航空物探在安徽青陽-蕪湖地區地質礦產調查中的作用和效果

摘要:安徽青陽—蕪湖地區位於揚子板塊西緣成礦帶,具有較大的找礦潛力。本次航空物探測量發現新的航磁、航放異常,識別出新的斷裂,圈定出新的找礦有利地質體。通過航磁、航放異常查證,發現了新的找礦線索,為找礦突破提供了堅實的地球物理基礎。

1.項目概況

“安徽青陽—蕪湖地區1∶5萬航空物探(磁、放)調查”子項目,歸屬於“重要油氣盆地和成礦帶航空物探與遙感調查”工程下設的“秦嶺及天山等重點成礦區帶航空物探調查”項目,由自然資源部中國地質調查局國土資源航空物探遙感中心承擔,中國冶金地質總局地球物理勘查院參與。子項目週期為2017年4月—2017年12月。主要目標任務是在安徽青陽—蕪湖地區開展1∶5萬高精度航空物探(磁、放)調查,完成15000km航空物探(磁、放)測量任務,結合地質礦產、地面物化探等資料,進行綜合研究和分析,劃分斷裂、圈定岩漿岩和控礦蝕變巖,研究區域地質構造與成礦規律;篩選一批可能的礦致局部航磁、航放異常,開展航磁、航放異常地面三級查證,並進行多金屬礦找礦預測,圈定找礦預測區和最小預測區。

2.成果簡介

(1)航空物探測量與數據處理成果。2017年5月—2017年11月超額完成了航空物探測量任務,共完成測線15302km,覆蓋面積逾7000km2(圖1)。通過對航磁原始數據的正常場、正常場高度、磁日變等校正和磁場水平調整,獲得了信息十分豐富的航磁圖,在此基礎上進行化極、向上延拓、剩餘異常、方向導數、歐拉反褶積等位場轉化處理方法,從多角度突顯磁場信息,發現多個有意義異常;通過對航放原始數據進行飛機本底修正、宇宙射線本底修正、剝離修正、大氣氡修正、高度衰減修正,得到修正後的總計數率,K、U、Th含量等值線平面圖等基礎圖件,再通過綜合數據處理(比值方法、多元素組合參數)突出重點關注的放射性異常,為基礎地質和礦產資源研究奠定了基礎。

航空物探在安徽青陽-蕪湖地區地質礦產調查中的作用和效果

圖1 測區野外飛行作業圖

(2)航磁、航放異常選編成果。目前已完成部分區域航磁、航放異常選編,共選編航磁異常90處、航放異常32處,其中礦致異常4處、推斷礦或礦化蝕變有關41處、侵入岩49處、性質不明12處,大多數航磁、航放異常為新選編。通過航磁、航放異常選編髮現,新的異常圖不但顯示了新的航磁、航放異常,而且對已有小比例尺、低精度磁、放異常形態反映更好。

(3)基礎地質研究成果。航測資料對工作區主要斷裂及構造單元有清楚的反映。測區斷裂構造發育,斷裂走向主要有近北東(北東東)向、東西向、北西向,其中以北東向為主構造線方向。不同時期、不同性質、不同規模的斷裂構造縱橫交錯,構成了區內複雜的構造格局。

涇縣-敬亭山斷裂在航磁ΔT化極陰影圖上表現為線性異常帶、串珠狀異常帶,尤其在馬頭鎮-敬亭山沿線該特徵最為明顯。龍門山-錦屏山斷裂在區內呈弧形展布,主要顯示為磁場分界線、磁異常梯度帶。劉村巖體斷裂位於測區東部大劉村-姚村一帶,由劉村巖體邊部及內部的多條北北東向、北東向斷裂組成,區內延伸長度在6~23km不等,除F31、F33、F36外均為航磁推斷斷裂(圖2)。照君巖北斷裂顯示為負磁異常條帶,斷裂北側局部異常較多且幅值較高,南側局部異常幅值較低。航磁ΔT剩餘異常陰影圖磁場形態整體變化不大,但斷裂處的負磁異常條帶和兩側的局部異常更加清晰,顯示斷裂主要為淺部活動的特徵。據航測資料初步分析,推斷出了46條不同級別、不同性質的斷裂。

航空物探在安徽青陽-蕪湖地區地質礦產調查中的作用和效果

圖2 測區內劉村巖體斷裂航磁、遙感、地質綜合圖

航測資料對部分侵入岩、火山岩、變質岩和磁鐵礦等反映明顯。測區內岩漿岩發育程度較高,測區西南部和東部主要表現為侵入活動,形成岩基或大型巖株(如旌德、劉村),噴出巖出露較少,僅在測區東南邊界西天目山照君巖附近有零星出露,同時伴有同期岩漿侵入活動。測區內岩漿侵入活動主要集中在燕山期,自西向東侵入時代由晚侏羅紀-早白堊紀變新;侵入活動的產物以中酸性巖為主,主要集中在旌德縣及宣(城)郎(溪)廣(德)三縣交界的劉村一帶,自西向東巖性由花崗閃長巖-二長花崗岩-鉀長花崗岩變酸性。測區麻姑山岩體地表無出露,航空伽馬能譜Tc陰影圖上無明顯反映,在磁場圖中反映十分清楚,航磁ΔT陰影圖上顯示為大規模正異常,化極上延1km後仍有明顯反映,利用各類航磁轉換圖件(圖3)可以推斷下有一定規模的隱伏巖體,且該巖體與麻姑山銅鉬礦有密切聯繫,表明可以利用航磁資料直接或間接找礦。依據航測資料對比分析,新圈定40多處中酸性、酸性侵入岩。據磁場特徵判斷,這些侵入岩多數為隱伏巖體,具有較好的找礦意義。

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圖3 測區麻姑山岩體航磁推斷解釋圖

(4)異常踏勘與查證成果。在航磁、航放異常分析選編的基礎上,對8處異常進行踏勘檢查。為了取得找礦突破,對其中5處具有找礦意義的異常開展三級查證,並發現了新的找礦線索。

在皖C-2017-3號異常區有麻姑山矽卡巖型銅鉬礦床。據前人1∶20萬化探資料,該磁異常處有一甲類地球化學異常,主要元素組合為Cu、W、Ag、Hg,異常濃集中心明顯,主要成礦元素Cu濃度梯度變化明顯。該地球化學異常主要為麻姑山銅、鉬礦床引起。綜上推斷該異常為礦化蝕變巖和深部巖體共同引起,異常邊部及疊加異常中心為成礦有利部位,建議在周邊尋找與麻姑山銅鉬礦成礦模式類似的矽卡巖型礦床。

在皖C-2017-29號異常區周邊有竹溪嶺鎢鉬礦等多個多金屬礦床、礦化點。航磁ΔT陰影圖上,異常處在正磁場邊部,為圓形,直徑約1.4km。ΔT剖面平面圖上2條測線有反映,異常曲線規則、圓滑,呈尖峰狀。航磁ΔT最大值約92nT。推斷該異常為侵入岩體和礦化石英脈共同引起,該異常處成礦地質條件良好,建議做進一步地面詳查工作。

在HFU-22號異常區發現存在高強度的鈾異常(圖4),形態為條帶狀,走向為北東向,航空伽馬能譜總計數率、鉀、鈾、釷含量分別為1646.3cps、0.6%、8.0×10-6、4.0×10-6,U/Th值為2.0,為明顯的鈾異常特徵。該異常與HFU-19、HFU-24異常共同處在一條近北東向的窄幅鈾異常帶上,異常帶長約20km。該異常為寒武系—震旦系地質單元內的炭質頁岩所引起,且異常幅值極為突出;又存在一條長20km的鈾異常帶,航空伽馬能譜鈾異常在影像圖上較為連續,空中實測的鈾平均含量為12.6×10-6,為全區平均值的4倍,成礦地質背景佳,是鈾礦的富集的有利部位。


航空物探在安徽青陽-蕪湖地區地質礦產調查中的作用和效果

圖4 HFU-22異常U含量航地對比剖面

3.成果意義

安徽青陽—蕪湖地區位於揚子成礦省,下揚子成礦亞省,涉及二個Ⅲ級成礦區(帶),即長江中下游Cu-Au-Fe-Pb-Zn-硫鐵礦-石膏成礦帶和江南隆起東段Au-Ag-Pb-Zn-W-Mo-V-螢石成礦帶,構造-岩漿活動強烈,資源豐富,礦床類型多,找礦潛力大。本次航空物探測量不但發現了新的航磁、航放異常、識別出新的斷裂、圈定出新的找礦有利地質體,通過航磁、航放異常踏勘與查證還發現了新的找礦線索,為找礦突破提供了堅實的地質、地球物理基礎。同時,大比例尺、高精度航空物探測量具有精度高、分辨率好的特點,可以部分替代地磁、地面放射性測量,從而提高工作效率,節省人力、物力。

(中國冶金地質總局地球物理勘查院 許蘇鵬 董根旺供稿)

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