有金剛石晶體。本文就地磁異常與含金剛石巖體的關(guān)系進(jìn)行了分析和總結(jié)

1 區(qū)域地質(zhì)

欄桿地區(qū)位于華北地臺東南緣，屬穩(wěn)定的古老克拉通（圖1）?；诪楣爬系男绿沤缥搴尤?、霍邱群和古元古界鳳陽群。蓋層只發(fā)育新元古界青白口系、南華系、震旦系及古生界寒武系，巖性為石英巖、灰?guī)r、頁巖等，總厚達(dá)7000m。上奧陶統(tǒng)、志留系、泥盆系、下石炭統(tǒng)地層缺失。侏羅紀(jì)以來，形成陸相沉積，包括河、湖相及中性火山巖復(fù)陸屑建造組合。在第四系下更新統(tǒng)豆沖組砂礫層和震旦系金山寨組底礫巖中發(fā)現(xiàn)金剛石。

區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造情況見圖2?，F(xiàn)按褶皺和斷裂分述如下：

主要的褶皺構(gòu)造自西向東有：蕭縣石樓背斜、閘河-朱口集向斜、蠻頂山-宋莊背斜、支河-蘆嶺向斜、時(shí)村鎮(zhèn)背斜、九頂-澮塘向斜、睢寧-泗縣背斜。褶皺軸自西向東由北北東逐步轉(zhuǎn)向北東。區(qū)內(nèi)的黑峰嶺已查明屬典型的推覆構(gòu)造。

圖1 欄桿地區(qū)所處大地構(gòu)造位置Figure 1. The tectonic position of the Langan area

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育。著名的郯廬斷裂帶在研究區(qū)東部通過。郯廬斷裂帶是我國重要的金剛石成礦帶，遼寧、山東金剛石礦床均產(chǎn)在郯廬斷裂帶兩側(cè)。

區(qū)內(nèi)巖漿活動相對較弱，僅有少量幔源的輝綠巖產(chǎn)出，主要分布在欄桿—靈璧—馬鞍山一帶，常呈巖床狀，產(chǎn)于震旦系望山組、史家組、張渠組、九頂山組中，往往與圍巖同形褶皺。具體分布在宿州市埇橋區(qū)的寶光寺、褚欄、老寨山、黃山，靈璧縣的婁莊（隱伏巖床）、九頂（順層巖脈）和泗縣的賈莊（隱伏巖株）、馬鞍山、峰山等地，其中主要的有老寨山及馬鞍山兩個(gè)巖體。

圖2 區(qū)域構(gòu)造綱要圖Figure 2. Regional structure outline

2 地球物理特征

2.1 區(qū)域磁場特征

區(qū)域航磁化極異常主要由北東和北西兩條高磁異常帶組成。北東磁異常帶位于欄桿地區(qū)的東側(cè)，沿五河、宿遷、新沂展布，該磁異常帶為郯廬斷裂帶的反映。北西磁異常帶由五河、固鎮(zhèn)、碭山高磁異常區(qū)組成，可能是基底隆起所致，它被北東向的斷裂構(gòu)造錯(cuò)開。

欄桿地區(qū)位于郯廬斷裂帶西側(cè)，處于泗縣—徐州一帶的強(qiáng)磁異常梯度帶上，區(qū)內(nèi)局部磁異常明顯，總體呈北北東-北東向分布，主要由基性或超基性巖漿沿北東向構(gòu)造侵入引起。

根據(jù)原地礦部航遙中心的1:25000“安徽省泗縣—欄桿地區(qū)高精度航空磁測地質(zhì)解釋成果報(bào)告（15號航磁區(qū)，1987）”ΔT化極上延5km等值線平面圖上，區(qū)域上的磁場反映出深部構(gòu)造輪廓可分為三個(gè)磁性塊體，即中部磁力低區(qū)和東、西兩個(gè)磁力高區(qū)（圖3）。

總的看來，區(qū)域上磁場比較平穩(wěn)。大致以宿州市-靈璧-泗縣為界，南部區(qū)域場反映為升高正負(fù)平穩(wěn)磁場，異常呈東西向分布；北部區(qū)域場反映平靜正負(fù)磁場。

異常主要呈北東至北北東向帶狀分布，反映出蓋層構(gòu)造特征。

圖3 安徽宿州欄桿—山頭地區(qū)航磁△T化極上延5km等值線平面圖Figure 3. Plan of isolines of aeromagnetic △T after reduction-to-the-pole and upward continuation for 5km for the Langan-Shantou area of Suzhou, Anhui

區(qū)域上沉積巖基本無磁性，反映為-20～-100 nT的平穩(wěn)負(fù)磁場，主要對應(yīng)南華系—震旦系，自中生代以來屬斷隆構(gòu)造帶。蓋層中的磁性體主要是侏羅紀(jì)—白堊紀(jì)的噴出-侵入巖，反映中生代的構(gòu)造斷陷帶。從區(qū)域磁場和局部異常來看，反映出本區(qū)中生代以來的斷隆帶與斷陷帶相間排列的塊斷構(gòu)造特征。西部磁力高（欄桿-宋莊正負(fù)變化磁場）區(qū)的條帶狀正異常，則反映加里東期輝綠巖異常疊加。

2.2 驗(yàn)證磁異常特征

欄桿地區(qū)1∶10000 地磁測量圈出異常80 個(gè),驗(yàn)證磁異常22個(gè)，其特征如表1。

從表1 中可知：異常形態(tài)有近似橢圓形、近三角形、近圓形、長條形；異常值為100～1600nT 不等，極小值為-100～200nT，近半數(shù)異常伴有負(fù)異常；異常規(guī)模80～1100m；異常展布方向有北東向、北西向、近南北向，多為北東、北西向。

3 磁異常驗(yàn)證成果

22個(gè)磁異常共施工驗(yàn)證孔27個(gè)，C-13和C-15磁異常分別施工4 個(gè)和3 個(gè)，其余為1 個(gè)。11 個(gè)磁異常（16個(gè)孔）見礦，50%的磁異常巖石含有金剛石。具體見表2。含礦巖石以輝綠巖為主，少數(shù)為玄武質(zhì)巖石，含礦層以淺部為主。

表1 驗(yàn)證磁異常特征表Table 1. Characteristics of magnetic anomalies verified

續(xù)表1

表2 磁異常驗(yàn)證含礦情況表Table 2. The host rock of magnetic anomaly by verification

16 個(gè)見礦孔的含礦層位與井中磁測井結(jié)果如圖4。從圖中可看出，32個(gè)含礦層位，有一半與磁性體相對應(yīng)，一半與弱磁性或無磁性相對應(yīng)。

續(xù)表2

圖4 含礦層位與測井磁異常關(guān)系Figure 4. Relationship between ore-bearing horizon and logging magnetic anomaly

4 結(jié)論

通過對磁異常的驗(yàn)證以及對基性輝綠巖的選礦，其結(jié)果為：

(1)含礦層的分布以淺部（0～200m）為主（占80%以上），深部次之（占20%以下）。

(2)磁測井結(jié)果一半的含礦層與磁異常相對應(yīng)，一半的含礦層與磁異常關(guān)系不大。

(3)從磁測井結(jié)果來看，欄桿地區(qū)含金剛石磁異常主要與基性輝綠巖有關(guān)。

(4)欄桿地區(qū)金剛石找礦除了對有磁異常的基性輝綠巖注意外，對沒有磁異常的基性輝綠巖也應(yīng)足夠重視。