寨上金礦處于西秦嶺岷-禮成礦帶西端,是我國重要的卡林-類卡林型金礦床。以查明寨上金礦深部地質(zhì)結(jié)構(gòu),確定找礦方向,總結(jié)成礦規(guī)律為目的,梳理近年來開展過的激發(fā)極化法、連續(xù)電導(dǎo)率剖面測量（EH4）、可控源音頻大地電磁測量等地球物理勘探方法,通過與已知鉆孔剖面的對比研究,基本查明了寨上金礦深部地質(zhì)結(jié)構(gòu)電性分布特征以及適用于西秦嶺同類型礦床的物探綜合電法找礦標(biāo)志。此外基于地球物理成果,對研究區(qū)成礦機制及動力學(xué)模型進行梳理,為下一步指導(dǎo)深部勘查奠定了基礎(chǔ)。 

【文章來源】：地質(zhì)與勘探. 2020,56(06)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

研究區(qū)大地構(gòu)造位置（a）及研究區(qū)地質(zhì)簡圖（b)

如圖2所示，圖中上下分別為16線激電聯(lián)合剖面視極化率曲線圖（圖2a）和16線CSAMT電阻率反演擬斷面圖（圖2b）。由圖2中CSAMT電阻率反演擬斷面圖（圖2b）可知，寨上礦區(qū)南北礦帶以圖中F5斷裂為分界線，兩側(cè)地電結(jié)構(gòu)差異顯著，總體呈縱向連續(xù)變化橫向高低阻間隔排列的形態(tài)。16線剖面位置南側(cè)表現(xiàn)為以扎麻樹背斜為主體的灰?guī)r同鈣質(zhì)板巖、碳質(zhì)板巖對稱產(chǎn)出的形態(tài)，在剖面中表現(xiàn)為高低電阻率異常對稱間隔出現(xiàn)的形態(tài)，異常間陡傾接觸。剖面南側(cè)在標(biāo)高2400 m深度以淺高低阻間隔排列，結(jié)合前期鉆探ZK16-4及ZK16-2揭露，圖2b中高阻對應(yīng)灰?guī)r及完整的鈣質(zhì)板巖，低阻異常區(qū)域一般對應(yīng)含碳質(zhì)板巖及破碎帶，鉆探編錄結(jié)果同前期搜集的巖石物性參數(shù)相一致，也確立了南礦帶剛性高阻灰?guī)r同脆性低阻板巖間隔出現(xiàn)的解釋基礎(chǔ)。而高低阻異常過渡部位即電性梯度帶對應(yīng)層間剪切帶，即剛性、脆性巖石的接觸部位，背斜層間順層斷裂發(fā)育亦提供了大量賦礦空間。其中在大面積低阻區(qū)域多對應(yīng)破碎程度較高或含碳質(zhì)的板巖地層，并未簡單對應(yīng)礦體賦存位置，部分大規(guī)模低阻異常區(qū)并無極化率異常也印證此觀點。而在CSAMT反演電阻率剖面中高低阻接觸帶位置多處見礦，推測此類電性異常對應(yīng)背斜順層破碎帶或是層間密集裂隙。在標(biāo)高2400 m深度下方，異常趨于簡化，淺部多處電性梯度帶異常逐漸收攏，但依舊呈現(xiàn)高低阻間隔排列的異常形態(tài)，對應(yīng)背斜兩翼地層重復(fù)出現(xiàn)。同時依據(jù)激電聯(lián)剖視極化率曲線，一般認為曲線交點同界面變化相關(guān)，在金屬礦產(chǎn)領(lǐng)域極化率參數(shù)多同硫化物或蝕變作用位置相關(guān)，故其是判斷賦礦有利的層間破碎帶是否發(fā)生蝕變的重要依據(jù)。南礦帶出現(xiàn)近十處橫向電性梯度帶，可能代表了地下多處裂隙或?qū)娱g破碎帶，但以上位置并非全部發(fā)生礦化蝕變。故結(jié)合兩者工作，可以看出目前見礦位置均處在激電聯(lián)剖提供的極化率曲線交點同可控源電磁法提供的電性梯度帶相匹配的部位。北礦帶地下結(jié)構(gòu)陡然不同，整體電阻率較南礦帶均偏低，對應(yīng)區(qū)內(nèi)板巖地層碳質(zhì)含量提升，符合對北礦帶巖性的認識。在標(biāo)高2400 m以淺，高低阻異常間隔排列，其中相對高阻部分對應(yīng)同板巖間隔排列的砂巖地層，北礦帶為背斜的北翼，地層較核部趨緩，礦體產(chǎn)出位置一般位于砂巖同板巖地層間的層間剪切帶，賦礦有利部位的分布同能干性較強高電阻率的砂巖或砂質(zhì)板巖地層息息相關(guān)。在標(biāo)高2400 m下方，地下電阻率趨于平緩，故推斷2400 m標(biāo)高下方北礦帶地層總體未發(fā)生大規(guī)模構(gòu)造運動，這一電性結(jié)構(gòu)對應(yīng)相對穩(wěn)定的低阻板巖地層，可形成對其上部層間剪切破碎帶（容礦空間）的屏蔽作用，從而使進入容礦空間的成礦物質(zhì)富集，這一電性結(jié)構(gòu)解釋也同目前認定的北礦帶多層厚大礦化體的認識高度吻合。在北礦帶激電聯(lián)剖提供的極化率異常能夠有效規(guī)避未發(fā)生礦化的層間破碎帶，在ZK162附近激電聯(lián)剖曲線較為穩(wěn)定未出現(xiàn)交點，故鉆孔雖然布設(shè)在橫向電性梯度帶位置，只見多處層間破碎帶，但破碎帶中含礦性不佳。這再一次印證了針對寨上金礦電阻率電性梯度帶指示賦礦有利部位極化率異常確定礦體富集的地球物理找礦方向，也說明綜合物探方法能夠更有效指導(dǎo)精準(zhǔn)找礦。

圖3為0號測線激電聯(lián)合剖面視極化率曲線圖和0線視電阻率反演擬斷面圖，0線同16線平行相距400 m，同上文介紹的16線CSAMT擬斷面圖形態(tài)較為相似。0線CSAMT反演電阻率擬斷面圖中同樣以F5為界，剖面左側(cè)南礦帶呈現(xiàn)高低阻異常間隔排列，異常間陡傾接觸并以剖面400 m處小規(guī)模高阻異常為核部，兩側(cè)高低阻異常對稱出現(xiàn)，反映了寨上礦區(qū)南礦帶剛性高阻灰?guī)r、砂巖與脆性低阻板巖相間產(chǎn)出的特點，也刻畫出一明顯的地層陡傾的背斜核部形態(tài)。特別是剖面前1000 m范圍內(nèi)，兩處高低阻異常呈現(xiàn)高度鏡像對稱，異常間陡傾接觸，高阻異常均延伸至剖面底部，同時剖面300 m處和600 m處兩處低阻異常在標(biāo)高2500 m深度呈現(xiàn)顯著低阻異常，低阻異常向深部延伸合二為一。剖面南側(cè)顯示有31號及41號脈，其位置均對應(yīng)剖面南側(cè)高低阻異常接觸部位，同時均出現(xiàn)激電聯(lián)剖曲線的交點，同上文所述的地球物理找礦標(biāo)志相吻合，故推斷剖面對稱位置也應(yīng)是成礦的有利部位。同16線剖面相類似，剖面中部有一高電阻率異常向下延伸穩(wěn)定，雖然異常寬度較16線剖面變窄但其位置相互對應(yīng)，在此處高阻異常南側(cè)是一延伸穩(wěn)定電阻率快速變化的接觸帶，其位置對應(yīng)南礦帶2號脈西延，同時電阻率梯度帶對應(yīng)位置亦有激電聯(lián)剖異常體現(xiàn)，在此可推斷2號脈應(yīng)西延至0線附近，而且剖面中部的高阻異�？烧J為是一處致密穩(wěn)定的地層，對于橫向遷移的成礦物質(zhì)形成很好的阻擋有利于成礦物質(zhì)在此富集，故可認為是下一步中深部找礦的新突破方向。剖面右側(cè)寨上金礦區(qū)北礦帶其電性結(jié)構(gòu)同南礦帶差異顯著，北礦帶電阻率整體偏低，雖然斷面圖中淺部依舊表現(xiàn)為高低阻異常間隔排列，但各部分均表現(xiàn)為向北緩傾（主要電性異常傾角均呈30°左右），同剖面南側(cè)的高角度陡傾地層呈現(xiàn)顯著差異。在已完成的五個鉆孔中多處見礦，區(qū)域成礦狀況良好，對見礦位置加以梳理不難看出，見礦位置均位于剖面北側(cè)傾角較緩的電性梯度帶附近。北礦帶以砂巖、含碳質(zhì)板巖互層為主，結(jié)合巖性電阻率實驗，其不同地層間電性差異不及南礦帶顯著，但可控源音頻大地電磁法依舊能夠顯示較為明顯的異常。與此同時，在多處電性梯度帶上，見礦位置均對應(yīng)激電聯(lián)剖極化率曲線的交點，通過極化率異常同電阻率異常能夠更好地定位這種含量低、與圍巖物性差異不夠顯著的浸染狀礦體位置。同16線剖面一致，北礦帶電阻率整體偏低，并且在標(biāo)高2400 m深度以下電阻率相對穩(wěn)定，淺部11號、21號、22號金礦脈所處的控礦構(gòu)造均未明顯向下延伸。而是淺部多處小型破碎帶匯聚為深部較為簡單的不同地層間的電阻率異常過渡區(qū)，其代表大氣降水隨淺部控礦構(gòu)造下滲與沿斷裂由深部上升熱源共同作用再度上升，在標(biāo)高2400 m深度以淺的層間剪切帶形成含礦熱水系統(tǒng)從而大規(guī)模富集成礦。在2400 m標(biāo)高下方，由于地球物理勘探方法限制，不可避免出現(xiàn)縱向分辨率下降的現(xiàn)象，同時隨之深度、地下壓力及含水情況的變化，同一地層深部電阻率均會發(fā)生改變，需要進一步工作對標(biāo)高2400 m以下地層的控礦構(gòu)造加以探討。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]CSAMT與土壤氡氣測量在砂巖型鈾礦勘查中的應(yīng)用:以內(nèi)蒙古巴音杭蓋地區(qū)為例[J]. 王偉,黃玉龍,劉波,秦彥偉,顏小波,董續(xù)舒,郝朋.  地質(zhì)與勘探. 2019(05)
[2]甘肅陽山金礦帶安壩礦段深部電性特征及控礦斷裂系統(tǒng)的識別[J]. 李宏偉.  地球物理學(xué)進展. 2018(05)
[3]連續(xù)電導(dǎo)率觀測系統(tǒng)在五龍金礦深部找礦預(yù)測中的應(yīng)用研究[J]. 杜琴,邢寶山,葉杰,于昌明.  地質(zhì)與勘探. 2018(02)
[4]西秦嶺中川—溫泉巖體群深部定位及找礦方向[J]. 張翔,石連成,段晨宇,魏永強,程莎莎,鄧德偉,孟祥寶.  地球物理學(xué)進展. 2018(03)
[5]山東夏甸地區(qū)金礦床地球物理場特征[J]. 董健,陳磊,張貴麗.  地質(zhì)與勘探. 2018(01)
[6]西秦嶺甘肅段特大型金礦床的地質(zhì)地球化學(xué)特征及其成巖成礦年齡[J]. 陳國忠,龔全勝,梁志錄,張愿寧,麻紅順.  西北地質(zhì). 2017(04)
[7]可控源音頻大地電磁測量（CSAMT）方法在寨上金礦區(qū)的應(yīng)用[J]. 牟銀才,劉誠,唐構(gòu),姚薇.  黃金科學(xué)技術(shù). 2015(05)
[8]淺部頻率域電磁勘探方法綜述[J]. 湯井田,任政勇,周聰,張林成,原源,肖曉.  地球物理學(xué)報. 2015(08)
[9]西秦嶺造山帶(中段)及其兩側(cè)地塊深部電性結(jié)構(gòu)特征[J]. 趙凌強,詹艷,陳小斌,楊皓,姜峰.  地球物理學(xué)報. 2015(07)
[10]甘肅寨上金礦帶成礦動力環(huán)境分析與成礦作用探討[J]. 王偉峰,劉新會,趙淑芳,向紅林,劉爽.  黃金科學(xué)技術(shù). 2014(05)



本文編號：3267045