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东天山黄山—镜儿泉超镁铁岩带地球物理特征研究及找矿应用

邵行来  
【摘要】:黄山-镜儿泉超镁铁岩带位于新疆著名的康古尔深大断裂的东段,全长200多千米。康古尔断裂是一条多期次多级别的断裂带。在这个断裂带上分布有许多大大小小的镁铁-超镁铁岩和30多个岩浆型铜镍硫化物矿床(点),表明断裂切割深度大,具备幔源岩浆活动的条件。对这个地区地球物理场的特征进行研究,有助于提高物探异常的解释水平和探矿能力、解决深部构造问题、圈定岩体范围和评价岩体的含矿性,为这个地区的深部找矿研究发挥重要的作用。 在1:20万的重磁异常图上,黄山-镜儿泉超镁铁岩带对应着走向完全一致、长度相近的重磁梯度带异常。这个梯度带异常南低北高,具有“台阶”异常特征,表明在这个超镁铁岩带的两边存在有南低北高的密度和磁性界面。通过模型计算,证明了“台阶”重力布格异常(Δg)的方向导数Vxz极大值位置与密度界面的地面投影位置相一致,而与“台阶”的倾向无关,与倾角关系不大。由Δg计算出Vxz,根据其极大值位置确定了这个密度界面在地面的投影位置与黄山-镜儿泉断裂(F11)基本一致。针对梯度带的Δg和计算的Vxz,以“台阶”模型正演拟合出顶端埋深h=2~3km,底端延伸H在10km以上,密度差σ=(0.1~0.2)×10~3kg/m~3。说明这个密度界面向下延伸很大,密度差异明显。通过航磁法异常ΔT的化极处理和分量换算,以及不同高度的上延等处理,得出AM-2和AM-3磁性体向北陡倾,顶端埋深5-6km,向下有较大延伸。区域重磁异常显示这个超镁铁岩带下存在巨大密度界面和磁性体,具有成为深大断裂和幔源岩浆的通道的可能。 论文通过三个典型铜镍硫化物矿床含矿岩体的形态、规模和产状、岩相组合和矿物组合特征以及矿区岩、矿石的物性参数,对比分析了三个矿区的磁力、重力、极化率和电阻率的异常强度和规模,揭示出含矿岩体能够形成高磁力、高重力、高极化率和低电阻率“三高一低”的物探组合异常的内在原因和外界条件。总结出寻找这类含矿岩体的最佳物探方法组合为“重力、磁法和电法”。针对岩浆型硫化物矿床“小岩体成矿”的特点,提出了“一要尽可能地接近场源,二要尽可能地加密点距,三要尽可能地提高场的测量精度和定位精度”的“一近二密三精确”的物探找矿模式。最大限度地发挥物探方法在这个岩带上的找矿作用。


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