南湖地區礦產資源勘探中物探異常特征分析

侯明利，趙同壽，孟盛向

（新疆維吾爾自治區地質礦產勘查開發局物理化學探礦大隊，新疆 昌吉 831100）

1 南湖地區礦山地質概況

1.1 地層

異常區出露地層為石炭系梧桐窩子組，分布異常區北部，巖性主要為泥質硅質巖[1]。

泥質硅質巖（C2wmus）：風化面呈灰黑色，新鮮面呈灰色，泥晶-微晶結，塊狀構造，礦物主要為硅質，次為泥質，見少量絹云母。硅質為石英，與泥質一起呈集合體狀分布。

1.2 變質巖

異常區出露變質巖主要為變粒巖，分布異常區中、北部花崗閃長巖體與石炭系梧桐窩子組地層的外接觸帶。

變粒巖（C2wgnt）：風化面呈灰黑色-灰褐色，新鮮面呈灰綠色，粒狀變晶結構，碎裂塊狀構造。變粒巖中石英脈、斜長花崗巖脈、二長花崗巖脈發育，脈巖附近變粒巖弱褐鐵礦化、綠簾石化。

1.3 侵入巖

礦山勘探區出露侵入巖主要為石炭紀花崗閃長巖，脈巖主要有閃長巖脈、二長花崗巖脈、石英脈等。

石炭紀花崗閃長巖：大面積分布在測區南部，呈條帶狀，巖體中殘留變粒巖，呈透鏡狀、橢圓狀?；◢忛W長巖風化面、新鮮面均為灰白色，中細?；◢徑Y構，塊狀構造。

閃長巖脈：主要分布在中北部石炭系晶屑凝灰巖中，走向北東向，長約100m，寬1m～2m。

1.4 構造

異常區劃分斷層1 條（F1），位于西南部花崗閃長巖體中，走向125°，地形地貌為負地形直線小溝，兩側花崗閃長巖強片理化，斷層性質不明[2-4]。

2 地質異常區的礦物的物性特征

通過收集區內已完成的南湖地區1：5 萬綜合物探工作取得的物性資料，對異常區一帶主要礦物進行電性及磁性統計（表1），認識如下。

異常區北部出露為石炭系梧桐窩子組泥質硅質巖、變粒巖，南部大面積出露為花崗閃長巖，巖體中二長花崗巖脈發育。泥質硅質巖、變粒巖物性差異較小，極化率均值1.02%～1.12%，電阻率均值4645Ω?m～4856Ω?m，磁化率均值189×10-5～201×10-5SI，剩余磁化強度在20×10-3A/m左右，具有中高極化、高阻、弱磁的特征，野外泥質硅質巖、變粒巖強片理化，巖石較破碎，局部地段夾碳質，呈黑色粉末狀，錳、鈦含量相對較高，推斷電阻率、極化率受影響。南部花崗閃長巖體極化率均值0.46%，電阻率均值2071Ω?m，磁化率均值53×10-5SI，剩余磁化強度在19×10-3A/m，具有低極化、低阻、弱磁的特征。二長花崗巖極化率均值1.12%，電阻率均值2993Ω?m，磁化率均值160×10-5SI，剩余磁化強度在29×10-3A/m，具有中高極化、中低阻、高磁的特征，極化率與地層相當，明顯高于花崗閃長巖，電阻率明顯低于地層，略高于花崗閃長巖，剩余磁化強度略高于地層，明顯高于花崗閃長巖[5]。

表1 異常區主要地質礦物的物性參數統計一覽表

3 礦產資源勘查中的物探異常特征

3.1 磁異常特征

HY-5 綜合異常地磁場具有明顯的磁異常分界，△T 值整體變化較大，一般在-400nT～800nT 之間，磁異?？傮w分布特征與區內地層、侵入巖套合較好，具有明顯的分帶特征。北部的石炭系泥質硅質巖、變粒巖，表現為平穩的正磁異常，磁場值△T 一般在0nT～200nT 之間，由北至南磁異常值逐級減小，向南靠近巖體地層逐漸變薄。中部、南部的花崗閃長巖，表現為負磁異常，磁場值△T 一般在-50nT～150nT 之間，整體呈北東—南西向。東南、西南部為正磁異常區，磁場值△T 一般在0nT～700nT 之間，地表多見二長花崗巖脈侵入于花崗閃長巖體中，結合物性特征，推斷深部可能大面積侵入二長花崗巖。工區北部地層與花崗閃長巖體外接觸帶內圈定三條褐鐵礦化蝕變帶，巖性為變粒巖，蝕變帶附近均有二長花崗巖脈侵入，規模較小，長5m～20m，寬約1m，區內二長花崗巖脈多綠簾石化、弱褐鐵礦化、絹云母化，銅含量高于其他巖性，推斷高磁異常（二長花崗巖）附近是尋找銅礦的有利地段[6-8]。

圖1 HY-5 綜合異常區綜合剖析圖

3.2 激電異常特征

1：1 萬激電測量成果顯示，工作區北部石炭系梧桐窩子組泥質硅質巖、變粒巖呈高極化低阻異常特征，高極化異常呈條帶狀，與地層走向基本一致，呈北東-南西向（圖1），極化率幅值在2%～13%之間，電阻率值在0Ω·m～200Ω·m 之間。南部大面積出露的花崗閃長巖，表現為高阻低極化異常特征，極化率幅值在1%～2.3%之間，電阻率幅值在150Ω·m～800Ω·m之間。工作區中北部圈定一條甚低阻異常帶，長約1.5km，寬100m～300m，走向60°，電阻小于50Ω·m，極化率幅值在6%～13%之間，巖性為變粒巖，巖石強片理化，較為破碎，局部弱綠簾石化、絹云母化、泥化，極化率高值點處，往往見少量碳質，呈黑色，粉末狀，高極化異常，低阻異常帶位于地層與巖體的外接觸帶內，異常帶南側為花崗閃長巖，推斷該異常是尋找多金屬礦的有利地段。

4 結語

本次工作所得物探異?？陀^反映了工作區內侵入巖體、地層單元、構造的分布規律及相互接觸關系，同時也反映了地質礦物的物性分布特征。本次工作所得物探異常與已知地質體有較好的對應關系。

（1）工區南部為侵入巖體，北部為地層，接觸部位有一定的碳質夾層，本次物探工作成果表明，三種有明顯物性差異的地質體可以顯示出不同的物探異常。

侵入巖體：高阻、跳躍磁異常、低極化，理想條件下可形成高阻、中磁、低極化異常。

梧桐窩子組地層：中阻、平靜磁異常、中極化。

梧桐窩子組含碳地層：低阻、平靜磁異常、高極化。

以上物性組合特征表明，工區具有一定的物探工作的物性前提。

（2）激電異?；救Χ饲秩霂r體、梧桐窩子組地層以含碳地層的大致分布范圍。

（3）工區地層的磁性變化較小，地表磁異常也變化平穩，侵入巖發育的地區，磁異常有明顯的跳動現象。

（4）電磁法的電性特征比較明顯，南部巖體主要表現為高阻異常，北部梧桐窩子組地層可引起一定的中阻異常，梧桐窩子引起的中高阻異常整體上要比巖體引起的差一個數量級，易于分辨，說明電磁法在該區劃分地層有一定的優勢作用。