宁芜北部铜(金)多金属矿深部找矿地质与地球物理模型研究.pdf

第 3 7卷第 4期 2 0 1 6 年 1 2月 华 东 地 质 EAST CHI NA GEOLOGY Vo 1 37 No 4 De c 2 Ol6 宁芜北部铜 ( 金) 多金属矿深部找矿地质与 地球物理模型研究 李双喜 ， 郭坤一 ， 宋世 明 ， 张 景 ， 周 小栋。 ( 1 江 苏省地 质矿 产局 第 六地质 大 队 连 云港 2 2 2 0 0 0 ) ( 2 中国地质调查局南京地质调查 中心， 南京 2 1 0 0 0 2 ) (3 福建 省地 质调 查研 究院 ， 福 州 3 5 0 0 1 3 ) 摘要 ： 宁芜地 区产有与 中基性 陆相火 山岩有关 的“ 玢岩型铁矿” 和多个铜金多金属 矿床( 点 ) 。通过选 取的 4个 典型矿床 ， 讨论该类矿床 ( 点) 的成矿作用 、 勘查方法和地质一地球物理特征 ， 总结 该类矿床 ( 点) 勘查方法 的组合与 流程 、 对方法的有效性进行分析 ， 提出 了地质找矿标志 。建立 了宁芜北部深部铜 多金 属矿的找矿模 型 ， 为下一步选 择找 矿靶 区和成矿预测提供参考 。 关键 词 ： 宁芜北部 ； 深部找矿 ； 找矿模型 ； 南 门头铜矿 ； 铜 ( 金) 多金属 矿 中图分类号 ： P 6 2 9 文献标识码 ： A 文章编号 ： 2 0 9 6 - 1 8 7 1 ( 2 0 1 6 ) 0 4 2 6 6 - 0 9 宁芜盆地位于长江中下游成矿带 ， 盆地 内产有 与 中基性岩浆岩相关 的“ 玢岩型” 铁矿 ， 已有学者对 “ 玢岩型铁矿” 的地质特征、 与岩浆岩的成矿关系、 成 矿 作用 、 找 矿标 志及 找矿模 式 等进行 了研 究 l】 。宁 芜盆地除“ 玢岩型铁矿” 外 ， 在岩体或距岩体稍远的 火山岩、 沉积岩构造裂 隙中发育呈脉状或透镜状的 铜 金矿 ( 化 ) 和铅 锌矿 化 。铜金 矿 ( 化 ) 主要 为 中温 热 液 细 脉浸染 型 ( 大平 山 、 皇姑 山) 与 中低 温 热 液 充 填 交代型( 铜井、 谷里 、 大岭 岗) E s O。自2 0 0 9 年在梅山 铁矿旁侧发现金铜钼等多金属矿体以来 6 ， 学者们 普 遍 认 为 宁 芜 地 区 的铜 金 矿 床 具 有 较 好 的 找 矿 前 景 。 宁芜地 区铜金矿床与长江 中下游成矿带其他矿 床在成矿作用 、 成矿系列 、 矿床特征等方面具有相似 性 7 。周涛发等 ( 2 0 1 0 ， 2 0 1 1 ) E io 1 1 将 长江中下 游 成 矿带 划分 为 1 4 5 1 3 6 Ma的矽卡 岩 型一 斑岩 型 铜 金 矿化 、 1 3 5 1 2 7 Ma的玢 岩 型 铁矿 化 和 1 2 6 1 2 3 Ma 与 A型花岗岩有关的铀 、 金矿化三个成矿系列 。 研究区玢岩型铁矿化可归于第二个成矿系列 ， 与之 伴生的脉状铜金多金属矿( 化) 可能发生在 1 2 9 Ma 1 2 7 Ma ， 在成矿时代上与玢岩型铁矿相同。林刚 等( 2 0 1 0 ) l1 。 认 为宁芜 盆地作为长江 中下游成矿 带 的重要 组 成 部 分 ， 在 深 部 应 发 育 并 可 能 存 在 与 带 内其他地 区类似 的成矿 系统 和矿床 。综 上 ， 宁 芜 地 区 除铁 矿 外 ， 铜 ( 金 ) 多 金 属 矿 亦 具 有 较 好 的 找 矿 前 景 。 目前 ， 长江中下游成矿带找矿 已进入攻深找盲 阶段， 探索寻找深部 隐伏矿。采用合适 的勘查技术 方法对深部隐伏矿的矿勘查具有重要意义 ， 已有众 多 学者研 究 并总结 了长江 中下游地 区找 矿方 法与 经 验 l1 。 。重 磁法 勘探 主要应 用 于玢岩 型铁 矿 的找 矿 勘查 ， 对多金属矿床也具有较好的应用效果 ， 如安庆 地区接触交代型东马鞍山铁矿边部 的月 山岩体边缘 带上有磁高异常显示 、 安徽狮子山矿 田的磁场和重 力 场具有 良好 的反 映l1 。长 江 中下 游 金 属 矿 勘 查 方法、 流程与组合等方面已有诸多实践经验 ， 比如磁 法、 重力 、 化探 、 激电等对矽卡岩型铁铜矿 的勘查具 有 良好的效果( 铁山、 铜碌 山、 武山、 狮子山等) ； 斑岩 *收稿 日期 ： 2 0 1 5 - 1 2 0 2 改回 E l期 ： 2 0 1 6 0 2 2 6 责任编辑： 谭桂丽 基金项 目： 中国地质调查局地 质矿产调查专项“ 长江 中下游地区深部矿勘查方法技术示范” ( 项 目编号 ： 1 2 1 2 0 1 0 7 8 1 0 1 4 ) 。 第一作者简介 ： 李双喜 ， 1 9 8 7 年生 ， 男 ， 矿物学 、 岩石学 、 矿床学专业 ， 主要从事地 质一地球物理综合找矿研究工作 。 2 6 8 华 东 地 质 2 O 1 6 正 NNE向断裂 的交 汇部 位是构 造 薄弱 区 ， 是 火 山一 岩 浆 作 用 、 成 矿作 用 的有 利 部 位 。近 E W 向断 裂 主要 表现为右行剪切 ， 姑 山和娘娘山旋 回发育 的花岗岩 类主要受该组断裂控制E 1 9 2 1 。 2矿床 特征与成矿作用 研 究 区铜 ( 金 ) 矿 主要 分 布 在 白头 山一娘 娘 山 、 谷里一大岭岗、 大平 山等地 。金矿类型主要 为中低 温热液石英脉型( 铜井 、 老坟山) ， 与成矿有关的侵入 岩体主要为闪长玢岩 、 石英二长斑岩、 正长斑岩等 ， 含 矿 围岩 多 为 大 王 山 旋 回的 安 山玢 岩 。蚀 变 以硅 化 、 高 岭土 化 、 碳 酸盐 化 、 绿 泥石 化 为主 ， 其 中硅 化 与 金 矿 密切 相关 。铜 ( 金 ) 矿 床呈 NES W 带 状分 布 ， 受 北北 东 、 北 西 向 大断 裂 、 火 山机 构 控 制 ， 储 矿 断裂 以北 西 向或 北北 西 向 次级 断裂 为 主 ( 铜 井 铜 金 矿 ) ， 北东向次之( 谷里铜矿) o。宁芜盆地火山喷发带或 火 山 构造呈 北 东 向展 布 ， 在 火 山喷 发 晚 期 “ 收缩 ” 阶 段 ， 北 西 向断裂 获 得 张应 力 ， 而北 东 向多 紧 闭 ， 导 致 北 西 向矿 脉发 育 。 国外 一些 学 者 将 富 含 大 量 铁 氧 化 物 、 伴 有 铜 、 金 、 稀 土 矿 化 的 一 类 矿 床 称 为 I OC G( ir o n o x id e co p p e r g o l d d e p o s it s ) 一 ， 国内一些学者也介绍了 此类矿床的地质特征 。瑞典的基鲁纳矿床为一 套富 纳质 并 含磷灰 石 、 与 中基 性 火山岩 、 火 山碎 屑岩 及 侵入岩 有 关 的 磁铁 矿 、 赤铁 矿 ， 一 些 学 者 将 该 矿床与宁芜地区的玢岩 型铁矿对 比【 3 圳， 发现两者 在矿床 特征 、 产 出等方 面具有 相似性 。毛景 文等 ( 2 0 0 8 ) 通 过 分 析 国 内外 典 型 的 I O C G 矿 床 地 质 特 征 ， 将 宁芜 与庐枞 盆 地 玢 岩 型铁 矿 与 国外典 型 的 I ( ) C G矿床对比， 认为宁芜 与庐枞盆地玢岩型铁矿 也 可归 为这一 类矿 床 。对于 宁芜北 部铜矿 床 的成 因 及流体特征， 赵玉琛( 1 9 9 4 ) 纠 通过研究火山岩地球 化学特征 ， 认为金矿化是深源火山岩浆及其热液在 雨水参与下形成的； 周小栋等( 2 0 1 3 ) l3 认为宁芜北 部热 液型 脉状 铜矿 的成矿 流体 是浅成 环境 下 的中低 盐 度 中高 中低 温流 体 ， 早期 与大 王 山旋 回中基 性 岩有 关 ， 晚期 以姑 山一娘 娘 山旋 回的花 岗岩类有 关 。 3 宁芜北部典型铜 ( 金 ) 矿床勘查方法实例 3 1 谷 里铜 矿 位 于谷 里镇东 金牛 洞 、 大 小铜 山一带 ， 为 中低 温 热 液交代 充 填 小 型 铜 矿 床 ( 图 2 a ) 。矿 体 主要 产 于 大王山旋 回次火山岩体及熔岩中， 个别产于姑山组 英 安岩 及前 火 山岩 系沉 积 岩 的裂 隙 中 ， 矿 脉 主 要 受 北东 3 0 。 3 5 。 、 少量受北西向或北东东 向断裂控制 ， 矿体呈复脉或单脉作平行或雁行排列。矿石为细脉 浸 染状 、 不规 则状 、 蜂 窝状构造 。主要矿 物共 生组 合 为石英一黄铁矿一黄铜矿或 石英一赤铁矿一黄 铜 1 1 。 ( ) p ( Q m) 图 2 谷里铜 矿地 质简图( a ) 及 地质一 地球物理综 合平面图( b ) ( 据资料o0修 改) F ig 2 Ge n e r a liz e d g e o lo g ic ma p ( a )a n d g e o lo g ica l g e o p h y s ica l in t e g r a t e d p la n ma p( b )o f t h e Gu ll co p p e r d e p o s it 1 一 第 四系； 2 - 大王 山旋 回闪长玢 岩； 3 - 铜矿脉 ； 4 - 断层 第 3 7 卷第 4 期 李双喜 ， 等 ： 宁芜北部铜 ( 金) 多金属矿深部 找矿地质与地球物理模型研究 2 6 9 矿 。围 岩蚀变 以硅 化 、 高岭 土化 为主 ， 铜矿 与硅 化有 关 。属 此类 铜 矿 的 有郑 家 村 、 石 头 山 、 公 鸡 山 、 东 大 山 、 耿 家 等矿 ( 化 ) 点 。 通过 谷里 铜矿 区 化探 次 生 晕 和 激 电 工 作 图 ( 图 2 b ) 可知 ， 在主矿带上方具有明显的 s 高值 异常 ， 高 值异常中心与矿脉 中心大体对 应。矿脉上方 p s表 现为 高阻 异常 ， 可能 由近 矿 围岩蚀 变及 石英 脉引起 。 在 矿脉 位 置上 方 有 铜 晕 高值 异 常o， 说 明 近 地 表 铜 ( 金) 矿脉体可引起 明显的激 电异常 ， 而 电阻率 因受 硅 化 、 蚀变 、 破碎 带 、 矿脉 等 因素影 响 ， 电阻率 并非 一 定 仅 为低 阻异常 。 3 2铜 井铜金 矿 位于南京市江宁区铜井镇洪幕山、 铜坑山、 娘娘 山一 带 ， 矿 床位 于宁 芜 火 山 构造 洼 地 西 侧 的娘娘 山 破火 山 口。区域 性北东 向安德 门一娘 娘 山断裂 喷发 带 与北 西 向断裂 分 别 控 岩 、 控 矿 。铜 矿 脉 产 于黝 方 霓辉正长( 斑) 岩 、 粗面斑 岩附近的娘娘山组碱性火 山岩 中， 少数产于岩体中。矿区见多条铜金矿脉， 以 铜坑 山一铜南 ( 娘娘山) 矿脉为主 ， 矿体主要赋存 于 地下 一3 O 一3 2 0 m， 呈 单脉 或 复脉 状 ， 有尖 灭再 现 、 膨胀 收缩 、 分 叉复 合现 象 。矿物成 分 为黄铜 矿 、 自然 金、 斑铜矿 、 黄铁矿、 镜铁矿等 ， 脉石矿物以石英 、 菱 铁矿 为 主 ， 次 为重 晶石 ， 玉髓 、 方解 石 。铜 、 金 由地表 向深部逐渐变贫。围岩蚀变有硅化、 高岭土化、 绢云 母化 、 碳酸盐化 。同类 型矿 床 ( 点) 有小铜 山、 小 山 岘等 。 从铜井 1 O线原始电阻率及充 电率曲线 ( 图 3 a ) 可知 ， 1 0线 长 4 8 0 m， 剖 面 方 向 4 9 。 ， 位 于 马脚 山一 猴子 山矿段 0号勘探 线 ， 已知 Au 、 C u矿 脉在 地表 处 位于 2 0 6 、 2 0 8号 测 深 点 之 间 ， 且 已有 钻 孔 Z KO O l、 Z K0 0 2揭 示 深部 有 一倾 向北 东 东 ， 倾 角 约 7 O 。 的 Au 、 C u矿脉 。由 1 0线二维反演视 电阻率 等值线断 面图( 图 3 b ) 可知， 由地表 向下， 电阻率表现为“ 低一 高一 低 ” 的特征 。 中段 高 阻带 可能 由岩体 引起 ， 已知 矿 脉为 含铜 ( 金 ) 石 英 脉 ， 矿 脉 对应 剖 面 位 置 有 相应 的高阻异常 ， 测线 2 1 6 0 2 2 2 0 r n ， 地表 以下约 3 0 0 m 处见视电阻率等值线较周围有升高的趋势， 同时 极化率曲线明显上凸， 对应 已知高极化特征的矿脉 。 测线 2 0 8 0 I T I ， AB 6 2 5 m 以 内亦 有较 明显 的相对 高阻异常， 对应地表矿脉 ， 可能由具有高阻特征的石 英脉引起， 此处极化率曲线 同样向上凸起 ， 但该形态 特征在整条测线浅表处较常见 ， 不能作为明显的矿 致异 常标 志 。 由上 可 知 ， 多 金 属 矿床 ( 化 ) 具有 较 好 的极化率高值异常， 而对应 的电阻率异常并非一定 低值 。 3 3大 岭 岗铜矿 位 于谷里 镇 南 4 5 k m 处 ， 矿 床 位 于 吉 山朱 门断 裂 喷发带 西侧 ， 北北 西 向断 裂 破 碎 带 为 区域 性 控矿构造 。基岩出露少 ， 仅在南部出露早 白垩 系大 王 山组火 山岩 。含 矿 围岩 以大王 山组 中段 安 山岩为 主， 其次为安山质角砾熔岩及辉石安山玢岩或辉石 闪长 玢 岩 。矿 脉 受 大 岭 岗一 林 木 山 北 西 向 断裂 控 制 。矿带 走 向与破 碎带 一 致 ， 倾 向北 东 ， 倾 角 7 2 。 8 6 。 。矿石为 自形 、 半 自形 、 他形粒状结构 、 次文象环 距离，m p m 回1 固2 3因4回s 6 图 3 铜井 1 O 线原始电阻率及充电率曲线( AB 6 ) ( a ) 及测深二维反演视电阻率等值线断面图( b ) 。 Fi g 3 Or i g i n a l r e s i s t i v i t y a n d ch a r g i n g r a t e e u r v e s ( AB 6 ) ( a )a n d i s o li n e s e ct io n o f 2 D a p p a r e n t r e s i s t i v i t y i n v e r s io n( b )in e x p l o r a t i o n l i n e 1 0 i n To n g j i n g 1 一 视极化率 等值线 ； 2 一 视 电阻率等值线 ； 3 - 含金铜矿高阻脉 ； 4 - 推断地质界线 ； 5 - 娘娘 山组 ； 6 - 断裂 O O 0 0 O 0 O O 啪 枷 m墨 曼 m墨 耋 伽 枷瑚。 钳 如 如 如 如 o 胛 犀 雕 华 东 地 质 2 0 1 6 正 带结 构 ， 块 状 、 脉 状 、 细 脉浸 染状 ， 局 部 为 角 砾 状 。 矿石 矿物 为 黄铜矿 、 斑 铜矿 、 辉铜 矿 和黝铜 矿 。蚀 变 要为硅 化 、 绢云母 化 、 碳酸 盐化 、 钠 长石 化 ， 次 为高 岭 土化 和绿 泥石化 。 从 大岭 岗铜 矿 1 2 3线 C R 法地 质 地球 物理 综 合 削 自 i图( 图 4 ) 口 r 知 ， 已知 矿 脉 对 应 的视 电 阻率 为 中低 阻 电 阻 率 值 3 2 ， 视 时 间常 数 ( r s ) 为 0 6 s 视 频 率 相 关 系 数 ( C s ) 为 0 0 5 0 3 5 ， 与剖 面其 余 位 置未 有 明 显 小 同 。从 地 质 图 看 ， NW 向铜 矿 脉 主 要 赋 存 于大 王 山组 破 碎 带 中 ， 穿 过 C Rl2 3线 1 8 5 0点 与 1 9 0 0点 之 间 ， 倾 向 NE E， 从高 程约 一5 0 m 延 伸 至高 程 3 0 0 m 以深 ， 推 断该 处极 化率 高值 异常 应是铜 矿 脉 向深 部延 伸 的反 映o 关 于 ( 、 R法剖 面深 度 ， 笔者 对 比长江 中下游 地 I X南 勘查 示范 C R法 剖面 与钻孔 测井 曲线 o， 发现 C R法 削面 的 电 阻 牢 异 常 、 视 充 电率 异 常 在 测 蚌曲线 卜均有 较好 的刈 应 ， 但 深度 不能较 好 的对 应 ， 这 【 J f 能 由 t 反演 过程 中参数 选取 不 当引起 的 。而 大岭 岗地 区 1 2 3线 C R法 视 充电率 高 值异 常 主要 位 于地下 一2 0 0 一5 0 0 I T I ， 与地下 一5 0 一3 0 0 m 的矿 体 对 应较好 ， 因电法 剖 面 深部 是 否 准 确 对应 实 际深 度还有 待进 一 步研 究 ， 该 处 高值 异 常 也 可能 是 已知 矿体 的 直 接 反 映 。 由 此 可 知 ， 该 已 知 矿 脉 对 应 的 C R 法 异 常 主 要 为 明显 的视 充 电率 高 值 异 常 ， 其 它 电性 参数 异常 作为参 考 。 3 4南 门头铜 矿 位 于南 京 市 江 宁 区陆 郎镇 一 带 。2 0 0 9 2 ( ) l4 年南 京地 质 调 查 中心 在 该 区进 行 了大 量 物 化 探 工 作 结 合 钻 探 进 行 深 部 找 矿 验 证 和 技 术 示 范 ， 在 Z K4 0 0 1 、 Z K 4 0 3 1 、 Z K4 3 3 1钻 孔 不 同深 度 见 多 个铜 矿 体o。矿体 以脉状 、 细 脉 浸染 状 矿 石 为主 ， 次 为 团 块 状矿 石 。由于裂 隙发 育 和 矿液 局 部 富 集 ， 浸 染状 矿 石常 过 渡 为 脉 状 矿 石 ， 两者 与 围 岩 呈 渐 变 关 系 。 矿 石 以脉状 、 碎裂 状 、 浸 染 状 为 主 ； 自形或 半 自形 粒 状 结 构 、 填 隙结 构 、 包 含结 构 、 交 代 结 构 等 。主要 金 属矿物为黄铁矿 、 黄铜矿、 镜铁矿等。黄铜矿含量约 3 ， 呈 规 则粒 状 分 布在 脉 石 矿 物 裂 隙或 晶 隙 中 。 脉 石矿 物 主要 为( 角 闪) 安 山岩 、 安 山质 角砾 岩 、 安 山 质角砾凝灰岩、 ( 含角砾) 安山质晶屑( 沉) 凝灰岩等。 岛程( m)1 2 0 0 1 4 0 0 1 6 0 0 1 8 0 0 2 0 0 0 2 2 0 0 2 4 0 0 2 6 0 0 2 8 0 0 3 0 0 0 3 2 0 0 NE 一 一 高程 一 lO 0 - 2 0 0 3 0 0 4 0 0 高程 0 1 0 0 - 2 0 0 - 3 0 0 4 0 0 5 0 0 ( m) 6 6 0 5 6 0 46 0 3 6 0 2 6 0 1 6 0 ( m r 6 0 4 大岭 岗铜矿 1 2 3 线 C R法地质 地球物理综合剖面图0 I ig 1 CR ( ； e o lo g ica l g e o p h y s ica l in t e g r a t e d s e ct io n s o f e x p lo r a t io n lin e 1 2 3 in t h e Da lin g g a n g co p p e r d e p o s it p q 纪 t g 2 - ； 2人 王t l! 组 中段 ； 3大 EIlI 组闪长玢岩 ； 4 已知铜矿体 ； 5 一 断裂破碎带 ； 6钻孔及编号 ； 7 C R法异常及编 号 2 4 O 6 2 O 9 一3 0 癌m 。 嚏 ， m 叭 。 第 3 7卷第 4期 李双喜 ， 等 ： 宁芜北部铜 ( 金) 多金属 矿深部找矿地质与地球物理模型研究 2 7 1 矿体 主要 赋存 于安 山 质火 山岩 的构造 破碎 带及 伴 生 裂 隙 中 ， 围岩 主要 为 大 王 山组 中段 安 山质 火 山岩 及 闪 长玢 岩脉 ， 在矿 体下 部见 正长 花 岗岩侵 入 。 从南 门头铜矿 地 质一重 磁 异常 综 合 图 ( 图 5 ) 可 知， 铜矿脉体 所在平面位置 整体表现 为重磁 同高。 图 5 南 门头铜矿地质一重磁 异常综 合图 Fig 5 Ge olog ical a n d gr a vit y ma gn et ic a no m a ly in t e gr at e d map s o f t he Na n m e n t ou cop pe r de p os it 1 一 姑山组 ； 2大 王 山组 ； 3闪 长玢 岩 ； 4 - 推测 矿 体 平 面 分 布 ； 5重力异常及 编号 ； 6岩相 界线 ； 7 一 钻孔 及 编号 ； 8 一 断 裂 及 编 号 布格 重力 异 常为大 片高 值 区 ， 经 匹 配 滤 波 之后 的剩 余重力异常 ， 表现为儿处似环状或不规则状 的高值 异 常 ， 反 映 本 区 古 火 山 喷 发 区 内 火 山 岩 分 布 区 。 T磁 异 常形态 杂乱 ， 无 定性 排列 ， 由多 个椭 圆状 或 不规 则形 状异 常组 成 ， 是 火 山岩 分 布 区 典 型 的磁 异 常 ； A T化极 深 源场 表现 为 明显 的椭 圆状 高值 区 ， 反 映 了古火 山喷 发 区内大 王 山组 火 山岩 与次 火 山岩 的 分布 。因该 区 脉 状 铜 矿 与 火 山 机 构 周 围 张扭 性 断 裂 、 环 状或 放射 状断 裂关 系密 切 ， 因此重 磁 异常 在铜 矿 勘 查 的意 义主要 在 于 对 地层 、 断 裂 的划 分 和 火 山 机 构 的识别 。 由南 门头铜 矿 区 5线 C R法 电磁 电阻 率 、 C R法 视 充 电率 ， C S AMT视 电阻 率与地 质 推 断剖 面 图 ( 图 6 ) 可知 ， Z K4 0 0 1与 Z K4 3 3 1钻孑 L 铜矿体对应 C R法 视充电率为不规则半椭圆形组成的高值异常， 高值 范围为 8 1 2 ， 相应 电阻率为低 阻向高 阻的过 渡 带 ， 值 为 6 0 0 9 0 0 f 2m。 电磁 电阻 率 剖 面 在 地 下 8 O 0 1 5 0 0 m 为 明 显 的 高 阻 异 常 ， 经 钻 孔 验 证 高阻 异常 为大 王 I 【 1 组 下段 弱 蚀变 的( 辉 石角 闪 ) 安 山岩 类 或 中酸 性 侵 人 岩 。从 C S AMT 二 维 视 电 阻 率 反演 断面 图 ( 图 6 ) 看 ， 地 表 以下 0 一4 0 0 m 为低 阻 ， 电 阻 率 范 围 约 为 6 0 3 1 6 Q m；地 表 向 下 4 0 0 6 0 0 m处仍存在一较明显的电性分界面 ， H ( )l8 2 z K 4 0 o 1 z K 4 O 3 1 1 9 0 1 9 4 1 9 8 z K 4 3 3 l 1 8 2 1 8 6 1 9 0 1 9 4 1 9 8 电磁 电阻率 p啦 呐 C R法 电磁电阻率 l2 0 0 j 4 o 0 1 6 0 0 1 8 0 0 2 0 C 0 2 2 0 0 2 4 0 0 2 6 0 0 2 8 0 0 3 0 0 0 弛o 0 CS AMT 视 电阻率( Q m) C R法视充电率 囤1 圃2口3固4田5 团6 回7囤8 圃9 口1 0囡1 1 图 6 南 门头铜矿 5线 C R法剖 面及地质 推断剖面图 Fig 6 C R s e ct io n s a n d in f e r r e d g e o lo g ica l s e ct io n o f e x p lo r a t io n lin e 5 in t h e Na n m e n t o u co p p e r d e p o s it 1第 四系； 2安 山岩； 3 - 安 山质凝灰 岩 ； 4安 t h质沉凝 灰岩 ； 5 - 安 【 l J 质角砾熔岩 ； 6 - 闪 长玢岩 ； 7 - 正长花 岗岩 ； 8姑 山组 ； 9大王 山组 ； 1 0 一 断裂 ； l1 一 黄铜矿脉 n “ 8 6 4 2 l _ _ 丁 圈I 枷 伽 瑚 枷 枷 H一 一 一 1 1 1 1 0 0 0 Hl 二二 二 冒 枷 啪 瑚 枷 鲫 华 东 地 质 陔 I fl J 能 反映 火 旋 小 性 的分 界皿 。 界面 2 8 0 O ： l( ) 【 点 处较 低 卜为 商阻 层 【 、 R法 川川 ， I 卜 刈 人 l I li绀 卜 段弱 蚀 变的 ( 辉 角 I 凡 J ) 炙I lI fI l ，l 或 t I I 艘 他 入 。 矿体 对 应 位 置 的 电 样 低 I5 f I m 岛 的 过 渡 ， 约 4 0 0 0 6 0 0 0 D , m 休 行 ( R泼 I j C S AMT 电阻 卒 剖 ( 电磁 电 或 I U ) 对 火 地 柑性 的 划分 J 较 的效 。 陔， J 范 验 ii l ( 钻 孔 ； 部 署 C R法 “ 高 允电 率 、 低 或 低 f f ( I岛 过 渡 带 ” 舛常 ， 化 J 。 霞磁 同高 ( 或 利 成矿 I x ： ) “i l i I x i 、根据 铺孔 揭 ， J j ， 钻 孔 见铜 矿 化的f j【 、 I t法 尚 允电 具 有 较 好 的 对 应性 。 陔l x i战铁 矿 化蚀 带 遍 发 育 ， C R 法 常 带 对 黄 铁矿 化 t j 於铜 矿化 难 以I 分 ， 敞 钶 可 矿勘 查中 ， 需 综 分 折 J 他 地 质 、 地 球物 殚 资料 。 f J 勘 I 发现 的铜 矿 j 川边 的 人 岭 岗铜 矿 、 f J 锌 Ij 矿 r 人杨 i J 铜矿 、 施 iI i 铡 1 I J 铜 矿 均 化 J ： 术 J ； 火1 1 1 唢 发 内或 外 构 造 I 均 受 匕 、 北 匕 p L 断 裂控 制 ， 该组断 裂 l 1 能 为 牛 代 火喷 发 t ， 心 外 的 放 射 状 断 裂o。 姑 I l i、 千 I 柑 火 【 l及旁侧 的北 断 裂群 为铜金 矿 的找矿 利地段 、 4 宁芜北部铜 ( 金) 多金属矿勘查模型研究 ( 1 )热 液脉 锏 金 矿 找 矿 选 ： 【 x = 域 内热 液 细 脉 ， 铜 金矿 j 人 J l纰 长玢 岩 、 姑 山旋 回 正 长花 、 K 类 、 娘娘 1 I J 旋 叫碱性 火 山岩在 空 间和成 l I lt - 4 i 切联 系 ， 受 张扭 性 断裂控 制 ， 因此应 分析 研 究 类 休 的展 及 含矿 建造 属 性 。J t L , t ， Ix ： l J 锏 金矿 受 火 I li机 构 范 围 内放 射 状 或 环 状 断 裂 控 t i 0 J 1 系统分 析研 究 【 ) ( 地质 构造 ， 选择 有利 成矿 的断 裂卡 勾 造 f ( 2 )地 球物 勘 j 标 体 ： 寻 找 与铜 金 成 矿 有 火的化 岗 ( IX K) 斑 柑 体 ， 硅 化带 、 黄铁 矿 化 、 黄铜 矿 化 蚀 变带 亦 l 作 为冬 l X深部 找矿 的线 索 。 ( )助 法组 合 j 流 ： 商精度 面积性重 磁洲 1 。通过 处 雨磁 数据 ， 分 析研 究 火 山岩 、 侵 入 的分 推 断 火 I I I 机 构 和 构 造特 征 。 根据 重 磁解 释结 ， 选择 仃 利 成 矿 岩体 及断 裂 位 置 进行 电 法 洲 f J! IJ 。 盖 I x = 选 择 ( ： S AMT 法 与 C R 法 l 小 I 体 、 矿 化 体 及 火 L I 1 岩 地 层 电性 差异 分 的 础 I ， 根 槲 电法 削 资料 ， 初 步推 断研 究 区 地质 结构 ， It 4 r 利 综 合 常 。 钻探 验 证 。对 引 起 j l u法 蚌常 段 的 心物 性 定 量 测 量 ， 结 合井 中 物探 测 f _ 及 心 样光 薄 片 定 、 化学 分析 等 。 对 钻孔 进行 全 面评 价 。分 析验 证后 的钻孔 、 地 质 、 物 探 、 测 井 、 实验 等 资料 ， 结 合 区域地 质背景 ， 建 地质物 探综 合找 矿模 型 。 ( 4 )地质 找 矿标 志 ： 控 制 铜 ( 金 ) 矿 术的北 北 尔 、 北 两向 、 北北 两向断裂 、 火山喷 发 区、 火山 u外 旧 放射 状或 环状 断裂 是铜 金矿勘 查 的构造标 志 。 、岩体 特征 ， 如娘 娘 山旋 回 的黝 方 石 响 柑 、 黝 力 霓 辉 岩 、 h头 山旋 回的 石英 二 长岩 及龙 王 旋 回的 闪 长玢岩 和部 分火 山岩 。铜 金矿 的物 化探标 志 。具 f f i i型 、 分带 性 的极 化 率异 常 并伴 有 面 的 、 具分 带 的 C u 、 As 、 Ag等 多 元 素 化 探 异 常 ； 有 1 然 金 重 砂 l 异常 及 以 C u为 主 ， 伴 有 P b 、 Z n 、 Ag 、 B a化 探 异 常 ” 。 岩 体 外 围 的褐 铁 矿 、 软硬 锰 矿 、 菱铁 矿 石 脉 是 寻 找 金 、 铜 矿 的 J训接 标 志 之 一 。深 色 蚀 变 带 1 人 】 部 的 浅 色 蚀 变 和 钾 化 是 浸 染 状 铜 矿 的 找 矿 怀 忐 。 ( 5 )异常 ： 扰 分析 ： 电 法勘 查 标 体 为黄 铁 矿 化 、 黄 铜矿 化等 金属硫 化物 蚀 变带 ， l f扰 因素 为碳 质 地层 、 尢矿 黄铁 矿化 。 y -0 断 靖铁矿 化 、 黄 铜矿 化带 蚀变带 分 布后 ， 难 以 准 确确 定 矿 体 位 置 。部 分 电法 测量仪器埘黄铁矿化、 黄铜矿化等有强 化、 放大作 】 ， 影 响对 异常性 质 的判 断 。 ( 6 ) 法 有 效 性 分析 ： 重 磁 异 常 是第 四 系覆 盖 I 必、 火山 岩覆盖 区 的主要选 择 重磁 异常对 区 内不 同 性质 体 的分 布及构 造特 征具 有指示 意 义 。但 重磁 异常 受第 四系覆 盖 、 火 山岩 分 布 、 磁 性 变化 等 影 响 。 C R法 电磁 电阻率、 视充电率、 视电阻率对区内深部 隐伏岩体分布具有较好的指示 ， 在岩体 上部显示较 好 的视充 电率 异常 、 电磁 电阻 率异常 ， 岩体 显示 为高 视电阻率异常 。接触带外围发育的视充电率异常与 高 电磁 电阻率 异常 叠合 ， 指示带 状 、 面状发 育的硅化 ( 硅质 岩 ) 、 黄铁 矿化 。蚀 变带 内视充 电率 异常 、 低 电 磁电阻异常、 低视 电阻率异常叠加 可能 指示矿体。 C S A MT法在划分 电阻率差别较大的电性层具有较 好 的效 果 ( 如岩 体 、 沉 积地 层 、 火 山岩 地层 ) 。在 电阻 率差 异显 著 区优 先 选择 C S AMT 剖 面测 量 ， 对极 化 率差 异显 著 区选 择 C R法剖 面测 量 。 5 结论和建议 ( 1 )宁芜 北 部铜 ( 金 ) 多 金 属矿 勘 查 过 程 中 ， 高 精度重磁数据对推断勘查区火山岩 、 侵入岩的分布 、 火山机构 和构造 特 征 提供 依 据 ， 甚 至可 指 示 矿体 位 置。但重磁异常受第 四系覆盖 、 火山岩分布、 磁性变 化等 多重 影响 。 ( 2 )重 磁对 隐伏 岩体 的识 别具 有重 要作 用。 第 3 7卷第 4期 李双喜 ， 等 ： 宁芜北部铜 ( 金) 多金属矿 深部 找矿地质与地球物理模型研究 2 7 3 C R法 、 C S AMT法 可 获得 深 部 电性 特 征 ， 可 了解 深 部地质体和具有一定规模 的矿体分布， 是深部找矿 的有效方法 。矿体对应位置的极化率往往表现为高 值异常 ， 电阻率因硅化带、 破碎带、 岩体隆起 等因素 可能表现为不 同的异常。 ( 3 )南 门头 勘查示 范 区在 深部 矿 勘查 工 作 中运 用“ 高极化率” “ 低电阻率或高低阻过渡带” 异常组合 对本区铜 ( 金) 多金属矿勘查具有一定指导意义 。由 于物探异常受多种 因素控制 ， 尤其黄铁矿化 的广泛 分布会造成类似矿体 的极化率异常， 在实际运用 中 要综合 考 虑 ， 辩证 分 析 ， 以区 分有 用 异常 和 干扰 异 常 。 ( 4 )本次宁芜北部铜( 金) 多金属矿勘查模 型仅 参考 4个典型矿床 ， 未 系统总结本区所有矿床勘查 过程及物探异常， 因此在参考时应综合考虑各个矿 床产出位置、 矿床特征等 。 注释 。江苏地质矿产 局第 一地 质 大 队江 宁镇 幅 ，江 宁县 幅 ( 西) ， 慈 湖 幅，柘 塘 幅 ( 西 ) ，小 丹 阳 幅 ( 北 1 3 ) 1 ： 5 0 0 0 0区域地质调查报告 ( 内部资料) 。1 9 8 6 0 江苏 冶金 地质 勘探 公司 宁芜北段有色金属矿床 物化探 异 常特征与找矿效果初步研究( 内部资料 ) 1 9 8 3 o江苏 省地质 勘查 技术 院 江苏 省南 京市 江 宁 区铜井 金 ( 铜)矿 接替 资源勘查物 探专 题工 作成 果报 告 ( 内部 资 料 ) 2 0 1 3 o江苏省地 质勘 查技 术院 大岭 岗铜 ( 金 )矿 深部普查 复 电阻率 ( C R )法勘探成果报告 ( 内部资料) 2 0 1 3 0 南京地质 调查 中心 长江 中下游地 区深部矿勘查 方法技 术示 范成 果报告( 内部资料) 2 0 1 3 参 考文献 E li宁芜研究项 目编写组宁芜玢岩铁 矿 M 北 京 ： 地 质 出版社 ， 1 9 7 8 2 陈毓川 ， 盛 继福 ，艾永 德梅 山铁矿一 个矿浆 热 液 矿床 J 中国地质科学院院报 ，1 9 8 1 ，2 ( 1 ) ： 1 - 4 5 高道 明 ，赵 云 佳玢 岩铁 矿 再 认 识 J 安 徽地 质 ， 2 0 0 8 ，1 8 ( 3 ) ：1 6 4 1 6 8 赵 玉琛宁芜 地 区 中生 代 火 山岩地 层 划分 及其 特 征 J 地质科 学 ， 1 9 9 0 ， 3 ( 3 ) ：2 4 3 2 5 8 侯龙海 浅析 宁芜 北段铜 矿地 质特 征、 找矿前 景与 方 向 J 地 质学刊 ， 2 0 0 8 ，3 2( 4 ) ： 2 6 3 2 7 0 孙 喜华 ， 高 丽坤 ，张 龙生 ，等梅 山铁 矿外 围金 、 铜 、 钼多金 属 矿 地 质 特征 J 地 质 学 刊 ，2 0 1 4 ， 3 8 ( 1 ) ： 1 2 8 1 34 毛景 文 ，余 金 杰 ，袁 顺 达 ， 等铁 氧 化 物 一铜 一 金 ( I OC G)型矿床 ： 基本特 征、 研 究现状 和找矿勘 查 J 1 矿床地质 ，2 0 0 8 ， 2 7 ( 3 ) ： 2 6 7 2 7 8 8 胡文碹 ，胡受奚宁芜 和庐枞 地区钠 长石化 的钠质来 源新探 J 1 地 质找矿论 丛 ， 1 9 9 1 ，6 ( 2 ) ：3 4 4 6 9 Z h o u T a o f a ， Ya h F e n g ，Y u e S h u ca n g T wo s e r i e s o f co p p e r g o ld d e p o s it s in t h e mid d le a n d lo we r r e a ch e s o f t h e Ya n g t z e Riv e r a r e a ( M LYRA) a n d t h e h y d r o g e n， ox yg e n，s ulf ur a nd le a d is o t op e s o f t he ir o r e - f or m ing h y d r o t h e r ma l s y s t e ms J S cie n ce in C h in a S e r i e s D： Ea r t h S cie n ce ，2 0 0 5，4 3 ( 2 )：2 0 8 2 1 8 1 O 周涛发 ， 范裕 ，袁峰 ， 等 庐枞盆地侵入岩 的时空格架 及其对 成 矿 的 制 约 J 岩 石 学 报 ，2 0 1 0 ，2 6 ( 9 ) ： 2 69 4 2 71 4 1 1 周涛发 ， 范裕 ， 袁峰 ， 等 长江 中下游成矿带火 山岩盆 地的成岩成矿作用 J 地质学报 ，2 0 1 1 ， 8 5 ( 5 ) ：7 1 2 7 30 1 2 1林刚 ， 朱纯六 ，许德 如宁芜南 部成矿 模式 及对深 部 找矿的思考 J 大 地构 造 与成 矿 学 ，2 0 1 0 ，3 4 ( 3 ) ： 3 68 37 7 1 3 1林 刚 ， 许德如在宁芜玢岩铁 矿深 部寻找 大冶式铁 矿 的探讨 以 宁 芜 铁 矿 南 段 为 例 J 矿 床 地 质 ， 2 0 1 0，2 9 ( 3 )：4 2 7 4 3 6 1 4 刘 因 ， 李功成长江中下游 地 区铜 矿体综合 找矿模 型 J 资源调查 与环境 ， 2 0 1 l，3 2 ( 1 ) ：l7 2 2 1 5 刘 勇长江 中下游成矿带湖北 段深部找 矿的几点建议 J 资源环境与工程 ， 2 0 0 8 ，2 2 ( s 2 ) ： 7 - 1 0 1 6 赵 文津 长江 中下游金属 矿找矿前景 与找矿方 法 J 中国地质 ， 2 0 0 8 ，3 5 ( 5 ) ： 7 7 1 8 0 2 1 7 1杨用彪 ，黄顺 生 ，黄建平 ， 等江苏 宁芜北 段 自然 重 砂 异常特 征 及 其 对 铜 金 矿 的 响应 J 地 质 通 报 ， 2 0 1 4 ，3 3 ( 1 2 )：1 9 6 1 - 1 9 6 7 1 8 周 涛发 ，范裕 ， 袁 峰宁芜 ( 南京一芜湖)盆地火 山岩 的年代 学及其 意义 J 中 国科 学 ( D辑 ： 地 球科 学 ) ， 2 O1 1 ，4 1 ( 7 ) ：9 6 0 9 7 1 1 9 1 曾健年 ，王思源 ，陈津华 ， 等长江 中下游重 要矿集 区 成矿地 球动 力 学背 景及 构 造一 成矿 响应 R 武 汉 ： 中国地 质大学 ， 2 0 1 0 2 O 姜波 ，徐嘉炜 一个 中生 代的拉 分盆地 宁芜盆地 的形成及演化 J 地质科学 ， I 9 8 9 ，( 4 ) ： 3 1 4 3 2 2 2 1 1张景 ， 陈国光 ， 张 明， 等 宁芜盆地 白象 山矿 区物化探异 常特征及 找 矿 意义 J 1 华 东 地质 ， 2 0 1 6 ， 3 7 ( 2 ) ： 1 4 7 一 l51 2 2 赵玉琛宁芜火 山岩型铜金矿类型和成因探讨 J 黄 金 ，1 9 9 4 ， 1 5 ( 1 1 ) ： 1 3 - 1 9 2 3 Hi t z ma n M W，O r e s k e s N， E i n a u d i M T G e o lo g i ca l ch a r a ct e r is t ics a n d t e ct o n ic s e t t in g o f P r o t e r o z o ic ir o n o x i d e( C u U Au RE E)d e p o s i t s J P r e ca mb r ia n R e s e a r ch，1 9 9 2，5 8 ( 1 4 ) ：2 4 1 2 8 7 2 4 S i ll it o e R HI r o n 0 x i d e - co p p e r _ g o 1 d d e p o s i t s ： An An d e a n v ie w J Mi n e r a li u m D e p o s it a ，2 0 0 3 ，3 8( 7 ) ： 2 7 4 华 东 地 质 2 0 1 6 芷 7 87 81 2 2 5 P o l la r d P J E v i d e n ce o f ma g ma t i c f l u i d a n d me t a l s o u r ce f o r F e o x i d e C u Au mi n e r a l i z a t i o n C P o r t e r T M H y dr ot he r ma l ir o n ox ide cop pe r - go ld a n d r e la t e d o r e d e p o s it s Ad e la id e ： Au s t r a lia n M in e r a l F o u n d a t ion， 2 00 0：27 41 E 2 6 P o l l a r d P J An in t r u s i o n r e la t e d o r i g i n f o r C u Au min e r a liz a t io n in ir o n o x id e co p p e r g o ld ( I OCG)p r o v i n ce s J Mi n e r a li u m D e p o s i t a ，2 0 0 6 ，4 1 ( 2 ) ：1