高精度磁測在熱液隱伏鉛鋅礦床勘查方面的應用

馬敏坤，郭佩佩，張 海,，許 偉，李才明，黃太忠

（(1、貴州省地礦局113地質(zhì)大隊，貴州 六盤水 553001；2、成都理工大學 核技術(shù)與自動化工程學院，成都 610059)

高精度磁測在熱液隱伏鉛鋅礦床勘查方面的應用

馬敏坤1，郭佩佩1，張 海1,2，許 偉2，李才明？，黃太忠1

（(1、貴州省地礦局113地質(zhì)大隊，貴州 六盤水 553001；2、成都理工大學 核技術(shù)與自動化工程學院，成都 610059)

一直以來，地面高精度磁測往往應用于對鐵礦或帶磁性礦種的勘查，對熱液型非磁性礦床的勘查較少有人進行研究。對川滇黔地區(qū)典型隱伏鉛鋅礦進行地面高精度磁測剖面顯示，地面高精度磁測對碳酸鹽巖地區(qū)的隱伏熱液型鉛鋅礦床是有作用的。

高精度磁測；熱液鉛鋅礦床；應用

熱液礦床在成礦過程中，往往會伴生一些帶磁性的礦石礦物，通過利用高精度磁測的間接尋找到熱液型礦床是有地質(zhì)依據(jù)的，而且成功的案例在國內(nèi)外已見有報道。目前地質(zhì)找礦已由地表、淺部轉(zhuǎn)向深部的隱伏礦。常規(guī)的地質(zhì)填圖很難得到地下、深部的成礦信息。

研究區(qū)在川滇黔地區(qū)，該區(qū)以往工作程度較高，研究成果也較多。前后有王華云[1]、歐錦秀、鄭傳崙、毛健全、鄭傳崙等[5]對該地區(qū)鉛鋅礦的研究成果；2000年以來，劉幼平[6-7]、張盛澤[8]、金中國[9]及金翔霖等[10]也分別研究了該區(qū)鉛鋅礦的控礦因素、成礦規(guī)律、找礦模式、成礦前景與找礦預測。在已有工作基礎(chǔ)上，運用高精度磁在區(qū)內(nèi)第四系覆蓋區(qū)導找深部隱伏熱液型鉛鋅礦床，在勘查方法研究及找礦現(xiàn)實中均具有重要意義。

1 礦區(qū)地質(zhì)

1.1 地層

所選擇的兩個典型礦點皆位于貴州威寧縣內(nèi)，地層主要為石炭系和二疊系，另有少量第四系殘坡積物。石炭系出露下統(tǒng)舊司組（C1j）、上司組（C1s），下-上統(tǒng)大埔組（C1-2d），上統(tǒng)黃龍組（C2h）、馬平組（C2m）；二疊系出露下統(tǒng)包磨山組(P1b)，中統(tǒng)梁山組（P2l）、棲霞組（P2q）、茅口組（P2m）及峨眉山玄武巖。鉛鋅礦化分布于大埔組、黃龍組、馬平組、包磨山組、棲霞組等地層中，與區(qū)內(nèi)背斜及北東向斷裂關(guān)系密切。

1.2 構(gòu)造

研究區(qū)位于揚子準地臺黔北臺隆六盤水斷陷普安旋扭構(gòu)造變形區(qū)北西部，處于耿家寨背斜兩翼。北西翼地層傾向北西，傾角10°～25°，一般15°；南東翼受斷層破壞，地層產(chǎn)狀變化較大，總體傾向南東，傾角20°～80°。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，以北東和北北東向逆沖推覆斷裂為主，次為近南北向。北東向斷裂斷面傾向南東，斷距300m以上；北北東向斷裂斷面傾向北西，斷距200m以上。該兩組斷裂分支復合現(xiàn)象明顯，發(fā)育有次級褶曲，為區(qū)內(nèi)主要的導礦、容礦構(gòu)造。近南北向斷裂大至呈近東西向排列，傾角較陡，有明顯的平移走滑性質(zhì)。其中，北東向為控礦構(gòu)造。

1.3 礦化蝕變

主要有白云石化、褐鐵礦化、碎裂化、方鉛礦化、閃鋅礦化、方解石化等。

2 巖（礦）石磁性

研究區(qū)內(nèi)白云巖、灰?guī)r、砂巖及鉛鋅礦（化）礦石，都屬于弱磁性到無磁性巖石，因此，未進行巖（礦）石磁參數(shù)測定。但在已知鉛鋅礦坑上進行了高精度磁測，獲得了鉛鋅礦坑邊緣蝕變巖石具有磁性，能夠引起幾十納特的磁異常，鉛鋅礦采坑被夾于這種弱而窄的磁異常之中。

研究區(qū)周邊開展了上述三種巖石以及鉛鋅礦的磁性測試，統(tǒng)計結(jié)果如表1與表2。

表1 地層單元磁性參數(shù)統(tǒng)計表

表2 巖石單元磁性參數(shù)統(tǒng)計表

表1、2可知，石炭、二疊系灰?guī)r、白云巖磁化率都很低，平均值在10（4π×10-6SI）以內(nèi)，可視為無磁性；三疊系飛仙關(guān)組砂巖和侏羅系砂巖磁化率相對略高，平均值在52～94（4π×10-6SI）之間，具弱磁性；坑道內(nèi)新鮮巖石磁化率次高，平均值為265（4π×10-6SI）；鉛鋅礦石標本磁化率很小，且不均勻變化較大，磁化率平均值為10（4π×10-6SI）左右，與灰?guī)r、白云巖等圍巖基本相同，總體可視為無磁性。但個別標本磁化率變化較大，變化范圍在-440～+260（4π×10-6SI）之間，表明礦石中的磁性物質(zhì)的不均勻性，有的具有弱磁性。

圖1 耿家寨鉛鋅礦采坑東側(cè)磁測試驗剖面（點距2m，采坑位于13-29點）

圖2 小銀廠鉛鋅礦采坑上磁測試驗剖面（點距2m，采坑位于點21-28）

3 典型剖面實驗

選擇了已采空的或者已經(jīng)證實鉛鋅礦礦體較大的鉛鋅礦點。在典型鉛鋅礦點A地面采坑東側(cè)垂直礦體走向線布設磁測試驗剖面（點距2m），地磁場變化曲線如圖1（采坑位于13～29點）所示，在采坑的北側(cè)與南測，地磁場均比采坑上高，幅度70～60nT，異常寬度4～5m。在典型鉛鋅礦點B采坑上垂直礦體走向布設磁測試驗剖面（點距2m），地磁場變化曲線如圖2所示，在采坑上的地磁場均比圍巖的低，幅度50～40nT，異常寬度4～6m，低值異常區(qū)寬度16m。

從圖2可見，典型鉛鋅礦點B采坑上磁測試驗剖面曲線與前述典型鉛鋅礦點A采坑上獲得的地磁場變化曲線相似，都是在鉛鋅礦上測出地磁場無變化，而與其緊鄰的蝕變巖石能夠測到地磁場的變化，只

不過典型鉛鋅礦點B采坑上磁異常要弱一些，幅度40～30nT,異常寬度仍然是4～6m。

4 討論

1）貴州鉛鋅礦多為構(gòu)造熱液成因，礦床形成過程中，往往與圍巖發(fā)生化學作用，同時形成帶磁性的礦物。因此，圍巖礦化蝕變可以被高精度磁測探索到，進而間接提供鉛鋅礦體的信息。

2）從表1、2實測數(shù)據(jù)可見，石炭系、二疊系灰?guī)r、白云巖巖石標本磁化率都很低，平均值在10（4 π×10-6SI）以內(nèi)，可視為無磁性；三疊系飛仙關(guān)組砂巖和侏羅系砂巖磁化率相對灰?guī)r、白云巖約略高，平均值在52～94（4π×10-6SI）之間，具弱磁性；坑道內(nèi)新鮮巖石標本磁化率次高，平均值為265（4 π×10-6SI）；鉛鋅礦石標本磁化率很小，不均勻且變化較大，磁化率平均值為10（4π×10-6SI）左右，與灰?guī)r、白云巖等圍巖基本相同，總體可視為無磁性。表明研究區(qū)巖石地層存在磁性差異，表明高精度磁測在尋在隱伏鉛鋅礦是可以所作為的。

3）對于在兩典型鉛鋅礦點礦化蝕變帶的磁異常特征是兩測高異常夾礦化蝕變帶低正異常，簡稱“兩高夾一低”。

[1] 王華云, 等. 貴州鉛鋅礦地質(zhì)[M]. 貴陽：貴州科學出版社. 1996.

[2] 歐錦秀. 貴州水城青山鉛鋅礦床的成礦地質(zhì)特征[J]. 桂林冶金地質(zhì)學院學報. 1996, 16(3): 277～282.

[3] 鄭傳崙. 黔西北鉛鋅礦區(qū)的控礦構(gòu)造研究[J]. 礦產(chǎn)與地質(zhì)，1992,6(6):194～200.

[4] 毛健全, 等. 水城斷陷構(gòu)造演化及鉛鋅礦研究[M ]. 貴州：貴州科學出版社，1998.

[5] 鄭傳崙. 黔西北鉛鋅礦的物質(zhì)來源[J]. 桂林冶金地質(zhì)學院學報.1994,Vol.14(2):114～124.

[6] 劉幼平. 黔西北地區(qū)成礦規(guī)律及找礦模式初探[J]. 貴州地質(zhì)，2002.

[7] 劉幼平, 等. 黔西北鉛鋅礦集區(qū)成礦條件及找礦潛力探討[J]. 礦產(chǎn)與地質(zhì)，2004,12(6):545～549.

[8] 張盛澤, 等. 黔西北鉛鋅成礦帶控礦地質(zhì)特征及找礦遠景分析[J]. 貴州地質(zhì).2007,Vol.24 No.3:193～195.

[9] 金中國. 黔西北地區(qū)鉛鋅成礦控礦因素、成礦規(guī)律及找礦預測[M]. 北京：冶金工業(yè)出版社，2008.

[10] 金翔霖, 等. 貴州威寧縣云橋地區(qū)鉛鋅礦地質(zhì)特征及找礦前景[J]. 貴州地質(zhì),2009,Vol.26 No.3:189-192.

[11] 韓偉等. 貴州羅甸晚二疊世輝綠巖及其區(qū)域構(gòu)造意義[J]. 地質(zhì)論評.2009,11.Vol.55 No.6:795-803.

The Application of High-Precision Magnetic Survey to the Exploration of Buried Hydrothermal Pb-Zn Deposits

MA Min-kun1GUO Pei-pei1ZHANG Hai1,2XU Wei2LI Cai-ming2HUANG Tai-zhong1
(1-No.113 Geological Team, Guizhou Bureau of Geology and Mineral Resources, Liupanshui, Guizhou 553001; 2-College of Nuclear Technique and Automatic Engineering, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059)

High-precision magnetic survey is applied to iron deposit or other ores with magnetic property. High-precision magnetic survey profiles of typical buried Pb-Zn deposits in Sichuan-Yunnan-Guizhou indicate that high-precision magnetic survey may be applied to the buried hydrothermal Pb-Zn deposits occurring in carbonate rock.

high-precision magnetic survey; hydrothermal Pb-Zn deposit; application

P631.2

A

1006-0995（2014）03-0607-03

10.3969/j.issn.1006-0995.2014.04.031

2014-05-10

貴州省地礦局局地質(zhì)科研項目：《黔西北地區(qū)基性巖漿作用及其與鉛鋅礦床形成的關(guān)系》（黔地礦科合（2012）5號）資助

馬敏坤（1964-），男，貴州威寧人，工程師，研究方向：地質(zhì)找礦