冀西北某鉬礦區的地球物理特征分析探討

段凌峰

（河北省地礦局第三地質大隊，河北 張家口 075000）

1 地質概況

工作區位于中朝準地臺（Ⅰ）；山西斷隆（Ⅱ）；五臺臺拱（Ⅲ）；天鎮臺穹（Ⅳ）東部。區內地層除廣泛分布的第四系（Q）外，主要出露有太古界桑干群馬市口巖組（Ar1m）變質巖系地層。

構造以斷裂構造為主，圍繞駱駝山流紋～花崗斑巖體形成一系列的環狀、放射狀斷裂構造及節理破碎帶，長度幾米至幾百米，寬度2.0～20余米不等，斷裂構造表現為礦化蝕變帶或被巖脈填充。此外，還分布了若干規模較小的環形、放射性斷裂構造。

區內無大的巖體產出，但巖漿活動較為頻繁，具有多期活動的特點，脈巖較為發育。

2 地球物理特征

2.1 航磁特征

測區航磁異常處于瓦窯口組地層，走向長4000余米；處于正負磁場交接地帶，峰值200nT～400nT。中心為駱駝山正長斑巖侵入體，呈N30°E方向展布，出露面積約1km2，航磁異常推斷為鞍山式鐵礦引起。

2.2 巖礦石物性特征

2.2.1 磁性特征

表1 巖（礦）石磁性標本參數測定統計表

通過表1可以看出，侏羅系流紋斑巖磁化率κ在10—151（10-64πSI）之間，剩磁Jr在9—155(10-3A/m)之間，屬弱磁性；太古界變粒巖磁化率κ在21—1876（10-64πSI）之間，剩磁Jr在11—451(10-3A/m)之間，屬中磁性；含磁鐵變粒巖磁化率κ在2655—10717（10-64πSI）之間，剩磁Jr在738—5544(10-3A/m)之間，屬強磁性，且不均勻。

研究表明，地層與巖體之間存在著明顯的磁性差異。侏羅系流紋斑巖分布于駱駝山上，變粒巖呈環狀展布于四周，推斷為環形構造。鉬礦帶賦存于中磁性的構造變粒巖中。

2.2.2 電性特征

該區地層巖性主要為太古界變粒巖和侏羅系流紋巖。物性標本電參數測試統計結果表明，黃鐵礦化變粒巖視極化率值較高，其它巖性視極化率值均較低。黃鐵礦化，硫化物是引起高極化率的主要因素，激電異常與硫化物有著密切的關系，具有黃鐵礦化的巖（礦）石視極化率值最高。能夠引起明顯激電異常。

總結測區電性特征：流紋斑巖、花崗斑巖為“中低阻低極化率”特征，變粒巖、角礫巖為“中高阻低極化率”特征，含黃鐵鉬礦帶為“中低阻中高極化率”特征，黃鐵礦化變粒巖、含黃鐵礦化角礫巖為“中高阻高極化率”特征。因此，本區鉬礦（化）帶的電性特征為“中阻、中高極化率”，與圍巖有明顯差異。

3 地球物理場特征

3.1 磁場特征

從磁測等值線平面圖可見：主要磁異常分布于測區中部，異常范圍較大，磁場值不高，最大值為3342.9nT。圈閉的等值線磁異常多呈不規則狀、近圓狀或橢圓狀。

磁場高值區形成多個局部異常，單個異常規模較小，走向各異。北及東西兩側呈現負異常，極小值為-2501.9nT，至測區邊緣逐漸近于正常場。

3.2 電場特征

（1）激電中梯視極化率ηs特征。由視極化率等值線圖可見：視極化率大部分接近背景值1.0%，一般在0.65%～1.3%之間。以ηs=3%為異常下限圈定的異常，呈e字形展布于測區的西南部。在e字形異常帶中鑲嵌有2處高值局部異常。異常區視極化率較高，規則且明顯，具有一定范圍，多呈近等軸狀，視極化率最大值9.13%。北、東、南部為平穩的背景值區。

（2）激電中梯視電阻率ρs特征。全區視電阻率值普遍不高，一般ρs值為100Ω·m～500Ω·m，最大值為1392Ω·m，該區異常基本呈帶狀，走向近于北西～南東，視電阻率較低地段為侏羅系流紋巖，視電阻率較低，基本對應高視極化率區，表明黃鐵礦化較好。太古界變粒巖視電阻率較高，對應中低視極化率區，為背景場。

4 解釋分析

4.1 磁法測量解釋分析

通過對該區磁測成果的分析解釋推斷，異常為一正負相伴隨的似環形磁異常，綜合地質推斷高磁異常分布于變質巖地層，由磁性物質引起，形成了環形區域。局部的高值異常區為磁鐵石英巖或含磁鐵變粒巖引起。區域內部大致為零值、低值異常，分布于流紋巖（λ）地層，與駱駝山斑巖體出露較吻合。總體推斷存在環形構造，形態與化探異常基本重合。

4.2 電法異常解釋分析

經過鉆探驗證結合地質成果資料分析，異常為黃鐵礦化變粒巖或深部含硫化物的石英斑巖、流紋巖（流紋斑巖）引起。由標本電性統計結合地質綜合分析認為：變質巖地層電阻率較高，對應中低極化率。東南部變質巖地層為高阻條帶區，被第四系覆蓋，呈南東～北西向展布；環狀變質巖地層其他地段也存在似橢圓狀高阻區，綜合推斷高阻帶由侵入巖體（脈巖）引起。

4.3 找礦模型

由上述地球物理特征分析推斷，經鉆探驗證，總結出本區地球物理找礦模型：鉬礦（化）為中阻、中極化電性特征，賦存于中磁性的構造變粒巖中；黃鐵礦化巖（礦）石為中高阻、高極化電性特征；背景場為低阻、低極化電性特征。

5 結論

①運用磁法、電法綜合物探工作，圈定出磁、電異常。經鉆探驗證，發現了工業品位鉬礦體。異常由含黃鐵礦化鉬礦體引起。②通過總結地球物理特征，進行了綜合方法分析研究，結合中國地調局“三位一體”找礦思路，構建了綜合找礦模型，指導了冀西北區域性地質找礦工作。③本次地、物、鉆綜合認為，本區找礦前景較好，為今后的地質找礦確立了指導方向。