高精度磁測(cè)資料在甘南合作-美武一帶金及多金屬找礦中的應(yīng)用

■郝林鳳 郝強(qiáng)

（甘肅省地礦局第二勘查院 甘肅蘭州 730020）

高精度磁測(cè)資料在甘南合作-美武一帶金及多金屬找礦中的應(yīng)用

■郝林鳳 郝強(qiáng)

（甘肅省地礦局第二勘查院 甘肅蘭州 730020）

甘南合作-美武一帶是西秦嶺北帶重要的成礦集中區(qū)，金、銅、鐵及多金屬礦產(chǎn)資源豐富。本文通過(guò)在該地區(qū)進(jìn)行1:5萬(wàn)高精度磁法測(cè)量，取得了高質(zhì)量的磁測(cè)資料，綜合化探與地質(zhì)資料，圈定了局部磁異常區(qū)，并對(duì)重點(diǎn)異常區(qū)利用1：1萬(wàn)高精度磁測(cè)以及激電測(cè)量進(jìn)行了異常查證，發(fā)現(xiàn)了一些找礦靶區(qū)。分析認(rèn)為，合作-美武一帶磁異常主要分布于巖體的外接觸帶，形成環(huán)帶狀異常；巖體一般呈現(xiàn)大面積的負(fù)磁異常；磁異常主要由巖體與灰?guī)r接觸帶附近產(chǎn)生的熱液蝕變、斑巖、矽卡巖引起，因而斗隆崗、日多瑪?shù)葞r體周圍是找礦的有利部位。

甘南合作-美武高精度磁測(cè)金及多金屬礦

甘肅南部西秦嶺構(gòu)造帶內(nèi)金、銅、鐵等多金屬礦產(chǎn)資源豐富。合作-美武一帶是西秦嶺北帶重要的成礦集中區(qū)，區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)包括早子溝超大型金礦、格婁昂大型金礦以及德烏魯銅礦、美仁鐵礦等一大批金屬礦床、礦（化）點(diǎn)[1-3]。區(qū)內(nèi)美武、德烏魯?shù)葞r體及其外接觸帶，是部分金屬礦產(chǎn)賦存的有利部位,已發(fā)現(xiàn)黑色金屬及銅礦（化）點(diǎn)多處，但是地面物探工作程度低，大比例尺的物探工作尚未開(kāi)展。本次通過(guò)大比例尺高精度磁法測(cè)量工作，在該地區(qū)圈定了一批典型磁異常，綜合化探與地質(zhì)成果資料，研究其找礦前景，以期圈定成礦遠(yuǎn)景靶區(qū)，為后續(xù)礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)工作提供地球物理依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

合作-美武地區(qū)位于西秦嶺，構(gòu)造上處于西秦嶺造山帶西段，屬秦祁昆造山系秦嶺弧盆系之新堡-力士山復(fù)背斜南翼，以夏河-合作斷裂帶為界，北跨中秦嶺前陸盆地構(gòu)造區(qū)，南跨澤庫(kù)前陸盆地構(gòu)造區(qū)。調(diào)查區(qū)出露地層以古生界為主，中生界僅于南西部出露，新生界普遍發(fā)育。石炭系為海相碎屑巖-碳酸鹽沉積，其間有火山質(zhì)碎屑，以蘊(yùn)藏銅、鉛、鋅等礦化為特征。二疊系、三疊系為海相碎屑巖-碳酸鹽形成的復(fù)理石沉積，其內(nèi)金、砷、汞、銻等元素含量克拉克值相對(duì)較高，是該區(qū)重要的金、銅、砷、銻礦等的含礦地層，侏羅系為火山巖及火山碎屑巖建造，新近系為陸相碎屑巖沉積[5]。

侵入巖以印支期美武巖體、德烏魯巖體為主，位于調(diào)查區(qū)中東部。另外有巖株?duì)睢⒚}狀花崗斑巖、閃長(zhǎng)玢巖及花崗閃長(zhǎng)巖侵入，脈巖較為發(fā)育。各侵入巖體與礦化的關(guān)系極密切，如德烏魯巖體、美武巖體與金、銅、鐵等多金屬礦成礦關(guān)系極為密切[6]。

2 磁場(chǎng)特征及其地質(zhì)解釋

2.1 巖（礦）石磁性特征

通過(guò)收集前人物性資料，并結(jié)合對(duì)調(diào)查區(qū)采集標(biāo)本的物性測(cè)定可知，本區(qū)地層、侵入巖均無(wú)磁性，磁化率值均小于20×10-64πSI，不足以引起局部磁異常。侏羅系火山巖（J2lm）地層中的砂質(zhì)灰?guī)r、硅質(zhì)巖、安山巖具有一定的磁性，但磁性均較弱，磁化率值一般在60～179×10-64πSI之間變化，由于火山巖的特征，具有不均勻磁性的火山巖引起了一些雜亂而無(wú)規(guī)律的局部磁異常。

美仁鐵礦區(qū)的含磁黃鐵灰?guī)r、赤鐵礦、黃鐵礦磁性弱，屬于無(wú)磁性礦石，磁化率值在13～27×10-64πSI之間，不能引起磁異常。美仁鐵礦區(qū)磁黃鐵砂巖、磁黃鐵礦磁化率值在2630～6112×10-64πSI之間，可引起較強(qiáng)的磁異常。含磁鐵陽(yáng)起石（矽卡巖）、磁鐵礦石磁化率值在13701～27963×10-64πSI之間變化，磁化率值達(dá)到強(qiáng)磁性特征，因而在本區(qū)可引起強(qiáng)磁異常特征，美仁鐵礦、日尕瑪鐵礦區(qū)的強(qiáng)磁異常便是由具有強(qiáng)磁性礦物的磁鐵礦類所引起。

2.2 高精度磁測(cè)資料反映的地磁場(chǎng)特征

調(diào)查區(qū)磁異常總體較弱，等值線反映為低緩磁場(chǎng)特征，磁異常值一般在-70nT～70nT之間變化，變化量在140nT左右，且以大面積的負(fù)磁異常為特征，僅在東北角的石炭系下統(tǒng)巴都組（C1b）灰?guī)r類地層反映為較高背景的正磁場(chǎng)特征。

全區(qū)磁異常形態(tài)比較雜亂，在測(cè)區(qū)東部以北西～南東走向?yàn)橹鳎跍y(cè)區(qū)西部磁異常等值線稀疏、變化平緩。測(cè)區(qū)中部以南和西南部磁異常等值線尤其稀疏、平緩，表現(xiàn)為大面積的10nT～20nT之間變化的平緩正異常區(qū)。調(diào)查區(qū)發(fā)育了五個(gè)較大的局部磁異常，即C1異常區(qū)（瑪久勒巖體異常區(qū)）、C3異常區(qū)（德烏魯巖體異常區(qū)）、C4異常區(qū)（郎坎尕瑪異常區(qū)）、C5異常區(qū)（美仁鐵礦異常區(qū)）和C9、C11異常區(qū)（日多瑪巖體異常區(qū)）。測(cè)區(qū)內(nèi)，局部磁異常主要分布在北部、中部和東部。

依據(jù)磁△T異常的特點(diǎn)并結(jié)合地質(zhì)構(gòu)造特征，由1:5萬(wàn)地面高精度磁測(cè)結(jié)果圈12個(gè)綜合異常。其中，C5磁△T異常位于美武巖體北部燕山期花崗閃長(zhǎng)巖和石英閃長(zhǎng)巖外接觸帶上，異常在n× 10nT～2600nT之間變化，異常所處位置地層之中均有灰?guī)r存在，見(jiàn)矽卡巖化，為此可形成熱液充填交代型鐵礦或銅多金屬礦。C5異常之次級(jí)異常均由巖體外接觸帶上的矽卡巖磁鐵礦、磁黃鐵礦引起，為此是尋找矽卡巖型鐵礦或多金屬礦的有利地帶。

3 異常查證

在踏勘檢查的基礎(chǔ)上，采用1:1萬(wàn)磁法剖面測(cè)量、激電中梯剖面、激電測(cè)深方法手段對(duì)上述1:5萬(wàn)高精度磁法測(cè)量圈定的規(guī)模大、強(qiáng)度高的異常和航磁異常進(jìn)行查證。

牙日尕異常區(qū)處于1:5萬(wàn)高精度磁測(cè)資料圈定的C5異常內(nèi)來(lái)崗卡-牙日尕一帶，巖漿活動(dòng)頻繁，巖漿巖發(fā)育，表現(xiàn)為燕山早期的中酸性巖漿侵入，主要有位于中部的牙日尕花崗閃長(zhǎng)巖枝、來(lái)更卡花崗閃長(zhǎng)巖枝，南部有美武花崗閃長(zhǎng)巖巖基，其次為閃長(zhǎng)玢巖和煌斑巖。

在該區(qū)開(kāi)展了踏勘及1:1萬(wàn)地面高精度磁法測(cè)量、1:1萬(wàn)激電中梯測(cè)量等工作。1:1萬(wàn)地面高精度磁法測(cè)量結(jié)果顯示，本區(qū)磁異常特征呈現(xiàn)出北低南高，北部磁異常平緩。圍繞牙日尕巖體，磁異常分解為數(shù)個(gè)小的局部異常。磁異常最低點(diǎn)位于牙日尕巖體西北側(cè)，最高點(diǎn)位于西南角，東南角次之。1:1萬(wàn)激電中梯測(cè)量結(jié)果表明，本區(qū)極化率總體水平較高，一般在0.9%～18.3%，視電阻率值在135Ω.M～6554Ω.M，激電異常且主要圍繞牙日尕巖體分布。

由上述分析可知，本區(qū)磁、激電異常均位于巖體的周邊，與巖體的礦化蝕變及次級(jí)破碎帶有關(guān)。綜合物、化探及地質(zhì)特征，推測(cè)上述異常是由矽卡巖型磁鐵礦、磁黃鐵礦所引起，為此該異常為尋找鐵、銅及多金屬礦的有利地段。

4 找礦靶區(qū)分析

合作-美武調(diào)查區(qū)屬于秦祁昆成礦域，區(qū)域上礦床的分布由于受多期多種成礦構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)作用及熱液活動(dòng)的疊加，形成構(gòu)造帶、中酸性侵入巖帶及與之有密切聯(lián)系的金、銅、鐵及多金屬成礦帶或礦化集中分布區(qū),它們控制著各種礦產(chǎn)的形成與分布。

斗隆崗鐵銅找礦靶區(qū)位于美武新村斗隆崗一帶,處于美武花崗閃長(zhǎng)巖基北接觸帶內(nèi)，構(gòu)造線呈北西向，次級(jí)斷裂亦發(fā)育。1:5萬(wàn)磁異常對(duì)應(yīng)C5-4局部異常，結(jié)合1:1萬(wàn)地面高精度磁測(cè)結(jié)果來(lái)看，推測(cè)是美武巖體巖枝深部侵位，蝕變引起的較弱磁異常。靶區(qū)外圍已發(fā)現(xiàn)美仁鐵礦和峽黑建崗銅礦等礦床（點(diǎn)），成礦地質(zhì)背景與靶區(qū)相同，礦床明顯受控于美武巖體，是尋找矽卡巖型鐵、銅礦及巖漿熱液型鐵多金屬礦的有利地區(qū)。

日多瑪鐵銅找礦靶區(qū)位于日多瑪一帶，發(fā)育有日多瑪石英閃長(zhǎng)巖及中酸性巖脈。1:5萬(wàn)磁法異常呈橢圓狀，長(zhǎng)軸走向與構(gòu)造及巖體外接觸帶延伸方向基本一致。激電測(cè)深可知高磁異常對(duì)應(yīng)高極化率異常和低電阻率異常，認(rèn)為是金屬硫化物引起的異常。靶區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)日多瑪鐵礦點(diǎn)，是尋找?guī)r漿熱液型鐵、銅金多金屬礦的有利地區(qū)。

5 結(jié)論

本次工作通過(guò)1:5萬(wàn)以及1:1萬(wàn)地面高精度磁測(cè)工作，基本查明了測(cè)區(qū)的磁異常特征，取得了高質(zhì)量的地面磁測(cè)數(shù)據(jù)。磁異常主要分布于德烏魯巖體、牙日尕巖體、美武巖體、日多瑪巖體的外接觸帶，形成環(huán)帶狀異常，引起異常的主要原因是巖體與灰?guī)r接觸帶附近產(chǎn)生的接觸帶熱液蝕變、斑巖、矽卡巖，而在異常周邊可能有矽卡巖型磁（黃）鐵礦、銅多金屬礦、以及汞銻礦帶的分布；地層沒(méi)有磁性，侵入巖也沒(méi)有磁性，因此可利用大面積的負(fù)磁異常梯級(jí)帶圈定巖體范圍。

依據(jù)高精度磁測(cè)資料，綜合地質(zhì)、化探資料在本區(qū)圈定斗隆崗鐵銅找礦靶區(qū)以及日多瑪鐵銅找礦靶區(qū)。建議對(duì)靶區(qū)做進(jìn)一步的工作，以查明異常引起地質(zhì)原因，從而達(dá)到找礦的目的。

[1]甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)局.甘肅省區(qū)域地質(zhì)志 [M].北京:地質(zhì)出版社,1989.

[2]駱必繼,張宏飛,肖尊奇.西秦嶺印支早期美武巖體的巖石成因及其構(gòu)造意義 [J].地學(xué)前緣,2012,19(3):199-213

[3]周會(huì)武,王偉,張發(fā)榮.甘肅夏河-合作地區(qū)金礦特征及找礦思路 [J].甘肅地質(zhì), 2003,12(1):63-69.

[4]朱永新,張萬(wàn)仁.西秦嶺美武花崗巖地球化學(xué)特征 [J].甘肅科技縱橫,2009 38(3)：60-61.

[5]周俊烈,隨風(fēng)春,張世新.甘肅省合作市德烏魯巖體及外圍金多金屬成礦區(qū)成礦地質(zhì)特征 [J].地質(zhì)與勘探，2010，46（5）：0779-0787.

[6]李道喜,趙軍.甘肅合作德烏魯巖體控礦規(guī)律及找礦方向 [J].甘肅冶金，2006,28（3）：52-53.

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-11-148-2

2010年度甘肅省礦產(chǎn)資源補(bǔ)償費(fèi)項(xiàng)目 （甘財(cái)建（2010）254號(hào)）

郝林鳳（1968～），女，1989年畢業(yè)于鄭州地質(zhì)學(xué)校，工程師，研究方向?yàn)榈厍蛭锢砜辈椤①Y料管理。