技术领域
[0001] 本
发明涉及地球物理勘探技术领域，尤其涉及的是一种寻找厚覆盖区矽卡岩型金属矿产的方法。
背景技术
[0002] 在深部岩浆向上侵入
地层过程中，岩浆首先进入围岩裂隙中排挤围岩，同时伴随的岩浆热液不断侵蚀的围作用岩，部分围岩被迫从地层中分离出来，并被岩浆包裹，形成围岩捕虏体。当中酸性岩浆岩侵入
碳酸盐岩类地层时，往往会发生矽卡岩化、大理岩化和成矿作用，在围岩
接触带及附近形成矽卡岩型矿床。
[0003] 在厚覆盖区找矿，地表被新生界等松散
沉积物覆盖，地面地质调查方法无法开展，物探方法中，各种方法有其天然的弱势，如常规电法、电磁法由于
覆盖层的低阻屏蔽作用，无法获得
矿体或矿化的有效信息。单一的物探方法对于厚覆盖区矽卡岩型矿产的勘探难以奏效。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于克服
现有技术的不足，提供了一种寻找厚覆盖区矽卡岩型金属矿产的方法。
[0005] 本发明是通过以下技术方案实现的：一种寻找厚覆盖区矽卡岩型金属矿产的方法，其特征在于步骤如下：
[0006] 步骤一、分析成矿地质条件编制勘查区成矿建造构造图；
[0007] 步骤二、根据成矿建造构造图，确定找矿靶区；
[0008] 找矿靶区选择条件包括：①处于岩体与碳酸盐岩地层内外接触带；
[0009] ②岩体为燕山期中酸性闪长岩、中酸性闪长玢岩、
石英二长闪长岩、石英二长闪长玢岩、花岗闪长岩、花岗闪长斑岩和二长
花岗岩中的一种或多种；
[0010] ③地层为古生界寒武系中上统富镁碳酸盐岩或奥陶系下统
钙镁碳酸岩地层；
[0012] 步骤三、在找矿靶区进行重
力、磁法扫面
数据采集，进行
数据处理解释，对异常进行剖析，确定成矿位置；
[0013] 步骤四、在成矿位置钻探验证矿藏。
[0014] 作为对上述方案的进一步改进，所述步骤三中确定成矿位置的步骤为：在强磁异常区域开展CSAMT法剖面测量，判断CSAMT视
电阻率断面图上为
变形水平层状或蘑菇状异常的区域为成矿区域，所述强磁异常区域的强度≥1000nT，异常梯度≥400nT/百米，所述蘑菇状异常的剖面图异常形态为蘑菇状，蘑菇状异常伞盖直径500-1500米，伞
盖顶部到蘑菇根部深度500-1000米，蘑菇状异常顶部埋深100-300米，蘑菇根部部位电阻率与围岩电阻率差值为500-1000欧姆·米，所述变形水平层状异常的视电阻率在水平方向上缓慢变化引起视电阻率曲线缓凸起或凹陷，且视电阻率
梯级带变化小于2000欧姆·米/Km。
[0015] 作为对上述方案的进一步改进，所述步骤三中确定成矿位置的步骤为：在弱磁异常区域开展CSAMT法和CR法剖面测量，判断CSAMT视电阻率为水平层状，且CR法充电率异常区域为成矿区域，所述弱磁异常区域强度为0-500nT，异常梯度＜200nT/百米，CR法充电率异常的区域的充电率大于20％。
[0016] 作为对上述方案的进一步改进，所述步骤三中确定成矿位置的步骤为：在负磁异常区域开展CSAMT法和CR法剖面测量，判断CSAMT视电阻率为蘑菇状异常，且存在CR法充电率异常的区域为成矿区域，所述负磁异常区域的强度小于0nT。
[0017] 作为对上述方案的进一步改进，所述步骤三中确定成矿位置的步骤为：在鼻状构造的重力高异常区域，开展CSAMT法和CR法剖面测量，判断CSAMT视电阻率为蘑菇状异常，且存在CR法充电率异常的区域为成矿区域，所述鼻状构造的重力高异常区域的布格重力异常图上场值高于周围，鼻翼部位宽1000-3000米，鼻翼中心到鼻根部位长度500-2000米，所述蘑菇状异常的剖面图异常形态为蘑菇状，蘑菇状异常伞盖直径500-1500米，伞盖顶部到蘑菇根部深度500-1000米，蘑菇状异常顶部埋深100-300米，蘑菇根部部位电阻率与围岩电阻率差值为500-1000欧姆·米，CR法充电率异常的区域的充电率大于20％。
[0018] 作为对上述方案的进一步改进，所述步骤三中确定成矿位置的步骤为：在重力梯级带异常区域开展开展1/1万或1/2.5万磁法测量，在出现磁异常的区域，开展CR法剖面测量，判断出现充电率异常的区域为成矿区域，CR法充电率异常的区域的充电率大于20％。
[0019] 作为对上述方案的进一步改进，所述步骤三中确定成矿位置的步骤为：在重力梯级带异常区域开展开展1/1万或1/2.5万磁法测量，在无磁异常但存在0.1-1.5×10-5m/s2的剩余重力异常的区域，开展CR法剖面测量，判断出现充电率异常区域为成矿区域，CR法充电率异常的区域的充电率大于20％。
[0020] 作为对上述方案的进一步改进，所述步骤四中，在成矿位置钻孔开展磁三分量
测井，判断存在旁侧或井底异常的为矿体。
[0021] 作为对上述方案的进一步改进，勘查区成矿建造构造图按照以下方法编制：收集勘查区以往地质矿产和物探资料，编制基岩地质矿产草图；在勘查区开展1/5万高
精度重力测量和1/2.5万高精度磁法测量，进行隐伏岩体和地层构造推断解释；结合区域地质构造特征，编制基岩地质矿产图；根据基岩地质矿产图结合区域成矿规律，分析成矿地质条件，编制成矿建造构造图。
[0022] 本发明相比现有技术具有以下优点：据厚覆盖区特点，对覆盖层、大理岩、
矿石、岩体之间的不同的物探方法所产生的异常不同，进行方法组合应用，达到找矿目的，提高资金效率和找矿效果，为覆盖区找矿增添了有效物探方法组合。
具体实施方式
[0023] 下面对本发明的
实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0024] 地球物理勘探的前提条件是物性差异，如根据淮北地区物性特征，将本区岩矿石分为古生界碳酸盐岩类、新生界碎屑岩类、岩浆岩类、
铁铜矿石、铜金矿化蚀变岩类等5种类型。各类岩矿石的物性及其物探异常特征见表1。
[0025] 表1淮北地区主要地层岩矿石物性及其物探异常特征表
[0026]
[0027]
[0028] 上述5种类型岩矿石，均存在较大的物性差异。除新生界碎屑岩类外，其余4种类型岩矿石，均与区内主要控矿要素有关。表明本区利用物探方法开展找矿工作具有地球物理前提。
[0029] 由表2可以看出：高精度重力测量方法在研究区域构造进行成矿预测方面能发挥重要作用，特别是利用重力异常进行断裂构造解释和在三铺岩体分布区圈定大理岩捕虏体方面效果很好。该方法的局限性是水平方向和垂直方向的分辩率不高，也不能直接评价地质体含矿性。
[0030] 利用高精度磁法圈定隐伏岩体、解释断裂构造、寻找徐楼式铁矿和前常式铁铜矿十分有效。对埋深很大的铁矿体形成的低缓磁异常很难进行判断，对没有磁异常的前常式铜金矿该方法也难判断。
[0031] 表2淮北地区金属矿产勘查物探方法有效性评述表
[0032]
[0033]
[0034]
[0035] CSAMT法在三铺岩体分布区进行大理岩捕虏体形态勘查效果很好，在确定断裂构造带、岩体接触带特别是岩体下接触带方面有明显优势，间接找矿效果好。根据电阻率高低在判断围岩蚀变方面有一定的作用。该方法能提供基岩面起伏形态，可为重磁异常解释提供信息。该方法的不足之处是在含矿性直接评价方面发挥作用有限，厚度较小的铁铜矿体没有电阻率异常显示，不能评价前常式铜金矿的含矿性。
[0036] CR法在评价前常式铜金矿和铁铜矿的含矿性方面有优势，是三铺地区评价围岩捕虏体含矿性的最有效方法。该方法的不足之处是数据采集难度大、生产成本高、工作效率低，只能用于靶区评价。
[0037] 激电测深和激电中梯方法优点是技术成熟，生产成本低，能提供直接找矿信息。由于存在体积效应，对地质体的分辩率不高。该方法的局限性是勘探深度小，只适合在基岩出露区或浅覆盖区开展工作，在深覆盖区开展工作激电数据很难采集，基本不适合淮北地区勘查工作。
[0038] 不同的物探方法只适宜不同的目标任务，各方法均有局限性，单一方法很难完成全部目标任务。只有实施方法组合，取长补短，才能更好地发挥物探方法优势。据厚覆盖区特点，对覆盖层、大理岩、矿石、岩体之间的不同的物探方法所产生的异常不同，进行方法组合应用，达到找矿目的，提高资金效率和找矿效果，为覆盖区找矿增添了有效物探方法组合。
[0039] 第一步找矿靶区确定
[0040] 1、收集勘查区以往地质矿产和物探资料，进行基岩地质特征初步研究，编制基岩地质矿产草图。
[0041] 2、在全区开展1/5万高精度重力测量和1/2.5万高精度磁法测量，根据重磁异常，进行隐伏岩体和地层构造推断解释。
[0042] 3、根据以上资料，结合区域地质构造特征，编制基岩地质矿产图。
[0043] 4、根据基岩地质矿产图，结合区域成矿规律，分析进行成矿地质条件，编制成矿建造构造图。
[0044] 5、根据成矿建造构造图，确定矽卡岩型铁铜(金)矿找矿靶区。
[0045] 矿靶区确定的条件如下：
[0046] ①处于岩体与碳酸盐岩地层内外接触带附近；
[0047] ②岩体为燕山期中酸性闪长(玢)岩、石英二长闪长(玢)岩、花岗闪长(斑)岩、二长花岗岩；
[0048] ③地层为古生界寒武系中上统富镁碳酸盐岩(大理岩)和奥陶系下统钙镁碳酸岩地层；
[0049] ④大地构造位置为华北地台。
[0050] 在找矿靶区进行重力、磁法扫面数据采集，进行数据处理解释，推断断裂构造带、圈定隐伏岩体；重磁圈地异常进行CSAMT法和CR法剖面测量，进一步对异常进行剖析：
[0051] (1)磁异常
[0052] ①强磁异常：强度≥1000nT，异常梯度≥400nT/百米。其地质解释意义有两种：
[0053] 一是由铁矿引起。异常特征是：面积小、强度高、梯度大。该类异常面积较小，一般小于0.5km2；异常强度最大达3000nT，异常梯度可达1000nT/百米。异常呈短轴形态，如圆形、椭圆形等。
[0054] 二是由岩体引起。异常特征是：面积大。测区内只有1个该类磁异常，即邹楼环形磁异常，主要由偏基性的邹楼闪长岩引起。该异常强度高，与其它强磁异常的区别有2点，一是面积较大，达15km2以上；二是梯度相对较小，在300nT/百米左右。
[0055] 进一步异常判断：开展1/1万或1/2.5万磁法测量，选取强磁异常，在异常部位开展CSAMT法剖面测量，若视电阻率为水平层状，则判断该异常为非矿致异常，为基性岩体；若视电阻率为变形水平层状、蘑菇状异常，则判断该异常为矿致异常。
[0056] 蘑菇状异常：剖面图异常形态为蘑菇状，蘑菇状异常伞盖直径500-1500米，伞盖顶部到蘑菇根部深度500-1000米，蘑菇状异常顶部埋深100-300米。蘑菇根部部位电阻率与围岩电阻率差值约为500-1000欧姆·米。蘑菇状异常外围电阻率低，为接触带位置，核部电阻率高，电阻率值可达到围岩电阻率值。
[0057] 变形水平层状异常：视电阻率在水平方向上缓慢变化引起视电阻率曲线缓凸起或凹陷，且视电阻率梯级带变化小于2000欧姆·米/Km，
[0058] ②弱磁异常：强度0-500nT，异常梯度＜200nT/百米。区内也存在梯度≥200nT/百米的磁异常。该类磁异常既可以由铁矿引起，也可以由岩体、岩脉引起。还可以是岩体基岩面隆起引起。
[0059] 当磁异常梯度＞50nT/百米，且面积小、形态圆时，多数由铁矿引起。当磁异常梯度≤50nT/百米，不论面积大小和形态如何，多数由岩体、岩脉引起。
[0060] 进一步异常判断：开展1/1万或1/2.5万磁法测量，选取弱磁异常，在异常部位开展CSAMT法和CR法剖面测量，若CSAMT视电阻率为水平层状，且无CR法充电率异常则判断该异常为非矿致异常，为地质体、岩体，若存在CR法充电率异常则判断该异常为矿致异常；若视电阻率为变形水平层状异常，则判断该异常古潜山、岩体引起异常。
[0061] ③负磁异常：在岩体分布区，常出现负磁异常，场值小0nT。主要由岩体内围岩捕虏体引起，如
马桥岩体内部的负磁异常和三铺岩体内前常北部后常家负磁异常。火神庙东侧负磁异常和伯碾庄东侧负磁异常均位于隐伏岩体分布区，并与重力低相对应，推测由石炭-二迭
煤系地层引起。
[0062] 进一步异常判断：开展1/1万或1/2.5万磁法测量，选取负磁异常，在异常部位开展CSAMT法和CR法剖面测量，若CSAMT视电阻率为蘑菇状异常，且存在CR法充电率异常则判断该异常为矿致异常；若CSAMT法视电阻率为变形水平层状异常，则判断该异常由大理岩引起，为非矿致异常。
[0063] (2)重力异常
[0064] ①重力高异常：表现为鼻状异常。布格重力异常图上的异常突出，场值高于周围，场值幅度大小变化不定，鼻翼部位宽1000-3000米，鼻翼中心到鼻根部位长度500-2000米，形成鼻状异常。在岩体分布区有2种解释，一是由基岩面隆起古潜山引起，因岩体上覆的新生代地层
密度小，而岩体密度大。在地形平坦的基岩覆盖区，高密度基岩面隆起，重力场强度随之增加，同时新生代低密度地层必然变薄，重力场强也随之增加，形成重力高异常，如柳孜集、铁佛寺和火神庙重力高等。二是由岩体中大理岩捕虏体引起，因大理岩密度高于岩体密度，如杨桥孜-枣孤堆重力异常。多数由基岩面隆起与大理岩联合引起，如刘楼、前常重力高等。
[0065] 在古生代地层分布区也有2种解释，一是由寒武系和奥陶系灰岩或大理岩引起；二是由新生界覆盖层厚度薄基岩面隆起古潜山引起。多数由基岩面隆起与灰岩地层联合引起。如石楼重力高等。
[0066] 异常判断：
[0067] 开展1/1万或1/2.5万重力测量，选取鼻状异常，在异常部位开展CSAMT法和CR法剖面测量，若CSAMT视电阻率为蘑菇状异常，且存在CR法充电率异常则判断该异常为矿致异常；若CSAMT法视电阻率为变形水平层状异常，则判断该异常古潜山、大理岩引起异常，为非矿致异常。
[0068] ②重力梯级带异常：
[0069] 重力梯级带主要由岩体接触带或断裂构造带引起。重力梯级带大于0.5×10-5m/s2/Km时，线形重力梯级带，断裂构造，非矿致异常，不进行评价。
[0070] 环形重力低梯级带，为岩体接触带，其含矿性用下面方法进行评价。
[0071] 异常判断：
[0072] 开展1/1万或1/2.5万重力测量，选重力梯级带异常，在异常部位开展开展1/1万或1/2.5万磁法测量，然后开展下面工作进行判断：
[0073] 第一类：异常部位含有磁异常，开展CR法剖面测量，若存在充电率异常，可判断为矿质异常(铁铜矿)；
[0074] 第二类：异常部位无磁异常，但存在0-1.5×10-5m/s2的剩余重力异常时，开展CR法剖面测量，若存在充电率异常，可判断为矿质异常(铜金矿)；
[0075] CR法充电率异常：充电率大于20％时，在本判断中定义为充电率异常。
[0076] 通过对上述异常区域的分析，在成矿区域钻孔开展磁三分量测井，存在旁侧或井底异常，则可判断未矿体，若无异常可判断未地层或岩体。
[0077] 以上方法在《安徽省濉溪县前常地区铁铜钼金矿预查》项目应用，确定了26个预测区(找矿靶区)，并对其中9个预测区11个物探异常区进行了异常检查和钻探验证评价工作。在4个预测区6个物探异常中发现了矿体，提交矿产勘查基地2处和一批重要找矿异常信息。
[0078] 以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何
修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
