霍林河地區航磁異常及斷裂構造特征

高利東　楊海星　隋海濤

摘要：通過對霍林河地區1：5萬航磁數據進行研究分析，根據磁場變化、磁異常形態等值線走向及異常紐.合等將研究區劃分為6個磁場區；圈定出20處局部異常；解譯出46條斷裂，其中包括18條大斷裂及28條一般斷裂。航磁數據的解譯工作對進行區域地質調查找礦和構造格架研究起到重要指導作用。

關鍵詞：霍林河地區；航磁場分區；航磁異常；斷裂

引言

研究區所在的大興安嶺中段有色金屬資源十分豐富，在黃崗梁—甘珠爾廟重點成礦帶上相繼發現了白音諾爾、黃崗梁等多個大型—特大型有色金屬、稀有金屬礦床，因此在該區開展區域地質調查之前進行航磁等資料分析研究是由必要的，航磁可以直接或間接地對地下礦床或各類磁性地質體基本情況進行測量，進而得到相關地質資料。航磁在區域地質調查中可提供豐富的地質、地層、構造等信息，如：①圈定巖體范圍和區分巖性，確定超基性、基性巖邊界；②推斷斷裂、破碎帶、褶皺；反演磁性體地質特征，劃分成礦遠景區域等。

本文利用1：5萬航磁數據劃分航磁場，圈定磁異常，解譯斷裂，以便在該地區開展1：5萬區域地質調查工作中進一步提高地質工作的質量和效率，推動礦產資源的開發和利用。

1.區域地質背景

研究區位于內蒙古自治區東北部，處于通遼市、錫林郭勒盟、興安盟和赤峰市交界處，地理坐標為東經119°30′00″～120°00′00″，北緯45°00′00″～45°40′00″，面積約2874km。大地構造位置位于華北板塊（一級），華北板塊北部陸緣增生帶（二級），寶音圖—錫林浩特火山型被動陸緣（三級）。區域成礦背景處于內蒙古大興安嶺成礦帶（Ⅱ級），突泉—林西華力西期、燕山期鐵、銅、鉛、鋅、銀、鈮（鉭）成礦帶（Ⅲ級），索倫—黃崗鐵（錫）、銅、鋅成礦帶（Ⅳ級）之沙不楞山銅、鉛、鋅成礦帶（Ⅴ級）內。

2.航磁異常特征

2.1巖石物性特征

根據近年磁測資料，從研究區各類巖石磁性特征（表1）表中數據可知區內巖石磁性規律較為簡單，差異明顯。

①地層磁場特征

A.基底上二疊統林西組（P₃l）地層磁性較為簡單，K值近于零，形成平靜的磁場。

B.火山巖：晚侏羅世及早白堊世地層分布比較廣泛，磁性特征較為復雜，常因巖性不同磁化率值有較大變化：a.流紋質火山碎屑巖類顯示弱磁性，形成了低緩平靜磁場，是幾乎遍布全區的主調磁場；b.灰紫色熔巖類安山巖及中性火山碎屑巖類磁化率K達數百單位，形成了明顯的不穩定場區。

②侵入巖體磁場特征

大部分磁場顯平靜低值特征，與其相接觸的地層磁場無明顯區別，僅在烏蘭哈達山附近侏羅系花崗巖有明顯高于周邊的正異常，與該處的黑云母二長花崗巖有關。

2.2航磁場特征

磁場是地下各種磁性體的綜合反映，其特征與地質構造、巖體、礦產分布有必然的聯系。在1：5萬航磁異常圖△T等值線平面圖上可以看出，研究區航磁異常范圍為-2000nT～900nT，異常特征明顯，展現出多個不同磁場背景及磁異常特征區，磁異常信息較豐富。梯度帶分布不均，異常多為北東向不規則帶狀，局部較小的近圓形異常。研究區劃分為6個磁場區。

（1）霍林郭勒降低負磁場區（Ⅰ）

位于研究區西北部邊緣，面積大于400km²。以負磁場為背景，磁場強度在一般在-100～-250nT，梯度帶呈北東走向分布，局部北西向，霍林郭勒市西南磁場較穩定。

（2）扎木圖扎拉嘎嘎查正負變化磁場區（Ⅱ）

位于研究區北部扎木圖扎拉嘎嘎查北東一帶，面積大于66km²。總體呈北東向帶狀，特別是南西大部分組成了多個北東向長橢圓形等值線，并且正負交替出現，圈定出兩個局部異常（HCY1、HCY2），北西小部分平靜負異常。

（3）西河村升高正磁場區（Ⅲ）

位于研究區西北西河村一帶，東部被霍林郭勒降低負磁場區包圍，呈不規則環狀，

面積大于70km²。以正磁場為背景，向北西方向逐漸升高，圈定出三個異常中心。

（4）烏力吉嘎查-哈拉噶圖嘎查正負變化磁場區（Ⅳ）

位于研究區中北部，呈北東向帶狀分布，面積大于600km²。等值線正負變化較大，為曲線跳躍變化懸殊的正負交替磁場，總體為北東向梯度帶，表現為北東向拉長的橢圓形等值線，個別呈北西、近東西或近南北向。共圈定出8個局部異常。

（5）滅勒吐-坤出魯吐降低負磁場區（Ⅴ）

位于研究區中部，呈北東向帶狀，面積大于610km²。以負異常為背景，等值線多以北東向橢圓形、不規則帶狀分布，局部呈近圓形，圈定出一個局部異常。

（6）南部與罕山林場-阿日昆都木楞蘇木正負變化磁場區（Ⅵ）

分布在研究區南部，面積大于1150km²。區內異常分布正負交替，雜亂無章。

綜上所述，經與地質、礦產、化探、遙感信息異常對比分析，認為其中5處異常為礦致異常的可能性較大（異常特征見表2），是區內尋找中、低溫內生銅、鉛鋅多金屬礦床的重要異常區。

3.航磁構造解譯

3.1航磁解譯斷裂的依據

研究區航磁異常反應的斷裂形式多種多樣，各類典型斷裂異常特征均有顯示，其表現形式主要有以下幾種形式：

①磁異常的梯度帶，它往往是不同性質、不同深度磁性體的邊界，以垂直運動為主的斷裂或水平位移不大的斷裂多表現此種異常特征。

②線性磁異常帶、串珠狀磁異常分布帶，每個局部異常長軸方向往往又與斷裂方向一致。

③線性磁異常的錯動線，多表明沿斷裂兩側基巖或地質體發生了水平位移。

④相鄰兩側磁異常的主要特征（規模、形態、走向、幅值、梯度變化等）顯著不同。一般為深大斷裂的反應，斷裂兩側不同的磁場特征多反應基巖性質的差異，可能預示斷裂兩側構造演化的不同。

3.2研究區解譯斷裂特征

根據上述斷裂解譯標志，研究區共推斷了46條斷裂帶，其中大斷裂18條，一般斷裂28條。筆者地質填圖，解譯航磁斷裂大部分與地表實測斷層及遙感解譯線性構造對應，并且大部分火山口、侵入巖、潛火山巖沿航磁解譯大斷裂分布，航磁推測的斷裂與實測斷裂在走向上具有一致性，充分反映了研究區的構造特點：構造走向以北東向為主，北西向次之，局部近東西向、北北東向。北西、近東西向構造均被北東向錯斷，說明構造發育時間北東向晚于北西向晚于近東西向。

典型航磁解譯斷裂特征敘述如下：

①哈爾道很扎拉格一塔薩爾亥烏蘭哈達斷裂（HCF5）

位于研究區北西，呈北東向展布，長度34km。在航磁AT等值線平面圖上兩端均為梯度帶，中間大量等值線錯動。南西及中部兩端航磁場特征明顯不同，南西準特花一中和村段北西側為正異常場，等值線分布雜亂無章，與地面塔木蘭溝組安山巖及火山構造對應，南東等值線走向為被動向平行，與大磨拐河組沉積巖對應；中間中和村一珠斯花站段北西等值線走向北西向，地面與新民組酸性火山巖應，南東側等值線北東向為主，局部無規則，地面仍為大磨拐河組。因此該斷裂為深大斷裂，反映了霍林河早白堊世斷陷盆地邊界特征。

②海勒斯臺溝-準達布散扎拉格斷裂（HCF16）

位于研究區東部，北西向展布，長度23.6km，為深大斷裂。具有多種斷裂異常特征，主要表現為磁異常等值線的錯動，局部為兩側磁場特征不同或密集梯度帶。中間被北東向斷裂HCF9、HCF17、HCF22錯斷。北西端海勒斯臺溝附近地貌上為深V字型溝谷，可見斷層三角面直線分布，斷層面上見褐鐵礦化、硅化；中南段有沿斷裂帶分布多處巖株狀中細粒黑云母二長花崗巖、珍珠巖、潛流紋斑巖，海勒斯臺溝東及伊斯木格烏拉附近破火山口可能與該深部斷裂有關，遙感影像解譯圖上沿該斷裂發育線性、環形、放射狀斷裂，均證明該斷裂的存在。

③烏蘭哈達防火站-額斯木根扎拉格斷裂（HCF22）

位于研究區東部，走向北東，出露長度31.3km。具有多種斷裂異常特征，主要為梯度帶，特別是德勒高金附近經過跳躍異常的密集梯度帶；其他有多處等值線錯動，局部地段兩側磁場特征明顯不同。如明格吐附近，斷裂北西側為平靜異常，等值線走向北西向，南東側為低負異常區，呈不規則等軸狀異常。在地質圖上為大面積火山巖，斷裂兩端出露的潛火山巖，可能與深部構造有關；中間一九九二道班附近有小面積上二疊統林西組地層出露，有大量閃長玢巖脈、珍珠巖脈與斷裂走向與斷裂平行或夾角較小，沿斷裂帶或附近有晚侏羅世閃長玢巖侵入，遙感影像圖上具斷續的線性構造特征。該斷裂可能為大興安嶺主脊一林西深斷裂帶在本區的反應。

4.結論

（1）霍林河地區1：5萬航磁數據提供了豐富的磁場信息，根據磁場變化、磁異常形態等值線走向及異常組合等，研究區劃分為6個磁場區，共圈定出20處航磁異常，其中5處為礦致異常的可能性較大；目前已發現的多金屬礦床及礦（化）點多位于異常幅值較高、曲線跳躍變化懸殊的正負交替磁場地區，應注意該類地區的找礦工作。

（2）研究區共推斷了46條斷裂帶，斷裂走向以北東向為主，北西向次之，局部近東西向、北北東向。地表有實測斷層、侵入巖、潛火山巖、火山口等與深大斷裂位置對應；不同走向構造交叉地區是有利成礦部位，對成礦遠景預測有著重要的意義。