淺析音頻大地電磁（AMT）在金伯利巖上的應用

■郭寶東

（遼寧省物測勘查院遼寧沈陽110121）

淺析音頻大地電磁（AMT）在金伯利巖上的應用

■郭寶東

（遼寧省物測勘查院遼寧沈陽110121）

瓦房店市金剛石占全國金剛石儲量的54%，而且地質優良，本項工作的主要目的是通過AMT法測量，在石灰窯礦區1、2號金伯利巖管及38-83號成礦帶所在工作區，開展典型礦床研究，厘定成礦地質體、成礦構造和成礦結構面，總結成礦作用特征標志，預測礦體空間位置，為今后找礦提供依據。

瓦房店金伯利巖AMT

1 自然地理概況

工作區位于遼東半島中西部，行政區劃隸屬于瓦房店市所轄。北距沈陽292km，南距大連104km。長大鐵路、黑大公路（202國道）、沈大高速公路（沈海高速）及縣、鄉級公路貫穿全區，交通十分便利。區內工業以軸承等加工為主，礦業以金剛石開采及深加工為主，形成了具有地區特色的兩大支柱產業。

2 成礦地質條件

2.1 地層

勘查區地處穩定的中朝準地臺膠遼臺隆復州臺陷區內的復州—大連凹陷內。古老的結晶基底形成時期在前震旦紀，由太古界鞍山群和下元古界遼河群混合花崗巖、斜長角閃巖及各種片麻巖、片巖組成。同位素年齡16.21～22.93億年。沉積蓋層主要分布在復州坳陷區，按地質發展階段及沉積環境，可劃分成兩大沉積構造層，即震旦系～二疊系和侏羅系沉積構造層。

2.2 巖漿巖

勘查區巖漿巖發育齊全，酸性—超基性均有出露，主要巖性有金伯利巖、橄欖玄武巖、輝綠巖、流紋斑巖、花崗斑巖、閃長巖、閃長玢巖、玄武巖、煌斑巖等，其中金伯利巖、橄欖玄武巖、輝綠巖、煌斑巖呈巖脈狀、巖床狀產出，規模不大，呈北東、北東東向展布。基性—超基性巖體與金伯利巖在形成空間、時間上都有著十分密切的關系。

2.3 構造

區域內主要分為東西向（復州—得利寺斷裂、普蘭店灣斷裂）、北北東向—北東向（金州大斷裂、復州河斷裂、李店—太陽溝斷裂）、北西向（嵐崮山弧形斷裂帶）三組斷裂構造。

3 地球物理特征

影響巖石電阻率因素是多種多樣的，除了與組成巖石的礦物有關外，還與風化程度、裂隙、含水性等有密切的關系。故巖石的電阻率不僅受本身成分的影響，同時受所處位置及地質環境的影響。在38-83號成礦帶和石灰窯礦區測定的物性統計表如表：

物性測定統計表

通過對上表的分析，結合礦區內地電斷面及地質剖面所提供的地層信息，可以將區內巖石電阻率分為四類，第一類為38-83號成礦帶主要發育有青白口系南芬組下段及中段；這些地層中南芬組中段泥灰巖電阻率較高，其范圍為400～2000 Ω·M，最低的為南芬組下段頁巖及粉砂巖，電阻率均值為200Ω·M。第二類為變質巖系地層：該組地層中的巖石電阻率均表現出高值特征，黑云角閃片麻巖的電阻率范圍為2000～50000 Ω·M，變粒巖均值為14320 Ω·M，第三類為礦體巖石：以金伯利巖為主，電阻率值相對第一類相比整體表現略高，幅值范圍為400～2000Ω·M。三大巖石種類的平均電阻率反映了其相對導電性，可見沉積地層中泥灰巖表現相對低阻;頁巖及粉砂巖表現低阻;黑云角閃片麻巖以及變粒巖表現為高阻，金伯利巖為中高阻特征。若金伯利巖漿沿著構造上升侵入到南芬組地層，它與圍巖泥灰巖、頁巖、粉砂巖間就存在一定的電阻率差異。另外，斷裂構造表現為低阻，金伯利巖雖然為中高阻，但是賦存在斷裂構造中整體表現仍為低阻，因此在構造中確定是否存在礦體時需要結合地質及構造等綜合因素，因此在本區具備利用電磁測深方法探查深部金伯利巖的地球物理前提。

4 38-83號成礦帶AMT異常綜合解譯分析

通過測量結果可知，38-83號成礦帶的6條AMT電阻率斷面圖較好的反映了地下地層、巖體及構造的變化特征，縱向上對比6條剖面，三組地層產狀均向南東傾，傾角約30°。根據地質資料，由地表到地下深部分別為上元古界青白口系南芬組中段、下段以及太古界城子坦組地層，其巖性依次為南芬組中段為泥灰巖，頁巖等；南芬組下段：砂質頁巖及粉砂巖互層以及太古界城子坦組斜長角閃片麻巖，青白口系南芬組局部受礦體穿切、及斷裂構造影響等值線表現出不規則彎曲。對應于反演剖面圖的電阻率值表現出由中高阻、低阻到高阻的變化特征，三組地層的分界線推測在標高-100m及-300m附近。通過6條平行剖面推測出一條隱伏控礦斷裂F1，該斷裂發育于太古界城子坦組地層，產狀較陡近直立，并在成礦帶東側接近尖滅。F1斷裂作為金伯利巖漿上升的通道，并侵入青白口系南芬組地層冷凝產出金伯利巖及含有金伯利物質的角礫巖。將該斷裂投影至地表判斷其走向為北東東向，這與區域上起到導礦、儲礦的構造走向基本吻合。從成果圖上看，東側I線和S線之間斷裂明顯不連續，而且兩線之間的礦體規模較大，說明其可能受北西向晚期形成斷裂的作用，將F1斷裂錯動于上下兩部分。

南芬組地層內推測出的成礦帶與已知金伯利巖38-83號成礦帶位置基本吻合，但考慮到剖面間距較大，沒能連成一體，分別獨立劃出成礦位置和寬度。由于工區所處公路兩側，對AMT測量高頻有一定干擾，而高頻段恰是尋找礦體的主要頻段，對礦體引起的異常可能會放大，故本次測量結果更需要結合已知勘探線進行綜合解譯。

[1]王振德，韓柱國.遼寧復縣地區隱伏金伯利巖體賦存規律及找礦方向研究報告[J].遼寧省地礦局第六地質大隊，1990，6.

[2]路鳳香.遼寧復縣地區古生代巖石圈地幔特征.地質科技情報 [J].中國地質大學（武漢），1991.

[3]張宏仁.華北地區金剛石找礦與奧陶不整合面 [J].遼寧地質，1994.

[4]董振信.中國金伯利巖.科學出版社，1994.

P632[文獻碼]B

1000-405X（2016）-6-189-1