內(nèi)蒙古東烏珠穆沁旗1027高地鉛鋅多金屬礦區(qū)地質(zhì)特征及找礦預測

內(nèi)蒙古東烏珠穆沁旗1027高地鉛鋅多金屬礦區(qū)地質(zhì)特征及找礦預測

內(nèi)蒙古東烏珠木沁旗1017高地區(qū)地勢平坦，植被發(fā)育，第四系土壤覆蓋層較厚。其多金屬地質(zhì)體呈緩傾斜賦存在地下深部,其頂板埋深大于100m。由于工作區(qū)大部分被第四系所覆蓋,槽探、化探、地質(zhì)填圖等基礎性地質(zhì)工作受到了一定的限制。在系統(tǒng)分析了礦區(qū)成礦地質(zhì)條件和地球物理特征后,認為可以通過物探電法工作圈定的異常來推斷成礦有利區(qū)段進而指導下一步地質(zhì)工作。據(jù)此在該區(qū)開展了1∶10000激電中梯掃面、激電測深和可控源音頻大地電磁測深工作,通過物探工作共圈定出8處視極化率高值異常區(qū)并對視極化率3號異常進行了激電測深和可控源音頻大地電磁測深工作。通過圈定的成礦有利地段,隨后投入了鉆探工程驗證,通過施工的7個鉆孔:其中5個發(fā)現(xiàn)多金屬礦體、2個發(fā)現(xiàn)礦化體,取得了較明顯的找礦效果。目前全區(qū)共發(fā)現(xiàn)含銀鉛鋅礦(化)體9條,共估算預測資源量(334)金394kg、銀200178kg、鉛16063t、鋅56976t。1地質(zhì)剖面和地球物理特征1.1帶內(nèi)巖石組合區(qū)域大地構(gòu)造位置處于天山-興安地槽褶皺系東烏旗早華力西地槽褶皺帶,二連浩特-東烏旗復背斜北翼的阿欽楚魯復背斜上。本區(qū)構(gòu)造變動強烈,褶皺和斷裂發(fā)育,基底褶皺以緊密線形復式背、向斜為主,走向北東或北北東,斷裂構(gòu)造以北東向壓扭性斷裂最發(fā)育,其次為北西向張性斷裂,少數(shù)斷裂具有明顯的繼承性和多期活動性。礦區(qū)內(nèi)地層分布在區(qū)內(nèi)的南東部,為泥盆系上統(tǒng)的安格爾音烏拉組,是一套含動、植物化石的陸相及濱海相砂板巖組合,以泥質(zhì)粉砂巖、板巖、細砂巖、砂巖為主。第四系大面積分布在工作區(qū)東、西和北部。礦區(qū)位于二連浩特—東烏旗復背斜南西核部。區(qū)內(nèi)構(gòu)造表現(xiàn)為發(fā)育三組破碎蝕變帶,第一組貫穿工作區(qū)中部(Ⅰ),總體走向50°,傾向140°,傾角大于70°,總體可見長度在工作區(qū)內(nèi)近7km,帶寬幾十米到1500m;第二組位于工作區(qū)北部(Ⅱ),總體走向310°,傾向220°,傾角60~70°,北部被第四系所覆蓋,地表可見長度大于1000m,寬200~300m。第三組破碎蝕變帶(Ⅲ)與第一組平行,在其西北方向,長度在工作區(qū)內(nèi)近5km,帶寬幾十米到1500m;另外還發(fā)育一組北西向小斷層,斷層規(guī)模小,呈組出現(xiàn)。區(qū)內(nèi)侵入巖以燕山晚期酸性侵入巖為主,有中粗粒黑云二長花崗巖和中細粒黑云二長花崗巖。中粗粒黑云二長花崗巖呈巖基狀產(chǎn)出,位于礦區(qū)中部,面積約13km2,另有約2km2分布于工作區(qū)東北部(齊立華等,2007;見圖1)。中細粒黑云二長花崗巖出露在礦區(qū)中部,面積約1.6km2,呈島狀被中粗粒黑云二長花崗巖包圍?；◢弾r體內(nèi)發(fā)育蝕變破碎帶,帶內(nèi)巖石具較強高嶺土化、綠泥石化。區(qū)內(nèi)在破碎蝕變帶內(nèi),巖石受構(gòu)造作用,較為破碎,普遍發(fā)育高嶺土化、綠簾石化、綠泥石化、絹云母化、硅化蝕變,礦化有褐鐵礦化、方鉛礦化、閃鋅礦化、黃鐵礦化、白鐵礦化、黃銅礦化。1.2礦化體及圍巖物性特征為了查明礦體與圍巖電性特征,對礦區(qū)具有代表性的巖礦石進行了電性參數(shù)測定,詳見表1。從表中可以看到,礦區(qū)圍巖其物性表現(xiàn)為視極化率值較低,視電阻率值較高,顯示出高阻低極化率特征,為本區(qū)的背景地段。金屬含量較高的礦化體視極化率值較高,而電阻率值較低顯示出低阻高極化率特征,為本區(qū)異常地段。因此區(qū)內(nèi)礦化體與圍巖存在著明顯的電性差異。2異常邊界和異常解釋2.1地下地質(zhì)體異常由于區(qū)內(nèi)的礦體(礦化體)與圍巖存在明顯的電性差異,所以二者所引起的激電特征不同。礦體(礦化體)的激電特征為低阻高極化率,圍巖的激電特征為高阻低極化率,因此在礦體上可形成視極化率值較高的異常。在該工作區(qū)共進行了40km的激電中梯工作,我們?nèi)∑涔╇姌O距AB為1500~2000m,測量極距MN為40m,測量點距為20m。通過測定的視極化率值共圈出8處視極化率異常區(qū),見圖2。分述如下:ηs-1號極化率異常位于1017高地上,長約1800m,寬約400~700m,異常呈帶狀分布,總體走向呈北東向,這與從地表可以看到的Ⅰ號蝕變破碎帶非常吻合,因此可以推斷ηs-1號異常是由Ⅰ號蝕變破碎帶引起的。其中的極化率高值異常區(qū)推斷為金屬礦化好、金屬礦物含量較多且有一定延深的多金屬地質(zhì)體引起的。通過地表槽探工程揭露:1號脈、2號脈與極化率異常高值區(qū)對應較好。對1號脈、2號脈實施的鉆探工程在深部均發(fā)現(xiàn)多金屬地質(zhì)體。ηs-1號異常東端封閉,其西端延伸至ηs-2號異常。ηs-2號異常其總體走向與ηs-2號異常大致相同,可解釋為ηs-2號異常是ηs-2號異常的延伸,同為Ⅰ號蝕變破碎帶深部的多金屬地質(zhì)體引起的。ηs-3號異常位于982高地偏西方向,異常帶寬約500m,東端封閉,西端未封閉,其總體走向為北東向。該異常面積較大,強度最高,其極化率高值達5.4%,從地表看,異常區(qū)內(nèi)巖石蝕變強烈,因此推斷該區(qū)域地下地質(zhì)體金屬礦物含量增大,且延深較大。ηs-4號異常位于1017高地北部,異常形態(tài)呈倒“丁”字型,上窄下寬,其異常值較低,屬低緩異常,該異常與Ⅱ號蝕變破碎帶相對應,因此可推斷該異常是由Ⅱ號蝕變破碎帶引起的。已發(fā)現(xiàn)的4、5號脈均在異常的高值區(qū)域內(nèi),通過施工鉆孔,在深部均發(fā)現(xiàn)良好的金屬礦化以及含多金屬地質(zhì)體。視極化率ηs-5號異常:該異常位于工作區(qū)的東南角,異常面積較大,約有6km2,異常近于EW走向,控制長度約3.5km,寬度1.5km。該異常屬低緩異常,異常峰值不集中,其視極化率值普遍在1.5%~3.0%之間,異常梯度變化不大,結(jié)合地質(zhì),該區(qū)域海拔相對較高,風化剝蝕較強,從地表可以看到區(qū)域內(nèi)礦化蝕變較強,由此推斷解釋為該異常是由地下深部的金屬地質(zhì)體引起的。視極化率ηs-6號異常:該異常近于EW走向,整個異常由3個異常峰值組成,控制長度約3.0km,寬度約800m。結(jié)合地質(zhì)填圖及2007年綜合地質(zhì)成果,認為ηs-6號異常所控制區(qū)域是I號蝕變破碎帶的延伸,同時也是982高地上ηs-3號異常的延續(xù)。視極化率ηs-6號異常:該異常位于I號蝕變破碎帶的北部,近于EW走向,面積較大,它以布敦花腦特視極化率異常高值為中心,異常向東、西兩邊延伸,其異常中心視極化率值達到5%,少數(shù)高值達到10%以上,同時異常高值點密集、連續(xù),異常梯度變化大。其異常東部封閉,而其西端沒有封閉,并有繼續(xù)向西延伸的趨勢。綜合地質(zhì)推斷,該異常是由地下多金屬體引起的,找礦潛力巨大。視極化率ηs-8號異常:ηs-8號異常是4個異常中控制面積最小的一個,約有2km2,但其異常形態(tài)規(guī)則,視極化率等值線套合好,異常中心視極化率高值明顯,異常梯度變化大。綜合地質(zhì)推斷,該異常是由地下多金屬體引起的。2.2確定綜合電阻率特征區(qū)針對在982高地上圈定的視極化率ηs-3號異常高值區(qū),為了進一步了解其深部礦體所賦存的大致空間,我們通過激電測深工作來獲取相關的資料。工作中采用的裝置形式為對稱四極電測深,共進行了18個點電測深工作,獲得的視電阻率及視極化率異常圖,見圖3。從電阻率斷面圖上,可以看到:在測深150~500m形成一大面積的低阻異常區(qū),與此相對應的極化率斷面圖上可以看到,與電阻率低值區(qū)域相對應形成極化率高值異常區(qū)。綜合電阻率和極化率異常區(qū)域,在測深點150~400m表現(xiàn)為低阻高極化特征。為了進一步了解物探掃面工作圈定的高值異常區(qū)深部礦體的變化情況,在該工作區(qū)進行了可控源音頻大地電磁測深工作,共進行了543個點的測深工作(譚捍東等,2008),在982高地上視極化率ηs-3號高值異常上布設一條剖面7線計20個點,其成果推斷見圖4。推斷在深部200~400m之間形成的兩處低阻區(qū)域Ⅰ、Ⅱ為多金屬成礦有利區(qū)段。3地層地質(zhì)特征通過物探掃面圈定的視極化率高值異常以及結(jié)合激電測深和可控源音頻大地電磁測深工作,首先對位于工作區(qū)中部982高地西側(cè)物探視極化率ηs-3異常進行了鉆孔驗證,鉆孔編號為WYZK0001,通過鉆孔施工共發(fā)現(xiàn)五層多金屬礦體。礦體θ角是20~40°,傾角為緩傾。礦體呈灰白色,原巖為中粗粒二長花崗巖,具高嶺土化、綠泥石化、硅化,綠泥石化蝕變,分布較均勻,硅化一般呈細脈狀。金屬礦化有閃鋅礦化、少量方鉛礦化(齊立華等,2007)。在ηs-6、ηs-7、ηs-8異常區(qū)布設了6個鉆孔,ηs-6物探異常區(qū)布設2個鉆孔,為W6-1ZK01、W6-2ZK01。ηs-7物探異常區(qū)布設3個鉆孔,為W7-1ZK01、W7-2ZK01、W7-3ZK01。ηs-8物探異常區(qū)布設1個鉆孔,為W8-1ZK01。其中W6-1ZK01、W7-1ZK01、W7-2ZK01、W8-1ZK01鉆孔見礦(表2,王貴春等,2008)。W6-2ZK01、W7-3ZK01見礦化體。W6-1ZK01鉆孔按礦化類型、有用礦物組分和θ角劃分,該孔見一層銀、鋅礦體。4區(qū)域地質(zhì)情況(1)通過物探電法圈定的異常推斷成礦區(qū)域并經(jīng)鉆孔驗證發(fā)現(xiàn)多金屬地質(zhì)體表明:在該工作區(qū)不但適合開展物探電法工作,同時對其圈定的異常可直接投入鉆探工程進行查證進而發(fā)現(xiàn)盲礦體,說明電法工作在此應用找礦效果明顯。(2)通過對物探異常鉆孔驗證以及區(qū)內(nèi)其他鉆孔資料分析:東烏旗1017高地礦區(qū)其多金屬礦體所賦存的空間大致在深部150~400m之間,同時結(jié)合在該