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四川甲基卡锂辉石矿床西缘地面高精度磁测异常特征及找矿预测

更新时间:2009-03-28

0 引言

稀有金属作为战略性新兴矿产资源,成为世界各国相互争夺目标的势头越来越明显(周平等,2014;彭缓平,2012)。四川西部甲基卡地区具有优越的稀有金属成矿条件,是中国乃至世界上锂辉石资源量最集中的地区之一。新近在甲基卡资源基地东北第四系覆盖区发现了规模为超大型的新三号锂辉石矿脉,新增氧化锂资源量64.31万t,显示资源基地具有巨大的找矿潜力。但就该矿区而言,地质勘查程度仍较低,已发现具矿化伟晶岩脉114条,达详查—勘探程度者仅仅19条。矿区及其外围尚有大量伟晶岩及花岗岩尚未调查评价(王登红等,2005;王登红等,2013;王登红等,2014;付小方等,2015;刘丽君,2015;郝雪峰等,2015)。所以,聚焦川西地区甲基卡资源基地,加大地质调查力度,在面上展开寻找甲基卡式锂辉石矿,对于形成川西地区大型稀有金属开发利用基地,显著改善我国稀有金属的保障程度,引领新兴产业发展布局具有重要意义。

我们的竞争者不仅有国内的同行们,还有强劲的国外大型数字企业向国内的大举扩张。这些国外大型数字企业不但拥有先进的技术和丰富的经验,还具有完善的营销策略。面对这些挑战,我们要摆正心态,将注意力集中到自我发展上。好的竞争对手更能激励我们不断地前进。

研究区紧邻甲基卡超大型花岗伟晶岩型锂辉石矿,直线距离仅约25km。普遍认为甲基卡锂辉石矿床与隐伏的花岗岩体密切相关,矿化伟晶岩脉的产生和分布与岩浆—热穹隆的形成密切相关,是隐伏花岗岩体残余熔浆上侵的产物(梁斌等,2016)。研究区东北部紧靠瓦多—长征构造岩浆穹隆,本次工作以地面高精度磁测对瓦多—长征穹隆深部构造及隐伏岩体进行研究,强化对穹隆构造—花岗岩浆—矿化伟晶岩三者间关系的认识,为该类伟晶岩型矿床提供新的找矿方法及思路。

有眼光,有魄力,身为企业的掌舵人,杨宗祥看到国内化肥销售已近饱和,而彼时国家政策鼓励企业节能减排和走出去,再一次抓住政策的东风,他在生产中引进先进技术,推行节能减排清洁生产,转变生产方式,加强技术改造,降低能耗,减少污染。在生产上大量引进国内外先进工艺、技术和设备,使产品的质量、数量及各项指标在同行业中处于领先地位。

1 区域地质背景

研究区属于特提斯成矿域东北部的巴颜喀拉—松潘成矿省,北巴颜喀拉—马尔康Au-Ni-PGE-Fe-Mn-Pb-Li-Be-白云母成矿带,金川-丹巴Li-Be-Pb-Zn-Au白云母成矿亚带(徐志刚等,2008)。大地构造位置位于松潘—甘孜造山带雅江滑脱—逆冲浅层叠置构造岩片(许志琴等,1992)。松潘—甘孜造山带为一夹持于扬子、华北和青藏高原三大岩石圈板块之间的巨型三角状褶皱区域。北侧以阿尼玛卿—勉略缝合线为界,与昆仑—秦岭造山带相接,西南缘以金沙江缝合带为界,与青藏高原的羌塘—昌都地块相接,东南缘以龙门山—锦屏山断裂带为界,与扬子板块相连。

对照组:组内退行性膝关节骨性关节炎患者35例中有男性24例,女性11例;年龄60~71岁,平均(65.27±2.11)岁。

1.1 地层

研究区处于巴颜喀拉印支前陆海盆地的最大沉降中心地带——马尔康大陆斜坡—半深海盆地西部,地层属巴颜喀拉地层区玛多—马尔康地层分区雅江小区,广泛出露的地层以巨厚的三叠系新都桥组为主,岩性以灰、深灰色碳质绢云板岩、绢云石英千枚岩、粉砂质板岩为主,夹变质细粒长石石英砂岩、岩屑石英砂岩,岩性稳定。呈北西—南东走向,形成一系列轴向北西—南东的褶皱构造。

1.2 变质岩

研究区变质岩分布广泛,除第四系和侵入岩外,其余岩石均已遭受不同程度变质作用的改造,形成相应的变质岩。变质作用类型多样,有区域低温动力变质作用、热接触变质作用、接触交代变质作用、气—液变质作用及动力变质作用。

研究区位于松潘—甘孜造山带,区域上岩浆活动频繁,从晚印支期、燕山期到喜马拉雅期均有不同程度的岩浆活动。研究区内零星发育各种中酸性岩脉(图1)。

变质作用类型主要为区域低温动力变质,根据特征变质矿物的首次出现及矿物共生组合、结构构造的变化,瓦多—长征构造岩浆热穹隆从外向内可划分为黑云母角岩带、铁铝榴石角岩带、红柱石角岩带、十字石角岩带、夕线石角岩带,共5个递增变质带。在研究区主要出现红柱石角岩带、铁铝榴石角岩带和黑云母角岩带3个变质带。

1.3 岩浆活动及构造

晚三叠世末(印支末期),本区应力场由拉张转变为挤压,从而发生强力的褶皱造山运动,结束了研究区的海侵历史,而与强烈的构造运动相伴,也发生了广泛的区域低温动力变质作用,该期变质作用涉及面广,但变质程度较浅,且总体较为均衡,无明显的递增变质带。燕山中晚期,在测区内的瓦多—长征一带,在双向应力作用下,形成一系列构造穹隆,而强烈构造运动的搅动导致深部热流异常,引发部分重熔,形成岩浆房,而构造穹隆引起的虚脱又为岩浆上侵提供了必要的空间,虚脱的减压作用为岩浆上涌提供了力源支持,在这些有利条件下,发生了大规模的岩浆侵入事件,而大规模的岩浆就位引起了区内大规模的热接触变质作用。

研究区内脉岩不甚发育,区内仅有少量中酸性岩脉分布。在研究区东北角外约5km处的瓦多—长征穹隆的核部有出露。主要有花岗伟晶岩脉和花岗细晶岩脉和石英脉等。其中花岗伟晶岩脉为研究区的重点研究对象:花岗伟晶岩脉为伟晶岩型锂辉石矿的富矿岩脉,长征穹隆核部附近的花岗伟晶岩脉为雅江构造岩浆热穹隆隐伏岩基的残余熔浆上侵的产物。脉体在空间上成群展布。在长征穹隆构造核部采得花岗伟晶岩同位素年龄样,钾-氩法测得年龄值为(127±2)Ma,应为燕山晚期岩浆活动的产物。脉体主要造岩矿物为钾长石、斜长石、石英、白云母等。据特征矿物的不同,又分为:微斜长石—钠长石—白云母伟晶岩;钠长石—微斜长石—锂辉石伟晶岩;含锂辉石的钠长伟晶岩;钠长石—锂辉石—锂云母伟晶岩;微斜长石锂辉石伟晶岩等。除此之外研究区内还分布少量闪长岩脉、闪长玢岩脉和石英脉。在以往工作中并未在研究区内发现花岗伟晶岩脉,但花岗伟晶岩脉为研究区内稀有金属赋矿岩脉,是本次磁法工作通过寻找隐伏岩体及岩浆热液穹隆的主要对象。

普通高中教育的一个基本目的是促进学生发展学习的内部动力,激励学生为满足自身需要去学习,探究式教学所花时间相对较长,而学生目前学习任务较重,因此每一内容都探究是不现实的,我们也没有必要将所有的内容都设计成探究性内容。

来说最强,均值为196.9×10-64π·SI。其中与本区找矿密切相关的伟晶岩、含锂辉石磁性最弱。细粒闪长岩磁性均值为96.3×10-64π·SI,属于很弱磁性,说明其内部含有磁性矿物很少。

  

图1 研究区地质简图

 

1—三叠系新都桥组三段;2—三叠系新都桥组二段;3—三叠系新都桥组一段;4—石英脉;5—花岗岩脉;6—花岗细晶岩脉;7—闪长岩脉;8—基性岩脉;9—红柱石带;10—石榴石带;11—黑云母带;12—地层产状;13—实测及推测地质界线;14—实测及推测断 层;15—变质带界线

研究区断层构造不甚发育,主要有两组,均为北东走向,其中一组为压扭性断层,倾向35°~55°、倾角52°~58°;另一组为倾向南西的逆断层,倾向200°~240°,倾角52°~78°。

研究区位于松潘—甘孜造带雅江滑脱—逆冲浅层叠置构造岩片,其构造线方向呈北西向展布(图2)。由一系列延伸北西向的断裂及褶皱构造组成。在瓦多—长征、容须卡、呷基卡一带形成3个构造岩浆热穹隆,其中瓦多—长征构造岩浆穹隆延伸入研究区东部。瓦多—长征构造岩浆穹隆出露于雅江构造岩片中,分布于道孚县扎坝区长征乡、红顶至波罗塘一带。南北长约22km,东西宽约10~15km,呈椭圆状。核部出露上三叠统侏倭组地层,其岩性为硅线角岩、红柱石片岩,四周分布上三叠统新都桥组地层,岩性为灰黑色石榴石片岩、黑云母片岩及黑云母角等。地层向四周倾斜,倾角15°~49°不等,核部出露二长花岗岩及二长花岗岩体。

2 区域岩(矿)石磁性参数特征

对区域内主要岩(矿)石标本进行了磁化率物性参数测定和统计,磁性标本测定采用PMG-2质子磁力仪,测量参数为磁化率与剩余磁化强度,测定标本共计313块。采用高斯第二位置对标本六面进行观测,标本涉及区内各个地质单元以及各种岩(矿)石,为本区磁异常的推断解释提供了岩(矿)石物性参数依据,磁化率参数统计表见表1。

从统计结果(表1)来看,采集的岩石标本磁性均较弱或无磁性,其中T3xd3的变质砂岩磁性相对

  

图2 研究区构造纲要图

 

1—第四系;2—三叠系;3—震旦系—二叠系;4—前震旦系;5—闪长岩;6—花岗闪长岩;7—石英闪长岩;8—二长花岗岩;9—英云闪长岩;10—构造单元分界断裂;11—向斜及编号;12—背斜及编号;13—逆断层及编号;14—穹隆构造;15—滑脱断层;16—扬子陆块;17—松潘—甘孜造山带;18—丹巴滑脱—逆冲深层叠置构造岩片;19—马尔康滑脱—逆冲浅层叠置构造岩片;20—鲜水河断 裂带;21—雅江滑脱—逆冲浅层叠置构造岩片

 

表1 岩矿石标本磁性统计表

  

地层岩性标本数K/10-64π·SIJr/10-3A·m-1最小值常见值极大值最小常见值极大值T3xd1砂岩6722.8120.6531.61149.2173.2T3xd1板岩3116.6132.7375.315.956.8447.9T3xd2板岩8716.1104.8492140.4217.5T3xd3变质砂岩3235.3196.9750.55.851.3109.6含锂辉石伟晶岩3211.877.6199.86.436.572T3xd2伟晶岩3227.888218.29.242191.2T3xd2细粒闪长岩3213.896.3257.111.744.798

  

图3 研究区ΔT异常平面等值线图

 

1—磁力等值线及值;2—异常编号;3—推断断层

核部及四周发育细粒花岗脉及伟晶岩脉,为残余岩浆侵位于上三叠统侏倭组及新都桥组地层中冷凝形成的产物。在北翼见伟晶岩脉切层侵入围岩中。在该穹隆构造的南翼地层产状为170°~200°∠20°~50°、北翼产状10°~20°∠10°~45°、东翼地层产状为90°~110°∠10°~40°、西翼地层产状为250°~270°∠10°~43°。在穹隆构造的片理面上见有一组拉伸线理,由暗色矿物拉伸定向排列而成,侧伏方向170°、侧伏角10°。北翼见有伟晶岩脉岩形成的δ 旋斑、南翼见石英脉旋斑。指示该穹隆构造曾经历南北的构造挤压。发育伟晶岩脉,其渐进变质带由核部向四周依次为:硅线石角岩带→十字石角岩带→铁铝榴石角岩带→黑云母角岩带→绢云母~绿泥石带。

F1位于测区中南部,北西向展布,该断裂规模较大,区内延伸约8.7 km。该断裂表现为磁异常发生明显变化的不同异常分界线;ΔT异常平面图和上延磁异常图上,均为磁异常明显变化分界线,对应磁场上断裂的识别标志特征较明显。根据地质资料显示,F1断裂南部出现接触变质带界线;在遥感地质解译图中为走向北西、规模较大的断裂,与推断的F1断裂基本一致,推断应为埋深较大的断裂,为测区主控断裂,对测区构造演化、磁场分布具有控制作用。

3 资料处理与解释

测区工作面积443km2,实测工作点5781个,通过数据处理得到ΔT异常平面图(图3),全区磁场宏观上表现为走向北西、正负相见排列的低缓弱磁异常带,异常带以强度低、面积小、成片分布为特征,局部夹杂面积小、强度高的团块状高磁异常,北西向的磁异常带由西南向东北呈低—高—低—低—高相间排列,中部异常带强度较大。主体呈走向北西相间排列的宽缓磁异常带,磁场值为-62~53nT。

研究区主要出露巨厚的三叠系新都桥组(T3xd)地层。从晚印支期、燕山期到喜马拉雅期均有不同程度的岩浆活动,零星分布的中酸性岩脉发育。据实测物性资料表明,新都桥组浅变质岩均为弱磁性特征,磁性变化范围较小,但上延磁异常宏观特征与区域构造方向一致,表明深部构造是影响研究区宏观磁场特征的主导因素,工作区磁性基底磁性较弱且分布均匀,北西向的断裂构造对其具有较强的控制作用,表明深部构造对磁性基底的控制作用。叠加于北西向弱磁异常带上的规模较小、分布零散的弱磁异常,多为浅部弱磁性地层岩性空间分布不均所致。

  

图4 上延100mΔT异常平面等值线图

 

1—磁力等值线及值;2—异常编号

  

图5 上延300mΔT异常平面等值线图

 

1—磁力等值线及值;2—异常编号

  

图6 上延500mΔT异常平面等值线图

 

1—磁力等值线及值;2—异常编号

  

图7 PM01剖面磁测曲线图

 

1—实测磁力异常曲线;2—拟合磁力异常曲线;3—等效磁源体;4—地形线

通过对磁测资料的研究分析,划分出有效磁异常31个,推断断裂3条,编号分别为F1、F2、F3。结合其它地质矿产资料,分别解释如下:

该区内伟晶岩、含锂辉石表现为弱磁特征,与围岩地层新都桥组地层磁性差异较小,通过磁异常特征不能直接寻找锂辉石矿。但邻区已知的甲基卡锂辉石矿床,与岩浆侵入体具有密切关系,通过地面高精度磁测异常特征,划分出断裂构造,确定热液穹隆边界、厘清侵入体与地层的接触关系,对异常进行划分,可以初步圈定找矿有利地段。

各级水行政主管部门应积极向规划编制部门和政府主要领导说明城市总体规划水资源论证工作对城市总体规划实施的重要性,争取得到政府主要领导和相关部门的理解、认可和支持,没有开展城市总体规划水资源论证工作,就缺乏对城市总体规划在水资源方面的支撑条件,城市总体规划无法通过审查。同时,各地在推进规划水资源论证的进程中,积极争取将城市总体规划水资源论证的要求写进地方的部门文件、政府规章或者地方性法规中,对城市总体规划水资源论证工作做出明确具体的规定,从而从地方的角度进一步确立城市总体规划水资源论证的法律地位,为全国推进城市总体规划水资源论证工作奠定基础。

F2与主体构造线方向基本一致,与F1存在较小的角度,规模小、形成时间相对较晚,推断应为后期作用形成,为测区次级断裂。

本报讯10月30日,受国投新疆罗布泊钾肥有限公司邀请,中农控股参加了新疆和田地区和田县喀什塔什乡扶贫捐助活动,为当地捐款3万元。

F3位于测区东北角,该部位为瓦多—长征穹隆构造,F3断裂北东侧的北西向高磁异常带应为长征穹隆构造在磁场上的反映,据此推测F3断裂应为长征穹隆构造的近似环形边界,为研究区次级断裂,对该穹隆构造具有较强的控制作用,对该区域磁性体的分布具有一定的控制作用。

M01、M02、M03、M04、M11,位于测区西南部,为走向各异、规模较小的高磁异常圈闭,异常面积小、幅值低。在上延ΔT异常平面图中(图4、5、6),随着上延高度的增加,异常逐渐消失,表明为浅层弱磁性磁源体。地表出露三叠系新都桥组二段和三段地层,周边未见有构造。推断该类异常为新都桥组一段、二段地层磁性分布不均引起。

M05、M06、M07、M08、M09、M10、M12、M13、M14、M15,这10个异常相邻、相近分布于工作区中部,组成测区中部北西—南东向高磁异常带,位于F1断裂北东侧、F2断裂南西侧。在化极磁ΔT磁异常等值线图中,异常幅值低、面积小、走向各异,异常首尾相连、相近,成片分布在北西向高磁异常带中。在上延磁异常等值线图中,随着上延高度的增加,各独立异常消失,形成一个东南大、西北小的宽条带状高磁异常,异常面积大、幅值低,向南东延伸出测区,表明该类异常具有同源性质。异常区对应地表出露新都桥组二段、三段地层。新都桥组二、三段地层主要为沉积稳定、厚度较大的板岩夹少量细砂岩、长石石英砂岩,为弱磁性特征。受F1断裂控制,推断该类异常应为断裂构造影响导致地层加厚引起磁性局部分布不均造成。

根据上面的讨论,发展中国家可以通过后发优势引进发达国家的技术,导致其技术进步一般快于发达国家。参考Hsu et al的研究成果,引入虚拟变量Advancedi,用以区分该国是否发达国家(发展中国家)。[9]构造公式表述如下:

M16、M18、M19、M20、M21、M22、M23、M24、M25,位于工作区北部,F2断裂以北、F3断裂以南区域。为面积较小、幅值不高的弱磁异常,各异常多为北西走向的似椭圆形,各异常相连相接成规模较大、幅值较低、走向北西西的高磁异常带。在上延磁异常图上,各独立异常消失,形成幅值较低、走向北西西的条带状高磁异常带,异常带向北西逐渐增强、延伸出测区。地表主体出露新区桥组二段、三段地层,局部一段地层出露,该区域褶皱构造发育,偶有闪长岩脉、花岗岩脉出露。推断该类异常为地层受断裂(褶皱)控制、影响的新都桥组地层局部磁性增强引起。

“中国-东盟博览会(CHINA-ASEAN Exposition简称CAEXPO),简称东博会,由中国前国务院总理温家宝倡议,由中国和东盟10国经贸主管部门及东盟秘书处共同主办,广西壮族自治区人民政府承办的国家级、国际性经贸交流盛会,每年在广西壮族自治区南宁举办。”自东博会年永久落户广西壮族自治区首府南宁市之后,十多年来其不断促进南宁的政治、经济、文化、金融、信息、旅游等方面的发展。经过十多年的发展,南宁的面目不断焕发新颜,人民的生活水平不断得到提升,同时也吸引着越来越多的人来南宁进行旅游度假。

M17、M26、M27、M28、M29、M30、M31位于工作区东北角,断裂F3东北侧。在化极磁ΔT异常图上走向各异、成片分布、规模较小的高磁异常,这些高磁异常幅值较低、面积较小、首尾相接成北西向(近似环形)的高磁异常带,异常带向北西、南东方向延伸出测区。随着上延高度的增加,各独立异常消失,融合为走向北西的宽条带状高磁异常带。该区域为长征穹隆构造,穹隆构造为岩浆活动结果,在岩浆活动过程中伴随有磁性物质的产生、变化,从而呈现强度不大的高磁异常特征。推断该高磁异常带应为穹隆构造引起地层磁性变化、局部增强所致,受断裂控制。

4 找矿预测

通过对磁测资料的处理解释,依据磁测异常特征,结合区域重力资料,测区东北角出现规模较大、延伸出工作区的重力异常,而花岗岩体(伟晶岩)具有较低的密度值,该重力异常应为规模较大的花岗岩体引起。推断长征穹隆构造区域应隐伏有规模较大的花岗岩体(伟晶岩)。参考邻区甲基卡典型矿床的控矿因素及成矿规律,在测区划分出1处矿产勘查的有利地段,位于研究区北东部的长征穹隆处,预测区总面积约33 km2。由7个独立的弱磁圈闭异常组成,其异常编号为M17、M26、M27、M28、M29、M30、M31。

为进一步解剖该异常带,垂直切割M14、M21磁异常布置磁测剖面一条,剖面方位角为350°,总长度6180 m(图4)。磁测曲线呈“双驼峰”变化特征(图7),磁测曲线的异常峰值位于剖面1200 m及5200 m处,对应M17、M28磁测异常的极大值位置。

根据剖面拟合成果,磁性体上顶板宽约310 m,垂向延伸约1000 m,距地表埋深最大约376 m,倾角较陡,推断磁源体为有限延伸板状体。结合本次磁性参数测定结果分析,新都桥组一段砂岩及板岩磁化率变化范围为(16.6~531.6)×10-64π·SI,常见值为132.7×10-64π·SI,为弱磁异常,花岗岩的磁化率变化范围为(12.3~738.1)×10-64π·SI,常见值为310.2×10-64π·SI,为强磁异常。

通过地质资料显示,在长征—瓦多穹隆北东翼一带,可见有伟晶岩脉,岩石有较强的角岩化现象,矿物重结晶现象明显,围绕穹隆中心有较明显的热接触变质作用,递增变质带发育,在长征一带,存在有一个较大的热变质带,变质矿物清晰,递增变质带明显。根据穹隆构造的特征,对异常特征的分析,推断M17、M28磁力异常为隐伏酸性花岗岩体引起。引起磁测异常的磁源体受断裂F3控制,为隐伏的磁源体。

邻区甲基卡超大型花岗伟晶岩型锂辉石矿,普遍认为甲基卡锂辉石矿床与隐伏的花岗岩体密切相关,矿化伟晶岩脉的产生和分布与岩浆—热穹隆的形成密切相关,是隐伏花岗岩体残余熔浆上侵的产物。依据磁测异常的推断解释成果,该异常带与穹隆构造位置相吻合。由于岩浆活动,构造断裂带成为导矿构造和储矿构造,成为侵入岩蚀变成矿的有利场所,并且化探结果显示该区域存在Li、Rb、Cs、Be、Sr组合异常及Nb、Ta组合异常,具有非常好的寻找稀有金属矿产的前景。

5 结论及建议

(1) 通过1∶5万地面高精度磁法测量工作,在康定亚中地区划分出长征穹隆高磁异常区和中部高磁异常区,圈定磁测异常31处,划分出1处矿产勘查的有利地段,异常编号为M17、M26、M27、M28、M29、M30、M31,这些异常区为寻找隐伏岩体、发现矿化线索指明了方向;

(2) 推断断裂构造3条,对该区域的变质作用、岩浆活动、穹隆构造具有较强的控制作用;

因此,为解决房屋拆迁测绘系统中存在的这些问题,本研究设计并开发了深圳拆迁报告系统V2.1。在进行深圳房屋拆迁测绘系统设计的过程中,主要遵循了以下两个原则,即遵循“准确”“高效”“真实”原则,增加二维或者三维的图形等内容。本研究设计的房屋拆迁测绘技术,其不仅是对现有测绘技术的一种丰富,更提高了房屋拆迁的测绘效率。深圳拆迁报告系统V2.1,如图1所示。

(3) 通过对研究区磁测资料研究,结合地质、化探等资料,对区域成矿潜力进行了预测,并且对穹隆构造在磁场的反应也有所探讨。成矿潜力区表现在研究区北东侧瓦多—长征热液构造穹隆处的F3断裂构造控制的磁异常区。

(4) 北东侧划分出的矿产勘查的有利地段值得进一步工作。建议在该异常带布置更高精度的物化探及山地工程等工作,深入研究异常区地质构造特征及成矿规律,为寻找甲基卡式锂辉石矿床提供更有利的依据。

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《矿产勘查》 2018年第03期
《矿产勘查》2018年第03期文献

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