地球物理勘探在木魚山銅（硫）礦地質普查中的應用

羅傳根，高士銀，崔樂寧

（江蘇省地質勘查技術院，江蘇 南京 210049）

1 工區地質概況

工區大地構造單元屬滆湖斷塊中的社渚-張渚火山斷陷中的社渚次凹，構造位置處于溧陽火山巖盆地呈向南缺口的凹字型，該盆地中部以伍員山斷隆帶為界，分成東部戴埠次凹和西部的社渚次凹，本區地層屬于揚子地層區下揚子地層分區，巖漿侵入時期為燕山期。

區域上分布有志留-三疊系、侏羅系、白堊系、第四系。志留-三疊系為火山巖基底，分布在凹盆邊緣。工區第四系覆蓋嚴重，出露的地層為一套白堊系的火山巖系，侏羅系地層見于鉆孔中。

2 地球物理特征

2.1 巖 （礦）石磁性特征

沉積巖除石炭系下統金陵組含鐵細砂巖局部有磁性外，其它均為無磁性；火山巖磁性主要表現在兩個方面：一個是火山巖磁化不均勻，另一個特點是磁化方向混亂，往往剩磁大于感磁；侵入巖大多具有一定的磁性，而且從基性—中性—酸性巖石磁性有從強逐漸減弱。區內含磁鐵礦物的礦石具有一定的磁性，磁鐵礦磁性最強，含銅磁鐵礦次之，鉛鋅礦基本無磁。矽卡巖中含礦矽卡巖磁性較強，非礦矽卡巖磁性較弱。

2.2 巖 （礦）石電性特征

本區沉積巖—侵入巖—火山巖巖石的電阻率和極化率有由大變小的規律。沉積巖中灰巖的電阻率要比砂巖、砂頁巖的電阻率高出一個級次而極化率普遍比砂巖、砂頁巖低。侵入巖中偏基性的侵入巖比酸性侵入巖電阻率高?；鹕綆r中大王山旋回要比龍王山旋回巖石的電阻率高。磁鐵礦等金屬礦石一般都具低電阻高極化的特點。非金屬礦石電阻率一般在n×103Ω?m，極化率較低，多在背景值（1.52%～0.58%）附近。

3 工作方法與技術

3.1 高精度磁法方法技術

磁法勘探是利用地殼中各種巖（礦）石間的磁性差異所引起的磁異常來尋找有用礦產或查明地下地質構造的一種地球物理勘探方法[1]。

數據采集后可通過下式獲得ΔT數據：

之后采用克里格法進行網格化，網度20m×10m；計算出工作時段地磁傾角為47.12°、地磁偏角為-5.17°；并進行了ΔT化極等處理。

3.2 激發極化法方法與技術

激發極化法是以地殼中不同巖、礦石的激電效應差異為物質基礎，通過觀測與研究人工建立的直流（時間域）或交流（頻率域）激電場的分布規律進行找礦和解決地質問題的電法勘探方法[2]。

野外觀測采用短導線方式，AB=1400m、MN=40m的極距。根據Ms下限=Ms背景+（2-3）N求得極化率異常下限為2.5%。

4 成果解釋

4.1 高精度磁法異常解釋

ΔT化極后的異常中心明顯北移（圖1），且南側負場的范圍、強度均變小，說明引起該異常的地質體向南陡傾，且延伸較深，共劃分出4個異常。

圖1 ΔT化極平面等值線圖

DC-1異常形態寬緩，范圍較大，呈北東向延伸，異常極大值為400nT，推測該異常為第四系覆蓋下的石英粗安斑巖或其與侏羅系火山碎屑巖蝕變產生的中溫火山熱液型礦化等共同作用引起。

DC-2異常極值達到800nT，該異常范圍較小形態尖銳，與出露的英安質熔結凝灰巖、沉凝灰巖相對應，推測該異常為出露的火山巖體或深部的巖體等的共同作用引起。

DC-3異常極值為600nT，范圍相對很大，與出露的沉凝灰巖相對應，推測該異常為出露的火山巖體或深部的巖體共同作用引起。DC-4異常極值為600nT，范圍相對很大，與出露的沉凝灰巖、角閃粗安巖相對應，推測該異常為出露的火山巖體、高～中溫接觸交代型磁鐵礦（化）體等共同作用引起。

4.2 激發極化法法異常解釋

由視極化率平面等值線圖（圖2）可以看出，極化率異常主要集中在工區西部，劃分出5個異常。JD-1異常范圍大，極大值達8.66%，近東西向分布，異常南邊有花崗斑巖侵入，異常位置深部可能存在隱伏巖體，同時不排除白堊系下部可能存在廣德組灰巖，推測該異常是由廣德組灰巖或白堊系下統火山巖與深部隱伏花崗斑巖侵入體的接觸帶上的銅多金屬礦化引起。JD-2異常寬緩，極大值達到5.24%，北東向分布，推測是由于第四系覆蓋下的石英粗安斑巖與白堊系下統火山碎屑巖蝕變帶帶附近的面型分布的黃銅（鐵）礦化或斑巖侵入體內部的黃銅礦化等引起。JD-3異常受村莊等干擾較大可信度較低。JD-4異常范圍較大，其極大值為5.77%。附近鉆孔見有黃鐵礦體，推測以3%圈定較大范圍的異常由深部的多金屬礦化體引起。JD-5異常范圍寬廣，北東向分布，推測該地方存在埋深較深的極化體，該極化體可能是以石英粗安斑巖侵入侏羅系火山碎屑巖蝕變產生的中溫火山熱液型，即斑巖型銅礦化引起。

圖2 視極化率平面等值線圖

4.3 綜合解釋

JD-1異常與已知斷層相對應，處于DC-2、DC-3地磁異常的梯度帶及負場區域，說明JD-1異常有可能是以由花崗斑巖為成礦母巖，次火山巖體或廣德組灰巖為圍巖，產生的高～中溫接觸交代型的銅（硫）礦化體引起。且該異常區處于斷裂帶上，與已知（銅）礦位于同一構造帶上，結合已有資料，顯示該地區成礦條件優越，對找銅多金屬礦有著重要意義。

JD-2、JD-5異常與DC-1異常區相對應，推測該現象主要為第四系覆蓋下的石英粗安斑巖與白堊系下統火山巖碎屑巖接觸蝕變帶附近的中溫火山熱液型（斑巖型）黃銅（鐵）礦化等引起。

5 結論

根據以上分析，得出如下結論：①根據磁異常劃分巖體行之有效；②激電異常和侵入巖與圍巖的接觸帶對應關系明顯，是本區識別接觸帶的有效標志。③本區通過高精度磁法及激發極化法，可以查明火山巖和侵入巖平面與空間分布形態，推測深部礦（化）體產出部位，為本區后續工作提供依據。