甘肅省武都縣塘壩金礦地球物理特征與成礦淺析

王曉軍

（甘肅省有色金屬地質勘查局蘭州礦產勘查院，甘肅 蘭州 730046）

1 區域地質

研究區位于南秦嶺印支褶皺帶南部，地質上被譽為“金三角”地帶，南秦嶺加里東～印支褶皺帶南緣，文～康～略陽斷裂帶北側，石雞壩～里馬關～黑譚寺斷裂帶南側，武都弧東段，白龍江復式背斜，周家溝～塘壩次級復式背斜向西傾伏端，屬迭部～武都成礦帶東段，區域出露地層區域內主要出露元古界碧口群地層、下泥盆統橋頭組（D1q）、屯寨組（D1t）、羊湯寨組屯寨組（D1y）及少量石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系地層等，為一套淺海相碳酸鹽巖，碎屑巖類，侵入巖主要以花崗斑巖脈為主，是尋找微細浸染型金礦的最佳賦礦層位[1]。區域內酸性～中酸性侵入脈巖較發育，主要有白云母花崗斑巖脈，分布于琵琶寺一帶，在斷層發育地區成脈群出現，大多沿層理及節理侵入，脈寬一般1m～5m，延長數百米，巖石為斑狀結構，塊狀構造，主要礦物為石英、斜長石、鉀長石、白云母等，斑晶為長石、石英，花崗閃長斑巖脈，巖脈經后期破碎蝕變多具金礦化[2]。

輝長輝綠巖脈，分布于陰山里一帶，主要礦物為斜長石、角閃石，斜長石呈柱狀或細長柱狀，并幾乎全部被綠簾石和綠泥石交代，具輝長結構或輝綠結構，富含有鈦鐵礦、磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、黃銅礦、斑銅礦等金屬礦物。

區域屬于南秦嶺印支褶皺帶，位于文縣～康縣大斷裂帶中，各類構造發育。其中，斷裂構造尤為發育，主要分布于普查區的東南部。區域性斷裂構造主要有范家壩～臨江斷層、何家壩～梨坪斷層以及東北部牛舍山一帶斷層等。范家壩～臨江斷層隨區域構造線方向而變化，規模較大，為下古生界與泥盆系地層的分界線。走向北東～南西向，傾向主要表現為北西陡傾斜，斷層兩側破碎明顯。何家壩～梨坪斷層擠壓破碎強烈，一般可見角礫巖化、糜棱巖化、碳化、泥化等，斷層面產狀主要向北傾斜。牛舍山一帶斷層呈東西向，擠壓破碎強烈，為一組北西～南東向的小斷層錯斷。為石炭系與二疊系地層的分界線。

2 研究區地球物理特征

測定參數為視電阻率ρs及視極化率ηs。要求總場電位差大于5mV，二次場電位差大于0.5mV。觀測時使供電線遠離測量線，相距不小于40m，并防止供電線懸空甚至隨風飄蕩，絕對防止漏電和與大地的不絕緣。激電剖面質量檢查與數據采集同步進行。要求檢查點均勻分布于工作區。

表1 測區巖礦石電性參數表

由上表可知：測區主要巖礦石電性特征具有明顯的差異，斷層破碎帶具有高極化低電阻的特征，石英絹云母千枚巖也表現為較高極化、較低電阻特征。本區主要含礦層為石英絹云母千枚巖和斷裂破碎帶中。灰巖、石英巖均表現為低極化高阻特征，砂質板巖極化率、電阻率介于中等層次中。

本區視極化率范圍值0.93%～13.51%，視電阻率范圍值52.18～902.3。具礦化及破碎帶的極化率較高一般為7%～13.51%，電阻率僅為52.18～300。有時與礦石或礦化及碳質千枚巖無明顯區別。本區礦化體與圍巖視電阻率及視極化率有較明顯的差異，具備開展激電找礦的地球物理前提條件。

根據視電阻率和視極化率曲線結合地質剖面來看各線異常較好段分述如下：7線異常段應在260-310號點之間，此段視極化率變化較平穩最大值為7.2%、最小值為6.7%，視電阻率從北向南先減小后增大。結合地質剖面可知此段低阻高極化異常對應巖性為石英絹云母千枚巖、石英脈、斷層破碎帶、礦體。結合實際地質情況及視極化率等值線平面圖和視電阻率等值線平面圖可推測三個異常體，分別為Y1t、Y2t、Y3t。

Y1t異常位于測區東南角，主要分布于8線剖面50-110號點之間，呈橢圓狀、形態完整。異常強度較高、最大極化率值達12.2%。范圍較大，長約92米寬約66米。此異常位于中厚層灰巖與石英絹云母千枚巖的接觸帶上。本區主要含礦層為石英絹云母千枚巖及斷裂破碎帶，因此Y1t異常很有可能為隱伏礦體所引起。但異常范圍大，強度較高表明金屬硫化物富集程度較高，埋藏較深。應重點部署地質及鉆探工作加以查證。

Y2t異常位于測區7線、0線260-300號點之間。異常呈條帶狀展布、垂直于剖面線方向且形態完整。異常強度較弱，最大視極化率值為8%。視電阻率值在150Ω·m～250Ω·m之間。Y1t異常位于不同巖性的接觸帶上且有斷裂破碎帶存在。條帶狀展布與斷裂和破碎帶有關，而較大斷裂為導礦構造次級斷裂為容礦構造與異常形態有關及走向密不可分。實際工作中可見以往坑道口有黃鐵礦存在，黃鐵礦是重要的載金礦物，與金礦化密切相關；此外異常地段破碎較強；異常曲線對應區間顯示深部有金屬硫化物體或斷層的存在，所以該異常地段具有一定的找礦潛力。

推測Y2t異常為不同巖性接觸帶及斷裂破碎帶所引起，但不排除少量礦化體的存在。

Y3t異常位于24線0號點處。異常呈近三角形狀，異常強度、范圍較大，但結合實際情況，異常應為24線0號點和10號點處的點異常沒有實際意義，32線附近異常為假異常。推測可能由散落礦石或礦化體所引起。

綜上所述：其中Y1t、Y2t連續性較好，且異常處均為高極化低阻異常，Y1t異常區域視極化率在9%～12%之間；Y2t異常區域視極化率在7%～8%之間，視電阻率值在150Ω·m～250Ω·m之間。均具有較高的視極化率特征。Y1t、Y2t異常形態完整，規模較大，異常強度較高。推測極有可能為礦或礦化體。而Y3t連續性較差多半為假異常。

3 地球物理特征與成礦關系

通過激電中梯掃面，圈定視極化率高背景區三處，分別為Y1t、Y2t、Y3t。視極化率高背景區與元素組合異常吻合，因此將其定名為礦化背景區。測區東部大面積礦化背景區內的局部異常經驗證均由礦體或礦化體所引起。

通過測深斷面圖大致確定，激電等深度異常圖對極化體在不同深度上場的特征反映更加明顯，可參照該成果幫助確定礦體深部走向及產出狀態。在剖面上的CSAMT測量發現的兩條電阻率異常帶，進一步證實了F1、F2斷裂的存在，并初步掌握了斷裂構造在深部的產出特征。剖面上的激電測量，在深部發現了三個具有一定規模的激電異常，異常特征與已知礦致異常相似，根據其產出的地質和地球化學背景環境，推斷異常為礦致異常。激電測深發現深部仍有極化體存在；頻譜激電測量，在深部發現了三個具有一定規模的激電異常，個別鉆孔在深部打到了鉛鋅礦體，因此認為該區深部有一定的找礦潛力。

結合研究區區地層、構造、地球物理特征條件，認為成礦熱液自地下深部沿斷裂F1、F2通道上升運移，在物理、化學條件環境下，沿構造有利部位，充填、交代圍巖，使有用物質進一步聚集沉淀成礦。由于后期的構造疊加作用，使原有的成礦構造發生了變形改造，致使成礦物質進一步富集成礦。綜上所述該礦床屬構造蝕變巖型金礦。