综合物探找矿方法在找矿勘查中的应用

2021-07-13 11:32李小东严易会杨顺文
有色金属设计 2021年2期
关键词:板岩极化剖面

李小东,严易会,杨顺文

(贵州省有色金属和核工业地质勘查局物化探总队,贵州 黔南 558000)

0 引 言

黔东南地区金矿资源较丰富,是贵州省重要的金矿资源储备基地之一,其成因类型较齐全,包括石英脉型金矿床、构造蚀变岩型金矿床和卡林型金矿床等,显示出巨大的找矿潜力。猫儿塘地区位于黔东南地区之同古—三什江金成矿带内,区域发育北东向—北北东向构造-岩浆活动,控制着金矿床(点)的分布规律,找矿潜力巨大。为提高研究区深部金矿勘查效率,该文结合综合物探找矿方法,分析其深部找矿方向,进一步在该区域布设深部探矿工程提供了依据。

1 矿区地质

1.1 地层

研究区属于同古—三什江金成矿带的重要组成部分,区域出露地层由老到新依次为:①青白口系下江群清水江组三段(Qbq3)浅色-淡绿色绢云母板岩、硅质绢母板岩、粉砂质板岩,是矿区主要的含金层位之一;②青白口系下江群隆里组第一段(Qbl1)粉砂质板岩、变质细砂、粉砂岩及弱硅化(碎裂)石英岩状砂岩等,是主要的含金地质体之一;③青白口系下江群隆里组第二段(Qbl2)绢云母板岩夹粉砂质板岩,为含金地质体之一;④南华系长安组第一亚段(Nhc1-1)变余含砾粉砂岩等,下部黄铁矿化及毒砂化发育,为矿区主要的含金地质体之一;第二亚段(Nhc1-2)变余含砾粉砂岩夹层纹状绢云母板岩;⑤南华系长安组第二段(Nhc2)含砾砂质板岩;⑥上石炭统黄龙组(C2h)浅灰色厚层状白云岩;⑦中二叠统梁山组(P2l)紫红色中厚层状砂岩等;⑧中二叠统栖霞组(P2q)微晶—泥晶灰岩及生物碎屑灰岩。

1.2 构造

研究区位于区域黎平复式背斜内,总体构造格架以北北东向及北东向为主,北西西向及北北西向构造次之。矿区褶皱发育包仰背斜和谭溪向斜,前者位于矿区中部,总体呈北东—南西向展布,核部以青白口系地层为主,两翼以南华系及古生代地层为主;后者位于矿区南部,走向与前者一致,核部以二叠系栖霞组为主。矿区断层发育,北北东向断层以黎平断层和花桥断层为主,北东向断层主要为三什江断层。其中,黎平断裂位于矿区东侧,呈北北东向展布,倾向北西,倾角79°,发育含金石英脉以及含金属硫化物,是矿区主要的控矿构造之一;花桥断裂(F1)位于矿区西部,倾向北西,倾角55°,为一逆断层;三什江断裂位于矿区中部,倾向南东,倾角60°~73°,破碎带内发育含金石英脉及含金属硫化物硅化带,是矿区主要的控矿构造之一。

2 物性参数特征

根据矿区已发现岩(矿)石标本,各采集样品30件进行了物性参数研究,结果见表1。由表1可知:矿区内板岩、石英脉、砂岩、灰岩以及白云岩均表现为高阻低极化的特征,砾岩具低阻低极化特性,含黄铁矿板岩为低阻高极化;同时,含金地质体与其他岩石标本之间的物性参数差异较大,为可控源音频大地电磁测深(CSAMT)以及激电中梯剖面测量等提供了良好的物性前提。

表1 猫儿塘地区岩矿石电性参数统计表Tab.1 Statistical table of electrical parameters of rock and ore in Maoertang area

3 综合物探找矿方法应用

3.1 CSAMT解译

该文对典型的L1号剖面进行断面地质解译,该剖面涉及地质体主要为青白口系隆里组一段(Qbl1)和青白口系清水江组三段(Qbq3),其变化特征包括:①标高0~100 m处为第四系浮土层,为中低阻反映(<1 000 Ω.m);下伏地层以青白口系隆里组一段(Qbl1)和青白口系清水江组三段(Qbq3)为主,具高阻反映(>4 000 Ω.m);②在点1 120~1 350 m及标高-1 200 m处存在一处电阻率梯度异常的宽缓带,且两侧电阻率明显不连续,推断该处为断层F1破碎带,该破碎带总体上倾向南东,倾角为角82°;③在点2 150~2 380 m及标高-900 m处存在1处明显变化的电阻率异常区域,为一宽缓的低阻异常带,推测为断层F2所引起,该断层倾向北西,倾角为63°;④在点3 350 m地表至点3 120及标高-1 200 m处存在一电阻率梯度异常宽缓带,推断为F3;⑤在点4 200 m地表至点4 100及标高-1 200 m处存在一电阻率梯度异常宽缓带解释为断层F4,倾向北西、倾角87°,见图1。

1.上石炭统黄龙沟组;2.中二叠统梁山组;3.青白口系下江群隆里组第一段;4.青白口系下江群清水江组三段;5.地质界线;6.断裂破碎带;7.CSAMT剖面位置;8.激电中梯异常图1 猫儿塘地区地质简图及物探异常图Fig.1 Geological sketch and geophysical anomaly map of Maoertang area

3.2 激电中梯剖面测量

根据激电中梯剖面测量结果,在矿区内初步圈定出3处激电异常区,编号分别为JD1、JD2和JD3。

(1)JD1异常:该异常规模较大,在平面上位于F1和F2断层之间的断夹块内,未圈闭,形态不完整。该异常整体呈低阻高极化特征,视极化率峰值达6 %,但总体表现相对平缓,幅值较稳定,多在2.8 %左右。视电阻率大部分在1 000 Ω.m以下,低值部分在500 Ω.m以下。异常区出露地层为青白江系隆里组1段,岩性为浅灰色薄层条带状含粉砂质板岩。异常区内有见矿剥土工程,矿化蚀变发育,推测该异常由矿体、强蚀变接触带、含黄铁矿、毒砂的石英脉等引起。综合异常特征和地质情况,推测JD1异常由构造热液活动引起的蚀变作用造成的金属硫化物富集和一定范围的矿化蚀变所共同引起,建议针对此异常开展进一步的地质找矿查证工作。

(2)JD2异常:该异常呈不规则,规模较小,异常形态较为完整,极化率整体较高,无明显异常,故不做解释。该异常总体呈低阻高极化特征,视极化率达峰值2.5 %,但总体表现平缓、幅值较稳定,多在2.3 %。视电阻率值多在1 500 Ω.m以下,并在该异常中心位置形成一个北东—南西走向的低阻异常带,为断层F3破碎带内的矿体反映,且位于黎平背斜核部,异常带内有老硐、剥土工程见矿,找矿前景较好。综合异常特征和地质情况,推测JD2异常由构造热液活动引起的蚀变作用造成的金属硫化物富集和一定范围的矿化蚀变所共同引起,建议针对此异常开展进一步的地质找矿查证工作。

(3)JD3异常:该异常呈不规则状且规模较大,在平面上位于F1、F2和F3断层之间的断夹块内,部分圈闭,形态不完整。该异常整体呈低阻高极化特征,视极化率峰值7.8 %,总体表现平缓、高值范围较大、幅值较稳定,多在2.8 %以上,视电阻率多在1 500 Ω.m以下。异常区出露地层为青白江系隆里组1段,岩性为浅灰色薄层条带状含粉砂质板岩。异常区内有见矿老硐、见矿剥土工程,矿化蚀变发育,推测该异常由矿体、强蚀变接触带、含黄铁矿、毒砂的石英脉等引起。综合异常特征和地质情况,推测JD3异常由构造热液活动引起的蚀变作用造成的金属硫化物富集和一定范围的矿化蚀变所共同引起,建议针对此异常开展进一步的地质找矿查证工作。

4 结 语

综上所述,该次通过可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)圈定了矿区F1断层的展布范围,同时发现了隐伏断层F2、F3和F4,对分析该区域的控矿构造特征意义重大。该文通过激电中梯剖面测量工作,圈定了几点异常带3处,并根据异常变化规律腿断了引起异常的原因,为进一步深部探矿工程的布设提供了参考依据。

猜你喜欢
板岩极化剖面
ATC系统处理FF-ICE四维剖面的分析
极化雷达导引头干扰技术研究
基于干扰重构和盲源分离的混合极化抗SMSP干扰
基于敏感性分析的炭质板岩引水隧洞支护结构优化研究
全极化探地雷达系统
基于连续-非连续单元方法的炭质板岩隧道围岩稳定分析
上公山隧洞4+439部位TMB卡机地质条件及后护盾顶部塑性变形分析
极化SAR溢油检测特征
中国有了第11颗“金钉子”
横观各向同性板岩层理角度与抗压强度及断裂韧度的相关规律