對(duì)高柵子
——上瓦房一帶銀多金屬礦激電異常的找礦評(píng)價(jià)分析

劉春平 張勝 王子金

（華北地質(zhì)勘查局五一九大隊(duì)，河北保定 071000）

0 前言

礦區(qū)位于興安-太行南段成礦帶中的軍都山巖漿巖帶。熱液型礦床和上黃旗-烏龍溝巖漿巖帶關(guān)系極為密切，西部有賈家營(yíng)斑巖型鉬礦、龐家堡宣龍式鐵礦，大海坨巖體西側(cè)接觸帶附近就發(fā)育有麻峪口宣龍式鐵礦、砂坡峪變質(zhì)鐵礦、石虎窯接觸交代型鐵銅礦、石盤口、常莊子西山熱液型鉛鋅等多金屬礦。這些礦點(diǎn)大部與金屬硫化物伴生。

1 地質(zhì)及地球物理特征

1.1 地層

礦區(qū)內(nèi)地層單位主要有：元古界長(zhǎng)城系高于莊組三段，巖性為細(xì)晶白云巖，巖石呈灰白色，細(xì)粒結(jié)構(gòu)，中厚至薄層狀構(gòu)造，含黑色燧石條帶，具大理巖化蝕變，局部地段已蝕變成白色大理巖；侏羅系髫髻山組二段，為一套灰白——灰——深灰色厚層夾薄層的爆發(fā)相、噴溢相火山巖，巖性為安山質(zhì)、英安質(zhì)、流紋質(zhì)的凝灰?guī)r，局部含火山角礫，甚至變?yōu)榛鹕浇堑[巖，夾少量的安山質(zhì)、英安質(zhì)、流紋質(zhì)熔巖，巖性復(fù)雜；侏羅系后城組，巖性主要為紫紅色、淡紫紅色砂礫巖，沉積韻律明顯。其中分布最廣泛的是侏羅系髫髻山組二段。

1.2 巖漿巖

區(qū)內(nèi)以燕山早期中酸性侵入巖為主，主要有正長(zhǎng)斑巖、花崗巖、花崗斑巖、二長(zhǎng)花崗巖、閃長(zhǎng)巖、石英鈉長(zhǎng)斑巖。區(qū)內(nèi)脈巖發(fā)育，主要為NE、NW 向裂隙充填的閃長(zhǎng)玢巖脈。

1.3 構(gòu)造

受區(qū)域斷裂烏龍溝——上黃旗深斷裂的影響，礦區(qū)有一條貫穿礦區(qū)東西，走向60°的斷裂構(gòu)造，南東傾，傾角80°左右，構(gòu)成礦區(qū)的主構(gòu)造，位于工作區(qū)的中部，其它的斷裂構(gòu)造有NNE、NE、NW 向的次級(jí)斷裂構(gòu)造，這些次級(jí)構(gòu)造為重要的控礦構(gòu)造，且均為燕山活動(dòng)晚期的產(chǎn)物。

走向60°的次級(jí)構(gòu)造，為張扭性斷裂構(gòu)造，等間距雁形排列，走向延長(zhǎng)較短，其突出的礦化特征為螢石礦化。

走向20°的次級(jí)構(gòu)造，為壓扭性斷裂構(gòu)造，等間距、倍數(shù)間距雁形排列出現(xiàn)，走向延長(zhǎng)較長(zhǎng)，其突出的蝕變特征就是高嶺土化、綠泥石化、硅化蝕變，部分也有螢石礦化、銀礦化，但構(gòu)造帶的規(guī)模較小。

走向325°的次級(jí)構(gòu)造，為壓扭性斷裂構(gòu)造，NE傾，傾角85°左右，形成的構(gòu)造破碎帶厚度2-8m，其突出的礦化特征為Ag、Au 礦化，其主要蝕變有硅化、褐鐵礦化、高嶺土化、綠泥石化、碳酸鹽化等。

2 工作方法

本次工作采用時(shí)間域激發(fā)極化法短導(dǎo)線中梯裝置。所用儀器為重慶奔騰數(shù)控技術(shù)研究所生產(chǎn)的10KW 的WDFZ-10 型大功率發(fā)射機(jī)和6 臺(tái)WDJS-2型激電接收機(jī)。通過(guò)極距試驗(yàn)激電中梯測(cè)量選擇供電極距AB=1500 米，測(cè)量極距40 米。激電測(cè)深采用“對(duì)稱四極”裝置，最小AB/2=6 米，最大AB/2=1500米，極距選擇為：AB/2=6、9、15、25、40、65、100、150、220、340、500、750、1000、1500 米，MN/2=3、12、40。通過(guò)儀器一致性試驗(yàn)6臺(tái)接收機(jī)一致性良好，可以投入生產(chǎn)。

3 地球物理特征

通過(guò)對(duì)該區(qū)的巖礦標(biāo)本采集及電性測(cè)定，證明了該區(qū)銀金礦化體與其圍巖有明顯的電性差異。具備電法工作前提。電參數(shù)統(tǒng)計(jì)表見(jiàn)表1。

表1 巖（礦）石標(biāo)本電參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

從巖（礦）石標(biāo)本電參數(shù)統(tǒng)計(jì)表中可以看出,同一巖性的極化率和電阻率變化都較大，表明不同地段的同一類巖石的成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等方面存在較大差異；閃長(zhǎng)巖、銀金（礦）化體具有高極化率，算術(shù)平均值分別為4.06%和3.06%，而細(xì)粒閃長(zhǎng)巖、斑狀閃長(zhǎng)巖、凝灰?guī)r都在2%左右為同一級(jí)次，而蝕變巖最低，極化率為1.41%，導(dǎo)致蝕變巖極化率低的原因應(yīng)為地表蝕變巖中硫化物被氧化流失，而極化率變低。細(xì)粒閃長(zhǎng)巖電阻率最高，平均值達(dá)到10660Ω·m，閃長(zhǎng)巖、斑狀閃長(zhǎng)巖及凝灰?guī)r次之，平均值1000Ω·m 左右，為同一級(jí)次。而銀金礦化體和蝕變巖最低，平均值在300Ω·m左右。通過(guò)以上統(tǒng)計(jì)看出，區(qū)內(nèi)各種巖性之間的電性特征存在著較明顯的差異，這為我們?cè)谠搮^(qū)開展激電法找礦工作提供了較好的地球物理前提。

4 激電異常解釋

4.1 平面異常特征

從激電綜合平面圖（圖1）看出，全區(qū)視極化率自西到東異常呈中-低-高變化特征，極化率變化范圍為0.2%-4.6%。高極化異常呈北西條帶狀展布，有多個(gè)異常中心，異常兩側(cè)均有明顯的梯度變化。全區(qū)視電阻率變化范圍為200-2000Ω·m，等值線走向總體呈北西條帶狀展布。根據(jù)異常分布特點(diǎn)可分為西南區(qū)、中區(qū)、北東區(qū)三個(gè)異常區(qū)，分區(qū)界線以測(cè)區(qū)中南200/27-200/44 號(hào)點(diǎn)和測(cè)區(qū)中北部300/27-300/44號(hào)點(diǎn)兩條北西向視極化率梯度帶為界。

圖1 高柵子地質(zhì)、激電綜合平面圖

北東部異常區(qū)是全區(qū)視極化率最高的異常區(qū)，視極化率幅值一般都大于1.4%，最大值為4.5%。異常走向主體為北西，異常兩側(cè)梯度變化明顯，顯示多個(gè)異常中心。該異常區(qū)主要出露閃長(zhǎng)巖及凝灰?guī)r。西南異常和中部異常視極化率相對(duì)較低，西南部異常走向北西，視極化率幅值一般為1.0%-2.2%，主要出露有灰綠色細(xì)粒閃長(zhǎng)巖及凝灰?guī)r。中部異常走向北北西視極化率一般為0.4%-1.6%，主要出露蝕變凝灰?guī)r。

綜觀區(qū)內(nèi)激電異常特征，以視極化率高于2%等值線圈劃分為局部激電異常，區(qū)內(nèi)共劃分3個(gè)局部異常，異常分別編號(hào)為IP1、IP2、IP3。

（1）IP1異常位于測(cè)區(qū)西南部,等值線走向呈北西向條帶狀展布，異常連續(xù)性較好，異常長(zhǎng)約1500m，寬100-250m，面積約為0.3Km2。ηs 大于2.2%等值線圈在圖上表現(xiàn)為多個(gè)中心，視極化率最大值為2.5%。異常西南側(cè)等值線梯度變化較北東大。視電阻率異常值一般為800-2600Ω·m，與視極化率異常形態(tài)吻合較好，存在多個(gè)高阻中心。異常區(qū)出露巖性為燕山期細(xì)粒閃長(zhǎng)巖及凝灰?guī)r，該異常與土壤地球化學(xué)異常AP9 甲異常套合較好，AP9 甲異常由Au Ag As Mo 等元素組成，Au 極大值173×10-9，平均值23.19×10-9，Ag 極大值8.57×10-6，平均值0.53×10-6，該異常呈NW 向展布，和激電異常及SP1位置吻合的很好。綜合分析該異常地表蝕變礦化較強(qiáng)，熱液活動(dòng)強(qiáng)烈，推測(cè)該極化率異常應(yīng)為深部金屬硫化物引起，是尋找銀金多金屬礦的有利部位。

（2）IP2 異常位于測(cè)區(qū)中部，走向北西，長(zhǎng)約600m，寬約50-100m，面積約為0.03Km2。異常中心最大值2.15%，梯度變化平緩。該視極化率（ηs）異常對(duì)應(yīng)的視電阻率（ρs）600-800Ω·m，為相對(duì)高視電阻率中極化異常。視電阻率異常走向北西，其視電阻率異常與視極化率（ηs）異常中心相對(duì)應(yīng)。

地表出露蝕變英安巖、英安質(zhì)凝灰?guī)r、安山質(zhì)凝灰?guī)r、流紋質(zhì)凝灰?guī)r。蝕變?yōu)楣杌⒔佋颇富⒑骤F礦化、綠泥石化，但該異常部位未見(jiàn)明顯的土壤地球化學(xué)異常，結(jié)合蝕變巖物性參數(shù)分析，推測(cè)該異常為面型蝕變巖引起。

（3）IP3 異常位于測(cè)區(qū)北東部。整體走向北西，長(zhǎng)約1200m，寬100-300m，面積約0.36Km2。異常形態(tài)比較規(guī)則，梯度變化是中間較緩，東西兩側(cè)梯度大，且西側(cè)較東側(cè)陡，有明顯異常中心，ηs 最大值為4.5%。極化率異常對(duì)應(yīng)的視電阻率600-1000Ω·m，屬中阻高極化異常。200Ω·m 等值線圈定的形態(tài)與極化率異常基本相似。該異常地表主要出露為閃長(zhǎng)巖，地表未見(jiàn)明顯蝕變，土壤地球化學(xué)異常不明顯，物性參數(shù)顯示閃長(zhǎng)巖極化率平均值為4.06%，推測(cè)該異常應(yīng)為閃長(zhǎng)巖引起。

通過(guò)ZK12E-1 鉆探驗(yàn)證，地表下部均為含有少量的磁鐵礦和黃鐵礦的閃長(zhǎng)巖，IP3 異常應(yīng)為含有少量的磁鐵礦和黃鐵礦的閃長(zhǎng)巖所引起。

4.2 典型測(cè)深剖面解釋及鉆孔驗(yàn)證結(jié)果

本次激電工作對(duì)圈定部分局部異常進(jìn)行了激電測(cè)深測(cè)量，共合計(jì)3 條測(cè)深剖面。本次對(duì)IP1 號(hào)異常3號(hào)勘探線激電測(cè)深剖面進(jìn)行重點(diǎn)解剖。

3 號(hào)勘探線激電中梯剖面視極化率值一般在1.5%左右，在35 號(hào)點(diǎn)左右出現(xiàn)相對(duì)高極化異常，異常極大值2.7%。該異常對(duì)應(yīng)視電阻率為500Ω·m 左右，顯示為低阻中極化特征。

3 號(hào)勘探線擬斷面圖較清晰的反映了極化體的空間位置及其形態(tài)。在29-33 號(hào)點(diǎn)從地表至AB/2=25m 處出現(xiàn)一視極化率異常。異常中心位于AB/2=9m 處，視極化率極大值為3.09%，異常呈橢圓形直立狀展布。經(jīng)踏查發(fā)現(xiàn)異常地表堆滿了以前盜采的礦石，推測(cè)該異常應(yīng)為礦石引起。視電阻率在35 號(hào)點(diǎn)地表至AB/2=500m 處有明顯的低阻帶，其兩側(cè)呈明顯的相對(duì)高阻反映。推測(cè)該處為一構(gòu)造破碎帶，對(duì)應(yīng)視極化率數(shù)值為1.6-2.0%左右，呈相對(duì)低阻中極化特征。隨著極距的增大，大于AB/2=500m 視極化率及視電阻率等值線均呈近水平層狀逐漸增大，向深部延伸未封閉。

圖2 高柵子地質(zhì)、激電綜合剖面圖

從地質(zhì)圖和異常踏查看，地表主要出露的是燕山期閃長(zhǎng)巖及凝灰?guī)r，地表有明顯的硅化、褐鐵礦化、高嶺土化等蝕變。在35 號(hào)點(diǎn)位于SP1 破碎蝕變帶處，構(gòu)造破碎帶與S1蝕變帶基本吻合，綜合分析該異常位于破碎蝕變帶中且與土壤地球化學(xué)異常AP9甲異常套合較好，熱液及構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈，推測(cè)視極化率異常應(yīng)為深部金屬硫化物引起。

根據(jù)激電測(cè)深結(jié)果，結(jié)合地質(zhì)槽探在3號(hào)勘探線35 號(hào)點(diǎn)布設(shè)實(shí)施鉆孔。經(jīng)鉆孔驗(yàn)證，據(jù)ZK3-1 鉆孔驗(yàn)證銀礦體位于鉆孔深度為270.3-272.3m 處，垂直深度為264m處，且該處黃鐵礦較富集。

4號(hào)勘探線在37號(hào)點(diǎn)布設(shè)實(shí)施鉆孔ZK4-1，該孔見(jiàn)到2條銀礦脈，蝕變有黃鐵礦化、閃鋅礦化、方鉛礦化，分別位于289.6-292.1m、294.0-295.8m，且均伴有黃鐵礦富集。

16號(hào)勘探線在37號(hào)點(diǎn)布設(shè)實(shí)施鉆孔ZK16-1，該孔見(jiàn)到4條金礦化帶，蝕變有高嶺土化、硅化、黃鐵礦化、綠泥石化。金礦化帶分別位于32.2-35.7m；58.4-65.7m；89.0-90.4m；114.6-115.4m。且均伴有黃鐵礦富集。

通過(guò)ZK3-1、ZK4-1、ZK16-1 鉆孔驗(yàn)證視極化體應(yīng)為深部銀金礦（化）體及伴生細(xì)粒黃鐵礦疊加異常引起，找礦前景遠(yuǎn)大，因此激電法在本區(qū)取得了較好的找礦效果。

5 結(jié)論

通過(guò)激電測(cè)量工作，本區(qū)共發(fā)現(xiàn)3處激電異常編號(hào)分別為IP1、IP2、IP3。IP1 激電異常通過(guò)ZK3-1、ZK4-1、ZK16-1 鉆孔工程驗(yàn)證視極化體應(yīng)為深部銀金礦（化）體及伴生細(xì)粒黃鐵礦疊加異常引起，取得了較好的找礦效果；IP2 激電異常為面型蝕變巖引起；IP3激電異常通過(guò)ZK12E-1鉆探工程驗(yàn)證視極化率為含有少量的磁鐵礦和黃鐵礦的閃長(zhǎng)巖所引起。