張文炤，靳赟昊，夏 鈺

(1.河南卓越建設(shè)工程有限公司，河南 鄭州 450016； 2.河南省資源環(huán)境調(diào)查三院，河南 鄭州 450000)

近年來(lái)，隨著我國(guó)的快速發(fā)展，對(duì)金屬礦產(chǎn)資源需求的不斷增加，同時(shí)金屬礦產(chǎn)的勘查力度也在不斷加大。激電中梯地球物理勘探作為礦產(chǎn)勘查中較有效的一種地球物理方法，被廣泛應(yīng)用于找礦靶區(qū)的圈定及盲礦體的找尋，并取得了良好的找礦效果[1-3]。激電中梯地球物理勘探是以不同巖(礦)石等地質(zhì)體的激發(fā)極化效應(yīng)存在區(qū)別為前提條件，以人工地下直流電流電為激發(fā)條件，研究不同地質(zhì)體的激發(fā)極化效應(yīng)，最終識(shí)別地下巖(礦)石的分布特征，指導(dǎo)區(qū)域找礦理論研究的一種勘探方法[4-5]。青海省是我國(guó)重要的有色金屬產(chǎn)地之一，Au、Ag、Cu、Pb、Zn等礦產(chǎn)資源十分豐富，僅在都蘭縣就發(fā)現(xiàn)了大量Au、Ag、Cu等金屬礦床，成礦遠(yuǎn)景較好[6-10]。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富，備受國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，前人的研究主要集中在對(duì)區(qū)內(nèi)Au、Ag、Pb、Zn等礦床的地球化學(xué)特征、找礦標(biāo)志、礦床地質(zhì)特征等方面的研究。認(rèn)為該區(qū)礦床多形成于印支期，在構(gòu)造從擠壓向伸展轉(zhuǎn)換的構(gòu)造背景下成礦，礦床多為中低溫礦床，區(qū)內(nèi)礦體嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制，NW、NWW向構(gòu)造為找礦的主要標(biāo)志[11-14]。此次通過(guò)對(duì)都蘭縣丘吉溝銅礦開(kāi)展激電中梯地球物理勘探的研究，圈定成礦預(yù)測(cè)靶區(qū)，為區(qū)域找礦指明方向。

圖1 丘吉溝銅礦區(qū)域地質(zhì)Fig.1 Regional geological map of Qiujigou Copper Deposit

1 區(qū)域地質(zhì)特征

丘吉溝銅礦區(qū)地處祁漫塔格—都蘭造山帶雪山峰—布爾漢布達(dá)造山亞帶內(nèi)，屬華北地層大區(qū)、東昆侖造山帶分區(qū)，柴達(dá)木南緣地層小區(qū)(圖1)。

東昆侖造山帶南接青藏高原，北接柴達(dá)木盆地，該區(qū)自古生代以來(lái)，經(jīng)歷了一系列巖漿構(gòu)造事件，形成了多個(gè)構(gòu)造單元，如：東昆侖北部弧后裂陷帶、東昆侖中部基底花崗巖帶、東昆侖南部拼貼帶、及北巴顏喀拉造山帶等[15]。丘吉溝銅礦區(qū)位于東昆侖中部基底花崗巖帶內(nèi)，南接?xùn)|昆侖南部拼貼帶。區(qū)域地層出露較為復(fù)雜，且極不完整，出露的地層主要為新太古代—古元古代白沙河組、中元古代薊縣紀(jì)狼牙山組、晚三疊世八寶山組、早侏羅世羊曲組及第四系。其中白沙河組地層出露與東昆侖造山帶中部，巖性以黑云斜長(zhǎng)片麻巖、石英片巖等為主，呈NW—SE向展布。狼牙山組地層分布在東昆侖造山帶中部，巖性以板巖、鈣質(zhì)板巖為主。八寶山組地層位于昆中斷裂以南，巖性以玄武巖、石英砂巖為主。羊曲組地層位于昆中斷裂以南，巖性以礫巖、石英砂巖為主。該區(qū)構(gòu)造較為發(fā)育，區(qū)域上自元古代結(jié)晶基底形成以來(lái)，經(jīng)歷了加里東期、華力西期、印支期等多期次的構(gòu)造演化。區(qū)域構(gòu)造以斷裂和韌性剪切帶為主，構(gòu)造主要為NE向、NWW向及NW向，其中NE向構(gòu)造規(guī)模最大，控制著區(qū)內(nèi)地層及礦體的分布。區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)頻繁，巖漿巖分布廣泛。區(qū)域上自加里東期至印支期經(jīng)歷了多期次的巖漿侵入事件，形成一系列以酸性巖為主的巖漿巖，主要表現(xiàn)為二長(zhǎng)花崗巖和正長(zhǎng)花崗巖等。該區(qū)構(gòu)造發(fā)育，巖漿活動(dòng)頻繁，具有良好的成礦地質(zhì)背景，周邊形成了一系列金、銅、鉛鋅、鐵等金屬礦床，如：巴隆金礦、洪利鉛鋅礦、五龍溝金礦、清水河鐵礦、丘吉東溝金礦等。

2 礦區(qū)地質(zhì)特征

研究區(qū)地層出露較為簡(jiǎn)單，主要為新太古代—古元古代白沙河組、薊縣系狼牙山組及第四系松散堆積物(圖2)。其中白沙河組地層為區(qū)內(nèi)地層的結(jié)晶基底，主要出露于研究區(qū)中部及北部，巖性以石英片巖、石英巖、黑云斜長(zhǎng)片麻巖為主，與南部薊縣系狼牙山組為斷層接觸，與晚志留世正長(zhǎng)花崗巖和早泥盆世二長(zhǎng)花崗巖呈侵入接觸關(guān)系。薊縣系狼牙山組地層主要分布于研究區(qū)中南部，出露范圍較廣，呈近NWW-SEE向展布，巖性以灰黑色泥質(zhì)板巖、混合巖化鈣質(zhì)板巖及條帶狀鈣質(zhì)板巖為主，與早泥盆世二長(zhǎng)花崗巖呈斷層接觸，與晚志留世鉀長(zhǎng)花崗巖呈侵入接觸關(guān)系。第四系主要分布于研究區(qū)西部，沿河谷及山間溝谷地帶展布，主要為洪、沖、坡積礫石、沙礫、沙土、黏土等。

圖2 丘吉溝銅礦礦區(qū)地質(zhì)Fig.2 Mining area geological map of Qiujigou Copper Deposit

研究區(qū)構(gòu)造發(fā)育，以斷裂構(gòu)造為主，主要有NWW、NE、EW向3組，其中NWW向規(guī)模較大，NE向構(gòu)造為后期構(gòu)造，切割NWW向斷裂，造成NWW向斷裂的位移錯(cuò)斷。NE向與EW向斷裂與成礦關(guān)系較為密切，在局部地段，NE向與EW向的張剪性斷裂帶為重要的多金屬礦的容礦構(gòu)造。研究區(qū)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，巖漿巖大量發(fā)育，巖漿侵入活動(dòng)主要集中在加里東期及華力西期。區(qū)內(nèi)花崗巖體嚴(yán)格受斷裂構(gòu)造控制，主要集中在研究區(qū)的北部，巖性主要表現(xiàn)為晚志留世正長(zhǎng)花崗巖、早泥盆世二長(zhǎng)花崗巖、早石炭世二長(zhǎng)花崗巖及閃長(zhǎng)巖脈、輝長(zhǎng)巖等。

3 激電中梯測(cè)量

3.1 電物性特征

通過(guò)對(duì)區(qū)內(nèi)巖石樣本進(jìn)行極化率的測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可知，區(qū)內(nèi)出露的巖石極化率從大到小依次為蝕變巖→硅質(zhì)灰?guī)r→片麻巖→花崗巖→灰?guī)r→鉀長(zhǎng)花崗巖→碳質(zhì)板巖，蝕變巖、硅質(zhì)灰?guī)r和片麻巖與圍巖相比具有較大的極化率差異，其他巖石的極化率均較弱。

表1 丘吉溝銅礦區(qū)巖石電性參數(shù)Tab.1 Rock electrical parameter of Qiujigou Copper Deposit

3.2 靶區(qū)圈定

此次開(kāi)展的地球物理勘探的研究共圈定3個(gè)異常區(qū)，即QD01、QD02、QD03。根據(jù)異常強(qiáng)度，將其劃分為Ⅰ、Ⅱ兩級(jí)。其中Ⅰ級(jí)異常區(qū)2處，為QD02、QD03物探異常區(qū)；Ⅱ級(jí)異常區(qū)1處，為QD01物探異常區(qū)(圖3)。

圖3 丘吉溝銅礦區(qū)激電中梯測(cè)量ηs等值線平面Fig.3 Plane diagram of ηs contour of IP middle ladder measurement of Qiujigou Copper Deposit

(1)QD02異常區(qū)內(nèi)視極化率曲線不規(guī)則，起伏較大，高值異常中心與地表蝕變帶吻合較好，視極化率最高值可達(dá)17.8%。該異常帶與礦區(qū)內(nèi)1號(hào)蝕變破碎帶近平行，延伸方向與區(qū)內(nèi)主構(gòu)造線方向基本一致。QD02異常區(qū)內(nèi)地表出露巖石主要為上太古界—下元古界白沙河(巖)組和薊縣系狼牙山組地層，受控于F1斷裂，地表巖石擠壓破碎強(qiáng)烈，地表圈定一條近EW向破碎蝕變帶，帶內(nèi)裂隙較發(fā)育，蝕變帶規(guī)模變化較大，最大寬度可達(dá)百米，帶內(nèi)普遍發(fā)育硅化、褐鐵礦化，局部可見(jiàn)有黃鐵礦化。經(jīng)檢驗(yàn)，該異常與蝕變破碎帶相一致，認(rèn)為是蝕變帶內(nèi)的金屬礦化引起的異常源，此異常找礦潛力大。

(2)QD03異常區(qū)內(nèi)視極化率曲線不規(guī)則，起伏較大，視極化率最高值可達(dá)18.8%。QD03異常區(qū)內(nèi)地表出露巖石主要為早泥盆世花崗巖與上太古界—下元古界白沙河(巖)組斜長(zhǎng)角閃片麻巖，在花崗巖內(nèi)部零星分散有斜長(zhǎng)角閃片麻巖殘留體。同時(shí)QD03異常區(qū)位于區(qū)內(nèi)Au、As、Sb、Bi、Hg、Cu、Mo等化探異常區(qū)內(nèi)，根據(jù)QD03異常區(qū)內(nèi)的地質(zhì)特征及異常分布特點(diǎn)，認(rèn)為異常為受區(qū)域斷裂構(gòu)造影響所產(chǎn)生的近EW向的蝕變破碎帶、NE向斷裂構(gòu)及次級(jí)裂隙造引起。由于構(gòu)造破碎帶、裂隙規(guī)模相差較大，接觸帶及構(gòu)造破碎帶內(nèi)蝕變礦化強(qiáng)度不均，導(dǎo)致異常分布零散、規(guī)模大小不一、幅值相差很大，但異?？傮w展布方向與產(chǎn)出的地質(zhì)背景基本一致。

(3)QD01異常區(qū)按視極化率6.0%進(jìn)行圈定，異常形態(tài)呈不規(guī)則狀，分東西兩處小異常，其中西部異常規(guī)模較小，視極化率最高值為6.32%；東部異常范圍相對(duì)較大，視極化率最高值為7.57%。該異常位于晚志留世鉀長(zhǎng)花崗巖內(nèi)，同時(shí)QD01異常區(qū)位于區(qū)域Au、Pb、Hg、Cu等化探異常區(qū)。

后期地表檢查發(fā)現(xiàn)QD01異常區(qū)內(nèi)花崗巖裂隙較為發(fā)育，沿裂隙面普遍存在褐鐵礦化，局部可見(jiàn)黃鐵礦富集，揀塊樣分析無(wú)明顯金屬礦化，地表亦未見(jiàn)明顯構(gòu)造。根據(jù)該處地質(zhì)特征結(jié)合區(qū)域地質(zhì)特征認(rèn)為，該區(qū)后期可能存在熱液活動(dòng)，該極化率異常為熱液活動(dòng)產(chǎn)生的硫化物的反映，蝕變以裂隙式礦化為主。

綜上所述，視極化率小于4%的區(qū)域構(gòu)成了本區(qū)的背景場(chǎng)區(qū)。整體上，大部分地區(qū)視極化率的分布特征，表現(xiàn)為等值線主體呈現(xiàn)出近EW向展布的特點(diǎn)，全區(qū)視極化率由西南向東北整體表現(xiàn)為高低相間的分布特征。

4 結(jié)論

(1)物探異常區(qū)的異常形態(tài)展布明顯受EW 與NE向斷裂構(gòu)造控制，與構(gòu)造展布相一致，構(gòu)造交會(huì)部位或構(gòu)造的中心部位是異常的高值區(qū)域，同時(shí)也是找礦的有利部位。

(2)此次研究共圈定3個(gè)物探異常區(qū)。其中Ⅰ級(jí)異常區(qū)2處，為QD02、QD03物探異常區(qū)；Ⅱ級(jí)異常區(qū)1處，為QD01物探異常區(qū)。

(3)研究區(qū)內(nèi)，物探異常區(qū)面積大、強(qiáng)度高，異常展布特征與區(qū)內(nèi)構(gòu)造形態(tài)套合較好，該研究結(jié)果為區(qū)內(nèi)找礦工作指明了方向。

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