频率域激发极化法在西藏哈拉山铅锌矿区的应用

频率域激发极化法在西藏哈拉山铅锌矿区的应用 频率域激发极化法在西藏哈拉山铅锌矿区 的应用 第19卷第1期 2010年3月 地质与资源 GE0LOGYANDRES0URCES VolI19No.1 Mar.2010 文章编号:1671—1947(2010)01—0067—04中图分类号:P631.3文献标识码:A 频率域激发极化法在西藏哈拉山铅锌矿区的应用 朱朝吉,周肇武,王智茂 (青海省有色地质矿产勘查院,青海西宁810007) 摘要:哈拉山铅锌矿床属高锌高氧化矿,矿区海拔高度4300m以上.矿体赋存在断裂构造带内的次级构造破碎带中.区 内岩性较为简单,矿体与围岩有一定的电性差异,通过频率域激电测量,圈定出低缓视幅频率()异常,经综合分析推测为 矿异常.经工程揭露,圈定出数条高氧化铅锌矿体.说明在一定的地质环境下,频率域激电法对寻找氧化矿有较明显的效果. 关键词:频率域激电;地球物理特征;低缓异常;铅锌氧化矿;西藏 哈拉山铅锌矿位于西藏昌都地区.该区海拔4200 , 5100m,地形切割剧烈,山高沟深,属高山峡谷地貌, 雨水充沛,植被发育,为高原大陆性气候.2003年青海 省有色地勘局在踏勘过程中发现铅锌矿(化)转石.对 拣块样分析发现铅锌品位较高.2004年开始在该地 区展开地质调查工作.经过近3年的地质和物探工 作,初步探明其为中型的铅锌(高氧化)矿床.该矿床 在勘查过程中,根据矿体与其他电性层之间存在电 性差异的特征,利用1:1万激电(偶极)剖面测量,圈 定出了低幅频率异常.通过对异常进行山地工程验 证,确定为矿异常.这不仅为在高山,高寒,高海拔地 区利用轻便,稳定,灵敏度高,抗干扰能力强,受地形 影响小?1]的频率域激电仪直接或间接找矿积累了经 验,同时也说明在一定的地质环境和地球物理条件 下,频率域激电法在寻找铅锌氧化矿方面具有一定的 效果. 1区域地质概况 该区位于"三江"成矿带,类乌齐一左贡成矿带北 端,金沙江一哀牢山板段带南西侧,怒江和澜沧江两条 古板块缝合带之间,横跨羌塘一唐古拉一保山板段和喀 拉昆仑一开心岭一昌都板段的一部分,区域上呈狭长的 块体,为澜沧江结合带闭合后形成的拗陷盆地.分布的 地层主要有三叠系上统和侏罗系中统(见表1).该成 矿带中金属矿产有锡矿,铅锌矿及锡,钨,银,金等27 处之多,非金属矿产有煤,菱镁矿,石膏等. 区内构造复杂,岩浆活动频繁,成矿地质条件优 越.矿(床)点一般都分布在断裂带内的次级构造破碎 带中. 本区发育各种构造形迹,构造运动形成的各种断 裂,孔隙,空洞是热液运移的通道及成矿物质堆积的场 所.热液通过与岩石的相互作用,以充填或沉积的方式 将有用组分聚集起来,在有利的容矿空间富集成矿. 表1哈拉山铅锌矿区域地层特征简表 Table1RegionalstratigraphyintheElal~hanlead-zincorefield 收稿日期:2009—04—07;修回日期:2009—05—05.李兰英编辑 地质与资源2010拄 2矿床地质及地球物理特征 2.1矿区地质特征 矿区出露地层为上三叠统甲丕拉组和第四系.甲 丕拉组中段地层与上覆地层甲丕拉组上段呈断层接 触.中段岩性主要为灰色泥晶粒屑灰岩,灰色亮晶粒屑 灰岩.上段岩性为灰色泥晶灰岩,灰色亮晶灰岩.上下 段岩性均为主要的含矿岩性.第四系一般分布在沟谷, 矿区南部及西部断层附近.第四系残坡积,冲积砾石, 砂发育,最厚可达12m. 矿区构造以断层为主,褶皱构造不发育,整体为 单斜构造,总体倾向南西,倾角55,75.,部分地段发 育小规模次级褶曲.其中位于F.断层北东部的Fp, Fp:和FD断层破碎带是矿区控矿和容矿构造.该断 层破碎带产于甲丕拉组中段灰岩中(图1).区内岩浆 岩不发育,只在矿区北东部约2km处有少量花岗斑 岩脉. 2.2矿区地球物理特征 2.2.1岩矿石的物性特征 矿区分布较广的岩性主要有灰岩,砂岩和板岩,矿 石有铅锌氧化矿和少量的原生铅锌矿.岩矿石电性参 数测定结果见表2. 从电性参数测定结果来看,矿区内的灰岩,砂岩及 板岩的幅频率()一般都小于1%,而视电阻率(JD)均 大于2X10,Dm,呈高阻低极化特征;铅锌原生矿的幅 频率()较高,视电阻率(JD)则较低,呈低阻高极化特 征;铅锌氧化矿的高于围岩低于原生矿.矿体与围 岩有较明显的电性差异.矿区岩性较为简单,无碳质, 黄铁矿化等干扰体,因而能引起异常的只有铅锌氧 化(原生)矿石.因此,本区具有利用激电法找矿的地球 物理前提. 2.2.2激电异常特征 矿区激电法所用仪器为sQ一3c频率域激电仪,采 l喻批…铅锌矿综合地质冈 g.1GeologicmapoftheHalasti~.tnPb—Zndeposit l一第四系(Quaternary);2一灰白色亮晶粒屑灰岩(gsparitelimestone);3一页岩(shah);4--一紫红色长石石英砂岩(puq'lefeldsparqua~zsandstone); 5一断层破碎带(ffa(turebeIt);6铅锌矿体及编号(PI】.zn(}1f1dyandnumber);7一逆惭1~(reversefauh);8一平移断~(s/rike—slipfalllt);9一地层产状 (0crunceofstratum);l0一激电等值线及异常编号 (isoplethofvalue-dfltl}lrlOlUil]"~Illunlmr);ll一激电削面位置及编号(measurementsection anr1nlJmhfr) 第1期朱朝吉等:频率域激发极化法在西藏哈拉山铅锌矿区的应用 表2哈拉山铅锌矿岩矿石电性参数表 TaMe2Electricallmrametersoftherockandoreinthe HalashauPb-Zndeposit 岩(矿)石名称块数变化范围n侗平均值变化范围p算术平均值 数值单位:为%,P为2m. 用偶极装置(口=40m,//,=2).通过对矿区部分地段进 行剖面测量(剖面方位40.,间距为80m,控制范围为 1.4km×800m),以?1.2%为异常下限,圈出激电异 常如图1.异常整体呈北西向展布,呈似条带状,与矿 区构造带(F)方向基本一致.依据电性特征及异常部 位的地质现象,结合该地区拉拢拉铅锌矿,多吉南铅 锌矿及赵发涌氧化锌矿的激电异常特征,推测本区 ?1.4%的异常可能为矿异常.现将已经验证为矿异 常的异常简述如下. M一1异常位于7剖面北西部.由3个次级异常 (以=1.6%圈定)组成,异常强度不高,为2.1%, P较低,一般在1×1012m以内,可视为相对"低阻高 极化"异常E2].异常强度虽然不高,但经工程(槽探和 坑探)揭露,划分出了3条矿体,即I,?和?号Ph.zn 矿体(图1). M一2异常位于0,2勘探线之间,向北西尚末完 全封闭,沿走向长大于100m,宽40m左右.经坑探揭 露异常体为Ph.zn矿,即V号Ph—zn矿体. M一3异常范围较大,由数个次级异常组成,南东 部异常尚末完全封闭.异常形态各异,宽窄不一,说明 异常体赋存形态较复杂.经对部分异常进行地表槽探 揭露,证实异常系由Ph.zn氧化矿所致,?号Ph.zn矿 带分布于该异常中. M一4异常由2个相互平行的似条带状异常组成, 以=1.4%圈定,长100,160m,宽20m左右,一 为1.8%,异常区所对应的P呈低阻,推测引起该异常 的地质体为铅锌氧化矿体.经地表槽探揭露为2条矿 体,即?号Ph—zn矿和?号zn矿体. 从12号剖面图(图2)可以看出,在3O,34号点 之间有一宽30m左右,峰值为1.8%的异常,异常呈 低阻高激化特征,左侧梯度稍大于右侧.推测该异常 由埋深不大,倾向北东的铅锌矿体所致.经槽探和峒 探验证,发现?号Pb.zn和?号zn矿体. F}‰氏m 1哑2圈3圆s固圈 图2哈拉山铅锌矿区12线综合剖面图 Fig.2ProfilealongtheprospectingLine12intheHalashan Znorefield Pb— 1一第四系植被,残坡积物(Quaternary);2一灰色,灰白色亮晶粒屑灰岩 (graysparitelimestone);3一紫红色长石石英砂岩(purplefeldsparquartz sandstone);4一破碎带及编号(fracturebeltandnumber);5一矿体(ore body);6一取样位置及编号(samplingpositionandnumber);7一岩层产 状(0ceuITence0fstratum) 从矿体特征来看,区内矿体普遍含锌高而含铅较 低,近地表矿石均为氧化矿,氧化深度可达100m左 右,原生矿石呈块状,似层状包裹在氧化矿中,且Zn 品位明显大于Ph品位. 矿石结构主要为骨架状结构,纤维状结构,胶状及 带状结构.构造主要为肾状构造,葡萄状构造,钟乳状 构造,皮壳状构造,多孔状构造及土状构造.矿石矿物 成分主要为菱锌矿,白铅矿,铅钒,褐铁矿,硫酸铅,铅 铁矾,方铅矿,闪锌矿.脉石矿物成分主要为方解石,少 量白云石,石英,石膏及黏土矿物等.矿体围岩蚀变主 要为碳酸盐化,黄铁矿化(已氧化为褐铁矿),二者均与 铅锌矿化关系密切.矿化较强地段,围岩蚀变较强,褐 铁矿化相对集中.矿体与围岩界线不甚明显. 工程验证结果与物探推测基本一致,?1.6%的 等值线基本控制了矿体的范围. 3结束语 哈拉山地区铅锌矿属高锌,高氧化矿床,地表矿化 带肉眼难以识别.物探频率域激电方法在矿床发现中 起到了积极的作用.矿床幅值较低,原因是铅锌原 生矿被高度氧化的外壳所包裹,在其被激发极化的过 程中电化学反应较弱所致. 区内激电测量圈定的异常以相对高激化低电阻率 为特征,异常展布与控矿构造及矿化蚀变带相吻合.由 地质与资源2010拄 于矿体氧化程度较高,大部分原生矿被氧化矿所包裹. 对类似地区低缓激电异常的解释必须结合地质背景等 综合方法进行分析,才能取得良好的效果. 哈拉山铅锌矿频率域激电法的成功应用,不仅体 现了频率域激电偶极装置具有对极化体形状和产状分 辨能力及对覆盖层的穿透能力较强等优点l3],实现了 本区找矿的新突破,同时也为今后在复杂地形和交通 不便地区利用激电找矿积累了经验. 参考文献: [11何继善,等.双频道激电法研究[M].长沙:湖南科学技术出版社,1989. [2]蒙轸,杜录平,谢志峰.甘肃省宕昌县代家庄铅锌矿的发现及物探化 探找矿效果[J].物探与化探,2006,3O(6):498. [3]李金铭.激发极化法方法技术指南[M].北京:地质出版社,2004. THEAPPLICATIONOFFREQUENCY-DOMAININDUCEDPOLARIZATIONMETHOD INTHEHAIASHANLEAD.ZINCOREFIELDINT【BET ZHUChao-ji,ZHOUZhao-WU,WANGZhi—mao (QinghaiInstituteofGeoexplorationforNon-ferrO[1~Metals,Xining810007,China) Abstract:TheHalashanlcad—zincdepositcontainshigh— Znorewithhighoxidation.ThealtitudeoftheorefieldiSabove 4300m.Theorebodiesarecontrolledbythesecondarystructuresofthemajorfaultbelt.Thero cksinthedepositare lithologicallysimple.Theelectricalfeaturesoftheorebodiesaredifferentfromthoseofthewa llrocks.Bymeasurementof frequency-domaininducedpolarizationmethod,small—amplitudelow— gradientanomaliesoffrequency()aredelineated. Analysisshowsthattheyareanomaliesrelatedtomineralization.Withgeologicalprojects.se veralhighlyoxidizedPb—Zn orebodiesarefound.Thismethodisthereforeverifiedtobeeffectiveinsearchingsuchoreatsi milarsituation. Keywords:frequency— -domaininducedpolarization;geophysicalfeature;small--amplitudelow--gradientanomaly;oxidized lead—zincdeposit;Tibet, 作者简介:朱朝吉(1962一),男,青海省乐都县人,物探工程师,1981年毕业于长春冶 金地质学校物探专业,长期从事固体矿产 物探勘查工作,通信地址青海省西宁市建国路勤奋巷62号青海省有色矿勘院,邮 政编码810007,E—mail//qhxnzhuchaoji@126.con (上接第62页~continuedfromPage62) RESEARCHONTHEMICRO— MORPHOLOGYOFQUARTZFROMFAULTGOUGESIN ZHUYING-GONGDAFAULT,SICHUANPROVINCE ZHUXue-qiang.WUDe—chao (CollegeofEarthSciences,ChengduUniversityofTechnology,Chengdu610059,China) Abstract:Gougeisaninformationcarrierf0rfaultactivity.Thedateofthefaultactivitycanbeidentifiedbyobservation ofthemicro.morphologiccharacteristicsofquartzinthegouges.Inthispaper,thedissolvedmicro—morphologyofquartz, whicharecollectedfromthegougeoftheZhuying— GongdafaultbeltinSichuanProvince,areobservedandstatistically analyzedbySEM.Theresultshowsthatthedissolvedmicro— morphologyisnotcomplicated.Compadngitwiththediagram byKanaoriYetal,itisindicatedthatthefaultactivitytimewasofMiddlePleistocene.Thisanalysisisconsistentwiththe datingvalueofthefaultbyESR. Keywords:Zhuying--Gongdafault;gouge;quartz;dissolvedmicro--morphology;activityoffault;SichuanProvince 作者简介:朱学强(1983一),男,吉林人,成都理工大学构造地质学专业硕士研究生, 通信地址成都理工大学地球科学学院514 室,邮政编码610059,E-mail//dongbeiqiang1983@163.com