相山西部河元背地區(qū)amt數(shù)據(jù)應(yīng)用及找礦方向探討

1、<p>　　相山西部河元背地區(qū)AMT數(shù)據(jù)應(yīng)用及找礦方向探討</p><p>　　摘要：在相山鈾礦田西部河元背地區(qū)，應(yīng)用音頻大地電磁法測深數(shù)據(jù)（AMT）結(jié)合地質(zhì)資料，成功劃分了組間界面和基底界面，推斷了斷裂構(gòu)造：在河元背地區(qū)，從東北到南西方向上A剖面到B剖面組間界面和基底界面整體下降了300 m左右。總結(jié)成礦規(guī)律，對河元背找礦方向進(jìn)行了探討，提出了在河元背西北部基底出露地表地區(qū)是尋找界面與構(gòu)造復(fù)合型鈾礦的

2、有利部位。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：河元背；界面；斷裂構(gòu)造；大地音頻電磁法；找礦方向 </p><p>　　中圖分類號：P612 </p><p>　　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：16749944（2016）12022103 </p><p><b>　　1引言 </b></p><p>　　相

3、山火山盆地是我國最大的火山型鈾礦田，已有近60年的鈾礦勘查和研究歷史，目前發(fā)現(xiàn)的鈾礦床主要分布在盆地的北部和西部。以前地質(zhì)資料表明，北部鈾礦化主要與花崗斑巖有關(guān)，西部鈾礦化與組間界面有關(guān)。近年來，通過對相山礦田開展進(jìn)一步的地質(zhì)研究和鉆探工作表明，相山礦田西部河元背地區(qū)發(fā)現(xiàn)鈾礦化不僅與組間界面有關(guān)，還與南北向斷裂有關(guān)，所以河元背地區(qū)還存在很好的找礦前景。 </p><p>　　段書新等人已在相山鈾礦田樂家地區(qū)進(jìn)行了

4、音頻大地電磁法（AMT）測深工作，根據(jù)相山地區(qū)不同巖性的電性差異和破碎帶兩側(cè)的電性畸變特征，成功的劃分了組間界面及識別深部構(gòu)造[1]。喬寶強等人在河元背進(jìn)行了試驗研究得出了地質(zhì)結(jié)構(gòu)在電阻率剖面上呈現(xiàn)“低阻-高阻-低阻-高阻”四層電性結(jié)構(gòu)特點，即“風(fēng)化層-碎斑熔巖-流紋英安巖-變質(zhì)巖”[2]。本文根據(jù)這些認(rèn)識對河元背2條AMT剖面進(jìn)行了解譯，并結(jié)合地質(zhì)和鉆探資料對河元背找礦方向進(jìn)行了探討。 </p><p><

5、;b>　　2地質(zhì)概況 </b></p><p>　　相山鈾礦田地處揚子板塊與華南加里東褶皺帶的接合部位，同時位于北東向贛杭火山巖成礦帶南西段與北北東向大王山-于山花崗巖成礦帶、北東向遂川-撫州深斷裂與北北東向宜黃-安遠(yuǎn)深斷裂及北西向斷裂帶交匯部位[3]。河元背地區(qū)位于相山礦田西部東西向河元背鳳崗斷陷帶與北東向蕪頭-小陂斷裂的交匯部位，具有優(yōu)越的區(qū)域鈾成礦地質(zhì)條件。 </p><

6、;p>　　研究區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育的地層為盆地基底震旦系淺變質(zhì)巖系、盆地蓋層下白堊統(tǒng)打鼓頂組和鵝湖嶺組中酸性-酸性火山巖系和燕山晚期的次火山巖―花崗斑巖組成。基底變質(zhì)巖（片巖）主要在研究區(qū)的西北角出露于地表，與上覆地層呈角度不整合接觸。打鼓頂組下段巖性為一套陸相沉積的紫紅色砂巖、砂礫巖，呈條帶狀分布于工作區(qū)的北部，與基底震旦系變質(zhì)巖呈角度不整合接觸。打鼓頂組上段為流紋英安巖，廣泛分布，工作區(qū)北部出露于地表，向南隱伏于深部，礦體主要賦存該組

7、的流紋英安巖內(nèi)，受組間界面控制明顯。鵝湖嶺組上段霏細(xì)狀碎斑流紋巖和熔灰碎斑流紋巖在工作去廣泛分布。花崗斑巖在北部主要沿基底變質(zhì)巖與蓋層火山巖界面侵入出露于地表，呈東西向展布，其次產(chǎn)于南北向苦命山-小陂斷裂帶深部。 </p><p>　　工作區(qū)位于礦田西部北東向王龍-土塘、蕪頭-小陂與北西向河元背-小陂、西山-當(dāng)前斷裂所夾持的菱形斷塊內(nèi)，由區(qū)域北東向斷裂的左旋走滑作用，在區(qū)內(nèi)產(chǎn)生了一系列近南北向、北東向的扭裂帶及相

8、配套的裂隙構(gòu)造，扭裂帶主要有北北西向河元背-小陂斷裂，南北向苦命山-小陂斷裂帶等構(gòu)造。其中北北西向河元背-小陂斷裂控制牛頭山、河元背、湖港礦床，并且目前有鉆探揭示河元背-小陂斷裂中也存在有礦化，所以河元背-小陂斷裂也是容礦構(gòu)造；南北向苦命山小陂斷裂帶控制深部南北向礦帶的產(chǎn)出 （圖1）。 </p><p>　　3音頻大地電磁測深法概述 </p><p>　　音頻大地電磁測深法是利用大地中廣泛

9、分布的天然變化電磁場進(jìn)行深部地質(zhì)構(gòu)造研究的一種頻率域電磁探測法[4]。天然變化的電磁場或人工發(fā)射的電磁場向地下穿透并在地下介質(zhì)中感生出受地下電性結(jié)構(gòu)控制的大地電磁場，依據(jù)不同頻率的電磁波在導(dǎo)體中具有不同趨膚深度的原理，在地表測量由高頻至低頻的地球電磁響應(yīng)序列，經(jīng)過相關(guān)的數(shù)據(jù)處理和分析來獲得大地由淺至深的電性結(jié)構(gòu)，進(jìn)而根據(jù)不同地質(zhì)體或地質(zhì)構(gòu)造的電性差異達(dá)到解決地質(zhì)問題的目的。音頻大地電磁測探法主要運用的頻率范圍為1 Hz～104 Hz，最

10、小探測深度幾米至最大探測深度2000 m，特別適合各種不同深度工程勘察和金屬礦勘探。 </p><p>　　音頻大地電磁測探法其理論基礎(chǔ)是電磁波傳播理論和麥克斯韋方程。實際運用中考慮到環(huán)境因素引入探測深度的概念[5]，見公式（1）和（2）。 </p><p>　　公式表明，當(dāng)?shù)貙与娮杪使潭〞r，電磁波的傳播深度（或探測深度）與頻率成反比。高頻時，探測深度淺，低頻時，探測深度深?？梢酝ㄟ^改變發(fā)

11、射頻率來改變探測深度，從而達(dá)到變頻測深的目的。當(dāng)某點觀測到從高到底多個頻率的地磁信息時，通過反演計算，即可得到該測點處從淺至深的電性分布。 </p><p><b>　　4AMT數(shù)據(jù)解譯 </b></p><p>　　在河元背地區(qū)布設(shè)了A、B兩條平行剖面（圖1），方位SE133°，點距50 m， A剖面長2200 m，B剖面1600 m。 </p>

12、;<p>　　為了更好的對AMT數(shù)據(jù)解譯在A剖面附近選取了鉆孔ZK9-6、ZK25-5，在剖面B附近選取了鉆孔CUSD2。鉆孔ZK9-6孔深627.92 m，組間界面在標(biāo)高-205 m左右，標(biāo)高75m左右構(gòu)造破碎帶（F4），鉆孔ZK25-5孔深800.68 m組間界面在-270 m左右，-90 m左右構(gòu)造破碎帶（F8-1）圖2。鉆孔CUSD2孔深-1535 m，組間界面在-740.50 m，基地界面-1239.49 m，-

13、612 m構(gòu)造破碎帶（河元背-小陂斷裂）圖3。碎斑流紋巖（K1e）和基地變質(zhì)巖（Z）的電阻率值一般大于103Ω?m，流紋英安巖（K1d）一般小于該值，基于上述物理基礎(chǔ)結(jié)合鉆孔資料進(jìn)行解譯。 </p><p>　　A剖面反演結(jié)果，在垂向上呈高-低-偏高三層電性結(jié)構(gòu)，第一層電阻率界面出現(xiàn)在剖面300 m，標(biāo)高-200 m，并向下一直延伸到標(biāo)高-500 m附近。界面上部為高阻，界面下部位低阻。第二層電阻率界面出現(xiàn)在標(biāo)高

14、-800 m附近，從剖面200-1300 m向下延伸至-1100 m附近，然后向上抬升到至-1000 m附近。界面上部為低阻，界面下部為中偏高阻（圖2）。 　　根據(jù)反演成果中所反映出的電阻變化，并結(jié)合已知地質(zhì)資料識別出4條斷裂，同時根據(jù)電阻率范圍的相對變化及電阻率的連續(xù)性，結(jié)合圖切地質(zhì)剖面圖，以碎斑熔巖總體上表現(xiàn)為高電阻率，變質(zhì)巖表現(xiàn)為偏高電阻率，流紋英安巖表現(xiàn)為低電阻率的特點進(jìn)行解譯。推測第一層電阻率界面為鵝湖嶺組與打鼓頂組界面；結(jié)

15、合地質(zhì)資料在剖面0～300 m處，地表出露基底變質(zhì)巖，將剖面0～300 m解譯為向上隆起出露地表的基底變質(zhì)巖，并且與基底相連接形成一個凹槽，打鼓頂組充填在凹槽當(dāng)中。因此，推測第二層電阻率界面為打鼓頂組與基底界面（圖2）。 </p><p>　　鼓頂組界面從-300m向下延伸，在剖面1100 m附近達(dá)到最低-740 m左右，然后向上延伸至-700 m左右。打鼓頂組與基底界面從-700 m左右一直向下延伸至-1300

16、 m左右（如圖3）。 </p><p>　　在河元背地區(qū)，從東北到南西方向上A剖面到B剖面組間界面和基底界面整體下降了300 m左右。 </p><p><b>　　5礦方向探討 </b></p><p>　　目前，河元背地區(qū)已揭露的鈾礦化特征在空間上受河元背-小陂和F8-1斷裂構(gòu)造控制，其中河元背-小陂斷裂帶控制湖港礦床、河元背礦床和牛頭山礦

17、床的空間分布，F(xiàn)8-1控制河元背第8號礦帶的空間分布。鈾礦體主要賦存在次級構(gòu)造及裂隙帶中，集中分布于火山巖組間界面附近（圖4）。 </p><p>　　林錦榮等人認(rèn)為相山礦田斷裂構(gòu)造是其關(guān)鍵的控礦因素，提出斷裂構(gòu)造與組間界面（變異部位）及基底界面復(fù)合式深部找礦標(biāo)志[6]。紹飛等人認(rèn)為相山西部賦礦空間為構(gòu)造面，巖性組間界面，基底界面，并且認(rèn)為相山礦田深入找礦方向西部應(yīng)抓住“界面”、SN向構(gòu)造、隱伏花崗斑巖等含礦地質(zhì)

18、體[7]。龍期華等人認(rèn)為認(rèn)為相山盆地基底形態(tài)間的差異，是造成區(qū)內(nèi)鈾礦化分布不均勻的主要原因，基底隆起區(qū)邊緣附近或基底形態(tài)變異部位是鈾礦化的有利部位，這對指導(dǎo)相山的攻深找盲工作有重要意義[8]。 </p><p>　　從A剖面可以看出0～300 m（河元背西北部）基底上隆并且部分出露地表，與打鼓頂組和鵝湖嶺組不準(zhǔn)合接觸；組間界面較淺，在標(biāo)高-200 m附近；并且河元背-小陂斷裂在基底隆起地帶附近，是尋找界面與構(gòu)造復(fù)

19、合型鈾礦的有利部位。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p><b>　　[1] </b></p><p>　　段書新，劉祜. AMT方法在相山礦田樂家地區(qū)深部地質(zhì)結(jié)構(gòu)探測中的應(yīng)用[J]. 世界核地質(zhì)科學(xué)，2014，31（3）： 531～535. </p><p>　　[

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22、版，2010， 33（1）：36～42. </p><p>　　[8]龍期華，劉慶成.相山盆地基底形態(tài)及其與鈾礦化的關(guān)系探討[J].華東地質(zhì)學(xué)院學(xué)報，2002，25（3）：228～232. </p><p>　　Abstract： Application of audio magnetotelluric method data wascombined with geological dat

23、a inHeyuanbei which is located in the west part of Xiangshanuranium ore-field. With the method we successfully discerned the interface of different rock formation and the basementand deducedfaults in the deep.From the no

24、rtheast to the southwest on the A section to B section the group interface and basement interface overall declined about 300m. We also summarized the metallogenic regularity and discussed th</p><p>　　Key wor