張玉忱+王超+付勁東
摘要:通過重力測量與磁法測量兩種物探方法對吉林省樺甸市王家店東金銀礦勘查區進行了研究,在測區內共推斷劃分斷裂構造3條,分別為FC-1、FC-2和FC-3,并分析了成礦的重點地段;重新劃分了區內的巖性分布情況,劃分的結果與已知地質資料基本吻合。物探勘查結果為在該區進一步開展地質勘查工作提供了基礎性資料,對尋找隱伏礦體起到了指導作用。
關鍵詞:重力測量;磁法測量;王家店東金銀礦;巖性劃分
引言:王家店東金銀礦勘查區位于吉林省樺甸市以東20公里左右,該區以往進行了多次普查工作。1959年省冶金局地質勘探公司綜合普查隊在區內進行普查找礦工作。1964至1966年,吉林地質大隊對王家店礦點及其外圍進行普查工作,發現許多含金石英脈。1970至1971年,吉林省區域地質礦產調查所進行了1:20萬樺樹林子幅區域地質調查工作。1979至1982年,吉林省第二地質調查所在會全棧一帶開展三級航磁異常檢查工作,并在會全棧-高興屯基性巖帶開展了1:1萬物化探掃面工作,發現了14號含Cu、Ni礦巖體。1983至1985年第二地質調查所在王家店地區開展了金礦普查工作,確定了金、銀、銅礦床、礦點和礦化點21處,金及多金屬礦化蝕變帶8條,走向北東30°~50°,傾向北西,傾角50°~80°,初步總結了成礦規律及找礦方向。
此次物探勘查,通過高精度重力測量與磁法測量,大致查明工作區內區域地質地質界線、斷裂存在的可能性以及斷裂的走向、傾向等,為進一步勘查工作提供依據。
1.區域地質背景
工作區大地構造位置屬中朝準地臺(Ⅰ)遼東臺隆(Ⅱ)鐵嶺-靖宇臺拱(Ⅲ)龍崗地塊的東北部邊緣,北部為吉黑優地槽褶皺帶,區域地質特征簡述如下。
1.1地層。區內地層主要為太古宙中深變質的火山-沉積巖系,即三合屯巖群表殼巖組合和新生界玄武巖。太古界三合屯巖群:主要為一套中深度變質的火山-沉積巖系,由于多期次變形變質作用的影響,巖層的原生構造已無法辨認,屬于層狀無序巖層。新生界玄武巖:主要為南坪組玄武巖、軍艦山組玄武巖和船底山組玄武巖。
1.2巖漿巖。區內巖漿活動較強烈,主要為中侏羅王家店復式巖體和變質深成侵入體巖系,王家店復式巖體由早期侵入的二長花崗巖-似斑狀二長花崗巖-花崗巖和晚期侵入的斜長花崗巖、似斑狀斜長花崗巖組成。區內脈巖主要為閃長玢巖及花崗斑巖。
1.3構造。主要為北西向、東西向、南北向和北東向構造。
1.3.1東西向構造。東西向構造為測區內最早的脆性斷裂。由于受后期構造的破壞和改造,已變得支離破碎。主要有批洲-三合屯東西向斷裂帶,該斷裂帶位于靖宇縣批洲,向東經興隆屯、三合屯向東繼續延伸,在小西頭一帶被北東向斷裂截斷。斷裂帶總長度約36km,南北寬約3km。總體產狀北傾,傾角50°~90°,局部地段向南傾斜。斷裂帶由一系列東西向斷層組成,斷層內有較強烈的擠壓破碎現象,擠壓透鏡體、片理化發育,斷層面可見鈣質薄膜。
1.3.2北西向構造帶。主要有王家店-喬麥楞子斷裂帶,區內出露長度24km,寬8km,總體走向315°,呈波狀彎曲,由四條較大的壓扭性斷裂組成,以Ⅱ- 1為主,其特征如下:
Ⅱ- 1斷裂:沿王家店-大樓-批洲-營林屯-喬麥楞子一線展布,由蝕變花崗巖及斷層泥組成,具有高嶺土化、硅化,傾向35°,傾角50°±。該斷裂帶是區內的主干斷裂構造,具有多期次活動特征,是區內的主要控礦構造,控制了批洲銀、金、鉛、鋅礦床的分布。
1.3.3南北向斷裂。區內南北向斷裂主要為王家店-小西頭斷裂,長6.5km,地貌上表現為南北向直線狀溝谷,切割了燕山期二長花崗巖,表現了多次活動特點。
1.3.4北東向斷裂。區內北東向構造帶主要為小西頭斷裂帶,走向45°,由Ⅳ- 1—Ⅳ- 6六條斷裂組成,長十多公里,寬6公里,在斷層中見有構造透鏡體、糜棱巖、壓碎巖、斷層泥等,斷層產狀315~- 330°<50°~68°,斷層一般呈舒緩波狀,具有褐鐵礦化,白云母化。
2.地球物理條件及工作方法
2.1地球物理條件。通過收集測區內地質資料,區內出露巖性主要有第四系粘土、砂土、斜長角閃巖、玄武巖、片麻巖、二長花崗巖等,工區巖石物性參數見下表。
從表中可以看出,該區第四系為無磁和重力低特征,而片麻巖磁化率較高,玄武巖密度較大,斜長角閃巖磁性相對略高,其密度相對較低,因此在本區通過重力、磁法測量來圈定斷裂構造及區域地質界線具備地球物理前提。
2.2地球物理工作方法。在工作區內開展了高精度重力與磁法面積測量工作,測線方向為南北向。重力測量使用加拿大制造CG- 5數字石英彈簧自動相對重力儀,網度100m×20m。磁法測量工作所使用的儀器為捷克產PMG- 2型質子磁力儀,網度50m×20m。兩種方法的測量精度都滿足相關勘查規范的要求。
3.地球物理成果解釋推斷
工區磁異常總體上以正異常為主,總體呈現出東高,西低的趨勢,在正異常區域局部分布有負異常帶。依據△T平面等值線圖、△T化極平面等值線圖可以得知△T相對高值區出現在測區的東北部,呈北東走向,根據物性、地質資料推斷為玄武巖引起的;而中北部△T相對高值區推斷為斜長角閃巖引起的,西部△T相對低值區推斷為變粒巖引起的,東部面積較大的△T最高值區推斷為斜長片麻巖引起的。
而依據△T平面等值線圖、△T化極平面等值線圖串珠狀低磁異常,推斷構造破碎帶3條,分別為Fc- 1、Fc- 2、Fc- 3。其中Fc- 1走向為近北北西向,其余2條均為近北東向。從△T平面等值線圖、△T化極平面等值線圖可以得知Fc- 2、Fc- 3形成較晚,Fc- 1被Fc- 2、Fc- 3構造所截,而被Fc- 2、Fc- 3構造所截的南部構造向東平移;依據△T平面等值線圖、△T化極平面等值線圖可以明顯得知Fc- 1、Fc- 2、Fc- 3構造均向東南傾,傾角大約45~50°左右,依據部分鉆孔及地質資料推斷區內成礦主要受北東向構造控制。

測區布格重力重力異常總體上以正異常為主,總體呈現出東高,西低的趨勢,正異常區與負異常區有分界明顯。依據布格重力異常平面等值線圖可以得知布格重力異常極值區出現在測區的東北部,呈北東走向,根據物性、地質資料推斷為玄武巖引起的;中北部布格重力異常相對略高值區推斷為斜長角閃巖引起的,西部布格重力異常相對低值區推斷為變粒二長花崗巖引起的,東部布格重力異常相對低中值區推斷為斜長片麻巖引起的。據此推斷結果重新劃分了巖性接觸界線。
依據磁法測量成果推斷Fc- 3斷裂構造在重力測量成果沒有顯示,可能斷裂構造內充填物與兩側沒有明顯密度差異而存在磁性差異。依據部分鉆孔及地質資料推斷Fc- 3控礦的可能性不大。結論:通過重力、磁法測量成果,并結合地質資料,大致劃分出區內的巖性分布情況,與已知地質資料基本吻合,局部略有差異,說明重力、磁法測量相結合,在圈定斷裂構造及區域地質界線上有著較好的效果。測區內共推斷劃分斷裂構造3條,分別為Fc- 1、Fc- 2、Fc- 3,其中Fc- 1走向為近北北西向,其余2條均為近北東向,北東向斷裂構造是該區的主控礦構造;而北東向推測斷裂構造Fc- 3控礦的可能性不大。推測斷裂構造Fc- 1與Fc- 2交匯區域為較深部成礦重點地段。后經鉆探驗證,在該重點地段發現了金礦、銀礦,其中金(332)儲量5噸,銀(332儲量64噸,具備較高開采價值。
參考文獻
[1]曾華霖編,重力場與重力勘探.北京: 地質出版社, 2005
[2]梁家銓, 車佳. 吉林省樺甸市王家甸東金銀礦區域地質特征[J].電大理工, 2014, (4):6-7.
[3]汪志剛. 吉林東部中生代內生金屬礦床成礦作用研究[D]. 吉林大學, 2012.
[4]李長庚, 李之彤, 趙春荊,等. 吉林省樺甸市王家店花崗巖體巖石地球化學特征及成因初探[J]. 吉林地質, 1991, (3).
[5]《重力勘探資料解釋手冊》編寫組編著《重力勘探資料解釋手冊》北京:地質出版社1983年;
[6]管志寧編,地磁場與磁力勘探.北京: 地質出版社, 2005.8