新疆庫魯克塔格興地Ⅱ號巖體銅鎳礦床地球物理場特征

新疆庫魯克塔格興地Ⅱ號巖體銅鎳礦床地球物理場特征

楊敏 姚建斌
（新疆地質礦產勘查開發(fā)局第三地質大隊庫爾勒841000）

庫魯克塔格地區(qū)興地河Ⅱ號基性—超基性巖體產出的銅鎳礦，相關的物探異常組合為強磁性、高阻、高極化、弱重力高。當含礦巖體具一定規(guī)模時，以上四高現(xiàn)象十分明顯，因此可以將四個異常高作為尋找含礦巖體的物探線索。

興地基性-超基性巖體地球物理場強磁性高阻高極化弱重力高

1 區(qū)域地質背景

新疆庫魯克塔格地區(qū)興地基性—超基性雜巖帶位于塔里木地臺東北緣的孔雀河斜坡與庫魯克塔格斷隆的交界斷裂—興地斷裂南側。興地基性—超基性雜巖帶分南北兩個亞帶，北亞帶稱為且干布拉克—團結村偏堿性超基性巖帶，以含特大型蛭石礦床及伴生大型磷灰石礦床而聞名。南亞帶稱為興地河基性—超基性巖帶。北亞帶緊靠興地斷裂，南亞帶距興地斷裂約12 km，受其北東向分枝斷裂的控制。興地河基性—超基性巖帶及其銅鎳礦床與興地斷裂在時間和空間上都存在有必然的聯(lián)系。

2 區(qū)域地球物理場特征

該區(qū)域航空重磁測量各參數綜合場大致呈南北分帶、近東西向展布的特征，主要異常帶與區(qū)域大型線形構造（斷裂）及區(qū)域巖漿巖帶的分布特征相一致。以興地斷裂為界，區(qū)域上表現(xiàn)出層次分明、南北分區(qū)和清晰局部分帶的物理場面貌。

圖1 興地塔格航磁及區(qū)域重力異常圖

2.1區(qū)域航磁特征

從1/25萬區(qū)域航磁異常看，興地斷裂具有區(qū)域性磁場分界面特征，南北兩側分別呈現(xiàn)區(qū)域正磁或負磁背景場區(qū)大面積分布及局部異常區(qū)帶連續(xù)分布的基本特征。在斷裂帶上，表現(xiàn)出大面積正磁背景場中迭加分布中、高強度磁異常，峰值一般為400～1 000 nT，有30多處航磁異常沿興地斷裂兩側（主要是南側）分布，異常形態(tài)以長條狀、不規(guī)則團塊狀為主，近東西向展布；興地斷裂以北的庫魯克塔格地區(qū)為平緩低、負磁場區(qū)，北緩南陡，異常幅度在-100～-200 nT之間變化，呈帶狀、片狀分布；興地斷裂以南則為寬大且呈條帶狀分布的高磁異常區(qū)，異常幅度為-200～+800 nT之間。

2.2區(qū)域重力場特征

1/25萬布伽重力異常資料反映出，塔里木地臺東北部孔雀河隱伏深斷裂至興地斷裂間，布伽重力值為-125×10-5m/s2，興地斷裂以北庫魯克塔格地區(qū)布伽重力值為-150×10-5m/s2，其北鄰的天山地槽區(qū)，布伽重力值為-175×10-5m/s2，區(qū)域布伽重力值呈明顯的梯度變化。

3 礦床地球物理特征

3.1礦區(qū)巖（礦）石物性特征

礦區(qū)主要出露有二輝輝石巖、二輝橄欖巖、斜輝橄欖巖、斜輝輝石巖、輝長巖、輝長蘇長巖、單輝橄欖巖、斜方輝石巖、大理巖、石英巖、片巖等多種巖石。

圖2 興地Ⅱ號巖體平面地質圖

巖石電性統(tǒng)計結果表明：含礦的輝橄巖極化率最高，一般在2.1～6.8%之間變化，平均值為3.8%。其電阻率變化范圍也最大，在2 000～6 098 Ω·m之間變化，其余巖石的極化率值在1.2%以下，視電阻率值在60～1 200 Ω·m之間變化，由物性結果看（表1），當含礦巖石具有一定規(guī)模時可產生一定的激電異常，其視電阻率受巖石完整性的控制，變化范圍較大，其它巖石可形成激電異常的背景場。

巖石密度以輝石巖類及銅鎳礦石為最高，一般為2 990～3 340 kg/m3，而以橄欖巖類和輝長巖類次之，一般在2 850～3 050 kg/m3，圍巖密度最低，一般在2 580～2 780 kg/m3。圍巖與巖體具有明顯的密度差，一般在500 kg/m3（表1、2）。

表1 巖（礦）石密度參數統(tǒng)計表

表2 激發(fā)極化法露頭小四極巖（礦）石物性統(tǒng)計表

礦區(qū)絕大部分巖石的感磁均大于剩磁，其Q值＜1（表3），因此引起Ⅱ號巖體磁異常的決定因素應是感應磁化，決定磁性大小的因素則是巖石中暗色礦物及磁鐵礦含量的多少。

表3 巖（礦）石磁性參數統(tǒng)計表

橄欖輝長巖、斜長輝橄巖及輝石巖具有較強的磁性（ΔZmax=1 177 nT、ΔZmin=638 nT），而輝長巖次之，斜長花崗巖和石英巖為弱磁或無磁性。

3.2興地河Ⅱ號基性—超基性巖體地球物理特征

3.2.1 布伽重力異常

Ⅱ號基性—超基性巖體布伽重力異常：異常中心位于巖體東北部，Δgmax=20.67×10-5m/s2，異常東部近等軸狀，向西部有延伸。剩余重力異常極值為3.079×10-5m/s2；異常東部呈直立的橢圓狀，a=2 100米，b=1 600 m，整個異常范圍約5 km2，其四周邊緣皆有較明顯的重力梯度帶。

3.2.2 磁異常

該巖體的C49號航磁異常ΔT極值為140 nT。經地面1∶1萬物探測量發(fā)現(xiàn)了與該異常相吻合的重磁綜合異常。Ⅱ號巖體以正異常為主,負異常僅在正異常區(qū)內零星出現(xiàn)。從等值線平面圖反映出,巖體東北部異常較規(guī)則,異常長1 800 m，寬1 200 m，ΔZmax=1 177 nT、ΔZmin=638 nT。異常梯度不大，比較圓滑（圖2）。

圖3 興地Ⅱ號巖體物探異常綜合成果圖

3.2.3 激電異常

由于地形條件較差，在該巖體的50號勘探線激電剖面。在測線中部見明顯的激電異常，呈雙峰顯示，極化率極大值分別為7.5%和7.4%，相對應的電阻率分別為855 Ω·m和424 Ω·m，金屬因素Jmax最大值為3.11×10-4s/m。

50號勘探線剖面顯示，礦體、礦化體與高極化率異常對應關系良好（圖2），剖面上中梯測量在AB= 600 m、MN=20 m與AB=300 m、MN=10 m時，測得的高極化位置相同，同時高極化位置在地面礦（化）體出露位置上方，測深所顯示的高極化率位置與實際鉆孔所見礦及礦化位置吻合。

4 結論

通過上述分析可見，與興地Ⅱ號基性-超基性巖體中產出的銅鎳礦，相關的物探異常組合為高阻、高極化、弱重力高、強磁性。當含礦巖體具有一定規(guī)模時，以上四高現(xiàn)象十分明顯，因此可以將四個異常高作為尋找含礦巖體的物探線索。

圖4 興地Ⅱ號巖體50號勘探線地、物剖面圖

收稿：2014-06-17