磁法在內(nèi)蒙古曹四夭鉬礦床勘查中的應(yīng)用

丁守良，金 輝，呂偉慶

(河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)勘查院，河南 許昌 461000)

內(nèi)蒙古曹四夭鉬礦是近年來發(fā)現(xiàn)的超大型斑巖型鉬礦床。磁法測量的應(yīng)用對于該礦床的發(fā)現(xiàn)、勘查起到了重大的作用。總結(jié)該區(qū)磁異常特征，對于尋找同類型礦床有較大的現(xiàn)實(shí)意義。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

礦區(qū)大地構(gòu)造位置位于華北地臺(tái)北緣內(nèi)蒙古臺(tái)隆涼城斷隆東部，大同—尚義北東向構(gòu)造-巖漿巖帶中段。處于大同—尚義北東向構(gòu)造-巖漿巖帶、岱海-黃旗海北東東向斷裂帶、商都—蔚縣北西向構(gòu)造-巖漿巖帶與呼和浩特—集寧—赤城近東西向深大斷裂“米”字型交匯部位西南側(cè)(圖1)［1］。與陜西金堆城、河南上房溝、三道莊、南泥湖、東溝等國內(nèi)大型、特大型鉬礦床具有相似的區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景(圖2)［2］。

2 區(qū)域磁異常特征

區(qū)域1∶5萬高精度磁測結(jié)果顯示，區(qū)域磁場主要由大面積分布的北東向平穩(wěn)場、北東向負(fù)磁異常帶、北東向高值磁異常帶和北西向低正值異常條帶組成。正、負(fù)磁異常絕大多數(shù)呈北東向，與區(qū)內(nèi)主要構(gòu)造線方向一致。在曹四夭村南，北東向與北西向磁異常條帶交匯部位為一明顯的扇葉狀似環(huán)狀正負(fù)磁異常組合，高正值異常位于多斑花崗斑巖(K11γπ)與黃土窯巖組(Ar2h)的接觸帶上，低值負(fù)異常位于少斑花崗斑巖(K12γπ)出露區(qū)。該環(huán)形磁異常推斷與斑巖體及其內(nèi)外接觸帶熱液蝕變有關(guān)。

圖1 曹四夭鉬礦床區(qū)域地質(zhì)略圖

圖2 金堆城、南泥湖等鉬礦床所在的構(gòu)造位置圖

3 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)出露地層主要為中太古界集寧巖群黃土窯巖組(Ar2h)、新生界古近系漸新統(tǒng)呼爾井組和烏蘭戈楚組(E3wl+h)、新近系中新統(tǒng)老梁底組(N1l)、漢諾壩組(N1h)及上新統(tǒng)寶格達(dá)烏拉組(N2b)，沿河谷低地發(fā)育第四系全新統(tǒng)沖積物(Qhal)［3］。礦體主要賦存于中太古界黃土窯巖組，新生界對礦體具覆蓋作用。

區(qū)內(nèi)巖漿巖主要出露中生代早白堊世多斑花崗斑巖(K11γπ)、少斑花崗斑巖(K12γπ);區(qū)內(nèi)中生代輝綠巖脈(βμ)、花崗斑巖脈發(fā)育。

礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造形態(tài)復(fù)雜，斷裂及裂隙在礦區(qū)內(nèi)均較發(fā)育且集中分布于礦化蝕變體內(nèi)，地表及巖心中均可見到裂隙交錯(cuò)現(xiàn)象。

該鉬礦床由1 個(gè)巨大礦體和3 個(gè)小礦體組成，礦體均呈隱伏狀產(chǎn)出，輝鉬礦細(xì)脈產(chǎn)于黃土窯巖組淺粒巖、變粒巖和中生代輝綠巖及花崗斑巖中。

4 礦區(qū)異常特征

4.1 礦區(qū)巖、礦石磁參數(shù)特征

礦區(qū)巖、礦石磁參數(shù)見表1。從表1 中可以看出輝鉬礦化石榴斜長淺粒巖、輝鉬礦化斜長淺粒巖、輝鉬礦化黑云石榴斜長片麻巖、輝鉬礦化輝綠巖磁化率較高同時(shí)具有較大的剩余磁化強(qiáng)度［4］。

表1 礦區(qū)巖、礦石磁參數(shù)一覽表

4.2 礦區(qū)磁異常特征

圖3 曹四夭1∶1萬高磁異常與蝕變、礦化關(guān)系圖

與1∶5萬地面高精度磁測對比，1∶1萬高磁異常中的似環(huán)形磁異常依然存在，但其構(gòu)造、巖脈型磁異常特征表現(xiàn)更為突出(圖3)。從圖中可以看出:DC172-1～4 與DC172-5 組成一個(gè)似環(huán)狀正負(fù)磁異常組合帶，在中部出現(xiàn)有較大面積的心形低負(fù)異常區(qū)。正異常主要位于工作區(qū)中部和北西部，其中中部異常主要表現(xiàn)為珠狀、串珠狀及條帶狀異常;北西部異常呈條帶狀分布;中部負(fù)異常呈心形分布。

根據(jù)異常形態(tài)并結(jié)合地質(zhì)資料分析認(rèn)為，DC172-1～4 為北西向發(fā)育的輝綠巖脈所引起，DC172-5～6 為玄武巖引起的磁異常。區(qū)內(nèi)條帶狀負(fù)磁異常也大多為構(gòu)造引起，中部出大面積的心形低負(fù)異常區(qū)為隱伏中酸性巖體(與成礦關(guān)系密切)所引起，處于代表北東向大構(gòu)造及北西向次級構(gòu)造的火山巖及脈巖的交匯部位，其形態(tài)嚴(yán)格受輝綠巖脈、玄武巖引起的正異常的制約，說明其形成時(shí)期晚于輝綠巖脈、玄武巖。由于多期次的熱液活動(dòng)，鐵磁性礦物遭到破壞，產(chǎn)生蝕變和礦化，使巖石磁性強(qiáng)度降低，形成低負(fù)異常區(qū)，這是尋找與成礦關(guān)系密切的中酸性巖體的一個(gè)突出找礦標(biāo)志。

5 結(jié)論

鉆探結(jié)果證實(shí)，北東向與北西向磁異常條帶交匯部位為一明顯的似環(huán)狀正負(fù)磁異常組合帶，與斑巖體及其內(nèi)外接觸帶熱液蝕變有關(guān)。DC172-2 異常與心形低負(fù)異常的交界處基本位于蝕變、礦化的中心位置。

［1］李香資，權(quán)知心，黃超勇，等.內(nèi)蒙古自治區(qū)興和縣曹四夭礦區(qū)鉬礦詳查報(bào)告［R］.許昌:河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)勘查院，2013.

［2］劉永春，黃超勇，付治國，等.河南省鉬礦床的分布規(guī)律及其控礦地質(zhì)因素探討［J］.礦產(chǎn)與地質(zhì)2006，20(6):594-587.

［3］李香資，權(quán)知心，班宜紅，等.內(nèi)蒙古興和縣渾源窯等四幅1∶5萬區(qū)域礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查報(bào)告［R］.許昌:河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)勘查院，2013.

［4］王衛(wèi)東，王國棟，李振華，等.內(nèi)蒙古自治區(qū)興和縣曹四夭鉬礦區(qū)1∶1萬磁法測量報(bào)告［R］.許昌:河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第二地質(zhì)勘查院，2012.