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摘 要：以成矿系统理论和现代矿产勘查理论为指导，以霍各乞整装勘查区及外围地区为重点，以构造——成岩——成矿为主线，针对霍各乞整装勘查区与找矿密切相关的关键地质问题开展综合研究。以霍各乞矿田各矿床及外围地区为例，进行高精度磁测、激电中梯、大地电磁测深和可控源音频大地电磁法综合（剖面）测量示范研究，初步研究探索适合该区的有效勘查技术组合。
关键词：整装勘查区；综合物探；技术组合
内蒙古自治区乌拉特后旗霍各乞地区铜多金属矿整装勘查区以铜多金属为主，勘查阶段从预查到勘探均有，以普查为主。其中霍各乞矿床分为一号矿床、二号矿床和三号矿床，出露的地层均为元古界的渣尔泰山群。所有矿床均属以沉积岩为容矿岩石的喷流-沉积（SEDEX）矿床，经受了后期变质及岩浆作用改造，其基本成矿特征主要有：受层位控制，铜矿体、铅锌矿体和铁矿体均产于元古界渣尔泰山群地层中。受岩相和岩性控制，海底火山及喷流沉积是其主要特征，受后期变质及褶皱，矿层进一步富集和集中。
1. 地质背景
工作区位于内蒙古中部狼山-渣尔泰山地区，其大地构造为华北陆块北缘中晚元古代狼山—渣尔泰山裂陷槽，是内蒙古以及华北地区重要的铜、铅、锌等多金属成矿带。狼山—渣尔泰山裂陷槽总体呈东西向展布，裂陷槽的基底为太古代—早元古代变质岩系，其中沉积了巨厚的渣尔泰山群，为一套浅变质岩系，属裂谷系中的碎屑岩—碳酸盐岩夹少量火山岩建造。
含矿构造在裂陷槽发育过程中的主要深断裂与裂谷近于平行，呈NE向分布，而同生断裂和次级断裂控制了次级盆地，其走向多为NW和近EW向，上述两组断裂构造控制了海底火山活动和喷流作用，是找该类型矿床的重要特征。含矿地层在造山活动过程中，近一步形成褶皱，即背斜和向斜，甚至于倒转背向斜构造，在褶皱的翼部或转折构造变形强烈部位形成较为厚大和较富的矿体，但总体仍是层状矿体，并严格受特定层位控制，褶皱构造变形也是该类型矿床的重要找矿标志[1，2]。
2. 物探工作部署
测区地处内蒙古西北部，行政区划属内蒙古自治区乌拉特后旗获各琦苏木管辖，属内蒙古狼山地区，山高险峻，海拔一般为970～1800m之间，水系发育，交通条件一般。物探工作采用高精度磁法测量、激电中梯测量（TDIP）、大地电磁测深（MT）和可控源音频大地电磁测深（CSAMT）等手段。
物探测量工作总体分为两个阶段：第一阶段垂直于区域构造走向布设高精度磁测和激电中梯1∶5000剖面测量。第二阶段为依据区内以往地质及电、磁法勘探成果，选取成矿有利地段进行了MT和CSAMT剖面测量。具体工作部署见图1。
激电异常显示视极化率整体较为平稳且局部偏高（在6%～50%之间），局部视极化率较高可达到77%以上，视电阻率整体偏低（在100Ω·m～450Ω·m之间），局部视电阻率较高可达1500Ω·m。在剖面中部238点到338点之间反映含矿岩体的低阻高极化异常特征，238点以南表现为电阻率较高的趋势，其电阻率值可达到1500Ω·m，说明元古界狼山群地层中片岩石英含量较大，且局部区域较为富集占主导的特征。338点以北到花岗岩岩体都表现为狼山群地层含碳片岩和炭质板岩的高极化低阻特征。其中高精度磁测显示的梯度变化较直观地反映了断层的存在，其与地层所含物质变化和成矿区域的形成有着密切的联系，有待进一步的研究和考证。
因为在剖面中部的高极化低阻区域所呈现的异常特征较为突出，所以在160点和372点之间进行了CSAMT和MT测深工作，其中MT采用了TE和TM矢量测量方式，对地质体不同方向地电参数进行采集并进行了二维反演，较为清晰的反映了区域地质结构；CSAMT采用TM标量测量方式，对测线方向地质体地电参数进行采集并进行了一维反演，较为清晰的反映了测线地质情况[3-5]，剖面整体反映了元古界狼山群地层电性特征，整体电阻率在400Ω·m上下变化，当炭质占主导时其电性比整体电阻率要低些，而当石英占主导时电性比整体电阻率要高，所以炭质和石英含量的变化是元古界狼山群地层电性不均匀的主要因素，而且与成矿规律有着密不可分的联系。局部电阻率较高（在1500Ω·m以上）的地质体则反映了的断裂构造带热液活动的电性特征，根据搜集的钻孔资料显示，见矿位置在高低阻渐变区域，说明成矿与元古界狼山群地层所含物质变化及构造活动密切相关，尤其对高低阻变化较大的梯度位置应重点注意其成矿的价值。通过物探剖面的三种不同方法测量来看，效果较好，电阻率变化主要受地层和构造控制，从区域地质上来看，其中剖面中部所推断的断裂构造以高阻形态展示，一定程度上说明受后期热液活动影响且存在电性各向异性。
4. 地质推断解释
结合地质资料和搜集的钻孔资料建立了地电模型，从而对电阻率反演剖面综合解译取得以下地质认识。电阻率等值线可以反映出测线位置上地下不同深度地层导电性沿测线方向的变化规律，从而间接地反映出地下半空间的地质结构、构造特征。以下各地质体电性分析基于对各线的综合分析，其数值范围不是绝对的，各测线由于地理位置及地电条件存在差异，其电阻率数值范围有所波动，比照已有地质和钻孔资料按照区域及电阻率相对高低进行对比解释，并推断了四个成矿有利部位。
含矿地层主要为中新元古界狼山群蓟县系阿古鲁沟组（Jxa），其中铅锌矿体赋存于炭质板岩中，铜矿体主要赋存于条带石英岩中，铁、（铅锌）矿体赋存于透辉透闪石岩中。含矿地层分布于裂陷槽中形成的三级盆地中，含矿岩性为含炭条带状石英岩，含泥钙质高的碎屑岩、碳酸盐岩、炭质板岩的互层带中。霍各乞矿田区，改造作用比较强，碳酸盐岩层和高泥钙质片岩层在强改造作用下变为透辉、透闪岩，并出现石榴子石、阳起石等热蚀变矿物。铜矿多分布于上下两层条带状石英岩中，恢复原岩为含泥钙质砂岩变质而成。铅、锌、铁分布于透辉、透闪岩及炭质岩层中。层位控矿的特征十分明显。
5. 结论
根据对所有反演电阻率剖面的综合对比研究，地层、岩体和构造之间的电性特征存在一定的差别，一定程度上验证了该次研究工作所选用的物探手段在霍各乞矿田的可应用性，其中元古界狼山群地层电性较为稳定，整体电阻率在400Ω·m上下变化，受炭质和石英含量变化控制明显，当炭质含量增多时，电阻率有所下降，在100至400Ω·m之间变化；当石英含量增多时，电阻率明显抬升可达到上千Ω·m。结合地质资料和钻孔资料分析成矿区域与地层电性变化有着密切的联系，在电性变化梯度带且炭质含量增加的地段有利于成矿。海西期闪长岩岩体电阻率在500Ω·m上下变化，受所含成分变化影响不大，整体较为平稳。花岗岩岩体电阻率较高在1500Ω·m以上，电性差异较为明显，因其电性表现与含石英岩性地层存在着一定交叉，所以其定量分析只能结合已有地质资料综合判断。所推断的断层在大地电磁测深断面图上以高阻形态展示，且存在极化率和高磁突变，说明其电性存在着各向异性，通过采集不同方向的电性参数才能对其性质进行准确判断。
参考文献：
[1] 内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区区域地质志[M].北京：地质出版社，1991.
[2] 王 弢，等. 内蒙古自治区乌拉特后旗霍各乞地区铜多金属矿整装勘查实施方案[R].内蒙古自治区地质调查院，2012.
[3] 何继善，汤井田.可控源音频大地电磁法[M].长沙：中南工业大学出版社，1990.
[4] 石昆法.可控源音频大地电磁法理论与应用[M].北京：科学出版社，1999.
[5] 朴化荣.电磁测深原理[M].北京：地质出版社，1990.
[6] 黄力军，等.可控源音频大地电磁测深法寻找隐伏金属矿的作用[J].物探与化探，2007，（S1）.
[7] 智云宝，等.综合物探方法在焦家断裂带南延中的应用[J].物探与化探，2014，38（6）：1176-1180.
[8] 左光明，李少东，刘吉平.可控源音频大地电磁测深——直流激发极化法在内蒙古架子山地区寻找隐伏银钼矿中的应用[J].西部资源，2016（3）.
关键词：整装勘查区；综合物探；技术组合
内蒙古自治区乌拉特后旗霍各乞地区铜多金属矿整装勘查区以铜多金属为主，勘查阶段从预查到勘探均有，以普查为主。其中霍各乞矿床分为一号矿床、二号矿床和三号矿床，出露的地层均为元古界的渣尔泰山群。所有矿床均属以沉积岩为容矿岩石的喷流-沉积（SEDEX）矿床，经受了后期变质及岩浆作用改造，其基本成矿特征主要有：受层位控制，铜矿体、铅锌矿体和铁矿体均产于元古界渣尔泰山群地层中。受岩相和岩性控制，海底火山及喷流沉积是其主要特征，受后期变质及褶皱，矿层进一步富集和集中。
1. 地质背景
工作区位于内蒙古中部狼山-渣尔泰山地区，其大地构造为华北陆块北缘中晚元古代狼山—渣尔泰山裂陷槽，是内蒙古以及华北地区重要的铜、铅、锌等多金属成矿带。狼山—渣尔泰山裂陷槽总体呈东西向展布，裂陷槽的基底为太古代—早元古代变质岩系，其中沉积了巨厚的渣尔泰山群，为一套浅变质岩系，属裂谷系中的碎屑岩—碳酸盐岩夹少量火山岩建造。
含矿构造在裂陷槽发育过程中的主要深断裂与裂谷近于平行，呈NE向分布，而同生断裂和次级断裂控制了次级盆地，其走向多为NW和近EW向，上述两组断裂构造控制了海底火山活动和喷流作用，是找该类型矿床的重要特征。含矿地层在造山活动过程中，近一步形成褶皱，即背斜和向斜，甚至于倒转背向斜构造，在褶皱的翼部或转折构造变形强烈部位形成较为厚大和较富的矿体，但总体仍是层状矿体，并严格受特定层位控制，褶皱构造变形也是该类型矿床的重要找矿标志[1，2]。
2. 物探工作部署
测区地处内蒙古西北部，行政区划属内蒙古自治区乌拉特后旗获各琦苏木管辖，属内蒙古狼山地区，山高险峻，海拔一般为970～1800m之间，水系发育，交通条件一般。物探工作采用高精度磁法测量、激电中梯测量（TDIP）、大地电磁测深（MT）和可控源音频大地电磁测深（CSAMT）等手段。
物探测量工作总体分为两个阶段：第一阶段垂直于区域构造走向布设高精度磁测和激电中梯1∶5000剖面测量。第二阶段为依据区内以往地质及电、磁法勘探成果，选取成矿有利地段进行了MT和CSAMT剖面测量。具体工作部署见图1。
激电异常显示视极化率整体较为平稳且局部偏高（在6%～50%之间），局部视极化率较高可达到77%以上，视电阻率整体偏低（在100Ω·m～450Ω·m之间），局部视电阻率较高可达1500Ω·m。在剖面中部238点到338点之间反映含矿岩体的低阻高极化异常特征，238点以南表现为电阻率较高的趋势，其电阻率值可达到1500Ω·m，说明元古界狼山群地层中片岩石英含量较大，且局部区域较为富集占主导的特征。338点以北到花岗岩岩体都表现为狼山群地层含碳片岩和炭质板岩的高极化低阻特征。其中高精度磁测显示的梯度变化较直观地反映了断层的存在，其与地层所含物质变化和成矿区域的形成有着密切的联系，有待进一步的研究和考证。
因为在剖面中部的高极化低阻区域所呈现的异常特征较为突出，所以在160点和372点之间进行了CSAMT和MT测深工作，其中MT采用了TE和TM矢量测量方式，对地质体不同方向地电参数进行采集并进行了二维反演，较为清晰的反映了区域地质结构；CSAMT采用TM标量测量方式，对测线方向地质体地电参数进行采集并进行了一维反演，较为清晰的反映了测线地质情况[3-5]，剖面整体反映了元古界狼山群地层电性特征，整体电阻率在400Ω·m上下变化，当炭质占主导时其电性比整体电阻率要低些，而当石英占主导时电性比整体电阻率要高，所以炭质和石英含量的变化是元古界狼山群地层电性不均匀的主要因素，而且与成矿规律有着密不可分的联系。局部电阻率较高（在1500Ω·m以上）的地质体则反映了的断裂构造带热液活动的电性特征，根据搜集的钻孔资料显示，见矿位置在高低阻渐变区域，说明成矿与元古界狼山群地层所含物质变化及构造活动密切相关，尤其对高低阻变化较大的梯度位置应重点注意其成矿的价值。通过物探剖面的三种不同方法测量来看，效果较好，电阻率变化主要受地层和构造控制，从区域地质上来看，其中剖面中部所推断的断裂构造以高阻形态展示，一定程度上说明受后期热液活动影响且存在电性各向异性。
4. 地质推断解释
结合地质资料和搜集的钻孔资料建立了地电模型，从而对电阻率反演剖面综合解译取得以下地质认识。电阻率等值线可以反映出测线位置上地下不同深度地层导电性沿测线方向的变化规律，从而间接地反映出地下半空间的地质结构、构造特征。以下各地质体电性分析基于对各线的综合分析，其数值范围不是绝对的，各测线由于地理位置及地电条件存在差异，其电阻率数值范围有所波动，比照已有地质和钻孔资料按照区域及电阻率相对高低进行对比解释，并推断了四个成矿有利部位。
含矿地层主要为中新元古界狼山群蓟县系阿古鲁沟组（Jxa），其中铅锌矿体赋存于炭质板岩中，铜矿体主要赋存于条带石英岩中，铁、（铅锌）矿体赋存于透辉透闪石岩中。含矿地层分布于裂陷槽中形成的三级盆地中，含矿岩性为含炭条带状石英岩，含泥钙质高的碎屑岩、碳酸盐岩、炭质板岩的互层带中。霍各乞矿田区，改造作用比较强，碳酸盐岩层和高泥钙质片岩层在强改造作用下变为透辉、透闪岩，并出现石榴子石、阳起石等热蚀变矿物。铜矿多分布于上下两层条带状石英岩中，恢复原岩为含泥钙质砂岩变质而成。铅、锌、铁分布于透辉、透闪岩及炭质岩层中。层位控矿的特征十分明显。
5. 结论
根据对所有反演电阻率剖面的综合对比研究，地层、岩体和构造之间的电性特征存在一定的差别，一定程度上验证了该次研究工作所选用的物探手段在霍各乞矿田的可应用性，其中元古界狼山群地层电性较为稳定，整体电阻率在400Ω·m上下变化，受炭质和石英含量变化控制明显，当炭质含量增多时，电阻率有所下降，在100至400Ω·m之间变化；当石英含量增多时，电阻率明显抬升可达到上千Ω·m。结合地质资料和钻孔资料分析成矿区域与地层电性变化有着密切的联系，在电性变化梯度带且炭质含量增加的地段有利于成矿。海西期闪长岩岩体电阻率在500Ω·m上下变化，受所含成分变化影响不大，整体较为平稳。花岗岩岩体电阻率较高在1500Ω·m以上，电性差异较为明显，因其电性表现与含石英岩性地层存在着一定交叉，所以其定量分析只能结合已有地质资料综合判断。所推断的断层在大地电磁测深断面图上以高阻形态展示，且存在极化率和高磁突变，说明其电性存在着各向异性，通过采集不同方向的电性参数才能对其性质进行准确判断。
参考文献：
[1] 内蒙古自治区地质矿产局.内蒙古自治区区域地质志[M].北京：地质出版社，1991.
[2] 王 弢，等. 内蒙古自治区乌拉特后旗霍各乞地区铜多金属矿整装勘查实施方案[R].内蒙古自治区地质调查院，2012.
[3] 何继善，汤井田.可控源音频大地电磁法[M].长沙：中南工业大学出版社，1990.
[4] 石昆法.可控源音频大地电磁法理论与应用[M].北京：科学出版社，1999.
[5] 朴化荣.电磁测深原理[M].北京：地质出版社，1990.
[6] 黄力军，等.可控源音频大地电磁测深法寻找隐伏金属矿的作用[J].物探与化探，2007，（S1）.
[7] 智云宝，等.综合物探方法在焦家断裂带南延中的应用[J].物探与化探，2014，38（6）：1176-1180.
[8] 左光明，李少东，刘吉平.可控源音频大地电磁测深——直流激发极化法在内蒙古架子山地区寻找隐伏银钼矿中的应用[J].西部资源，2016（3）.