激电测量在藏东类乌齐县衣珠兴拉矿产勘查中的应用

李令斌，储照波，王昌伟，高志永，朱随洲

(山东正元地质资源勘查有限责任公司，山东 济南 250000)

衣珠兴拉镍矿位于班公湖—怒江结合带之东段，属于丁青—卡玛多铬铁矿成矿带的重要组成部分，是寻找铬铁矿、镍矿、铅锌矿多金属矿的有利部位[1-2]。班公湖—怒江结合带中分布有较多的碳酸岩[3-6]，与超基性岩密切共生，且普遍具有镍矿化现象，是寻找硫化镍的良好目标地质体[7-8]。自班公湖—怒江结合带西段镍矿找矿突破以来[9]，在班公湖—怒江结合带东段寻找镍矿备受地质学者们的关注，也是研究西段超基性与东段超基性岩演化过程的重要间接证据[10]。鉴于此，以位于班公湖—怒江结合带东段的衣珠兴拉镍矿为研究对象，通过激电测量研究其深部找矿潜力，为进一步开展深部找矿勘查验证提供直接依据。

1 矿区地质特征

1.1 地层

矿区出露地层较单一，主要为侏罗系罗东群第一岩组(Jld1)和第四岩组(Jld4)(图1)[5]。

图1 衣珠兴拉镍矿地质简图Fig.1 Geological diagram of Yizhuxingla nickel deposit

(1)侏罗系罗东群第一岩组(Jld1)。主要分布在矿区北东部，呈北西—南东向展布岩性主要为灰黑色板岩、细粒长石石英砂岩夹硅质岩，下部见少量泥晶灰岩，堆积厚度较大，处于板边带上，与上覆侏罗系罗东群第四岩组(Jld4)呈断层接触。

(2)侏罗系罗东群第四岩组(Jld4)。矿区分布范围较大，呈近东西向展布，出露面积较大，下部灰色微薄层灰岩、微薄层千枚岩、层厚多为几毫米；中部灰色、少量紫红色砂屑灰岩，呈中—厚层状；上部黑色板岩夹放射虫硅质岩、灰岩。该组是处于由深逐渐变浅的环境下的沉积，中部砂屑灰岩的沉积环境就已经较浅。可进一步划分为变质砂岩+板岩段(Jld4-mss)和灰岩段(Jld4-ls)。

1.2 构造

矿区发育4条断层(图1)，呈北西—南东向展布，为冈—念板片与唐古拉板片的分界断裂形成的次一级构造，其特征如下。

(1)F1断层。展布于矿区中部，呈北西—南东向展布，分布于衣珠兴拉超基性岩体南部边缘和侏罗系罗东群第四岩组(Jld4-mss)接触带间，宽5～20 m，局部呈扭曲状分布。破碎带可见断层摩擦镜面(转石)、硅化、碳酸岩化及岩石较破碎，断层性质不明。

(2)F2断层。位于矿区中部，呈北西—南东向展布，分布于衣珠兴拉超基性岩体北部边缘和侏罗系罗东群第四岩组(Jld4-mss)之间，宽10～30 m，长约4.14 km，局部呈扭曲状分布，在北西部于F1断层相交，北东部与F3断层相交，断层性质不明；F1、F2为岩体的冷侵位提供了有利条件。此外，F2断层为矿体的形成提供了导矿通道。

(3)F3断层。位于矿区南侧，呈近东西向展布向，为一分布在侏罗系罗东群第四岩组(Jld4)的变质砂岩、板岩(Jld4-mss)与灰岩(Jld4-ls)之间的层内断层；断层较平滑，宽10～20 m，接触带部位充填断层泥、构造角砾、岩石碎屑等，性质不清。

(4)F4断层。分布在矿区北东侧，呈北西—南东向展布，宽5～20 m，长约1.48 km，于F1、F2相交，宽10～30 m，倾向北东，倾角60°～75°，断层性质为逆断层，上盘为侏罗系罗东群第一组(Jld1)，下盘为衣珠兴拉超基性岩体，在岩体和罗东群第一组(Jld1)边部发育硅化、碳酸岩化、镍矿化。此外，F4断层为矿体的形成提供了导矿通道。

1.3 岩浆岩

矿区岩浆岩极为发育，以超基性岩为主，区域上属于丁青—卡玛多超基性岩带部分的重要组成部分，普遍伴随着Ni、Co、Fe等元素高强度的区域化探异常，对于Ni等多金属成矿十分有利。超基性岩体(衣珠兴拉岩体)呈凸透镜状产出，冷侵位于侏罗系罗东群第四岩组(Jld4)中(图1)，岩性主要为蛇纹岩化辉橄岩和碳酸岩(镍矿(化)体)。

衣珠兴拉岩体成分较单一，以辉橄岩和碳酸岩为主，前者普遍发育蛇纹石化，故可进一步分为弱蛇纹石化辉橄岩和强蛇纹石化辉橄岩；后者主要为赋矿岩石，普遍发育镍矿化(图2)。其中，弱蛇纹石化主要分布在岩体中部，呈墨绿色—灰黑色，残余细中粒结构，块状构造；矿物主要为(80%)、斜方辉石(12%～15%)、金属矿物(3%～5%)，蛇纹石化普遍发育。强蛇纹石化主要分布在岩体边部，橄榄石、斜方辉石被蛇纹石网状或被完全交代，蛇纹石含量可达85%～88%。碳酸岩是矿区的主要含矿岩性，普遍发育镍矿化(图1中为Ni-1和Ni-2)。碳酸岩分布在矿区北东侧及北侧，均位于超基性岩体边部，条带状产出，出露面积较小。碳酸岩呈黄灰色，细粒结构，块状构造，岩石中硅化强烈，镍矿化现象普遍存在，与超基性岩岩相比，明显富MgO及CO2，贫SiO2及Al2O3；该碳酸岩与班公湖—怒江中段出现的碳酸岩相似，其成因可能为碱超基性岩浆分离出的富CO2热液交代碱性岩或超基性岩生成[9]。衣珠兴拉含镍碳酸岩显微照片如图2所示。

图2 衣珠兴拉含镍碳酸岩显微照片Fig.2 Micrograph of nickel-bearing carbonates in Yizhuxingla

2 矿(化)体特征

衣珠兴拉镍矿主要赋存在碳酸岩中，初步圈定镍矿(化)体2条(Ni-1和Ni-2)。Ni-1矿体位于矿区北东侧，含矿岩石位于强蛇纹石化辉橄岩与侏罗系罗东群第四岩组(Jld4)之间的破碎带中，地表控制矿体长约800 m，矿体宽较均匀，约20 m，呈北西—南西向带状展布，Ni品位一般为0.2%～1.2%，平均品位0.51%，以浸染状矿石为主(图3)；Ni-2矿(化)体位于矿区北部，含矿岩石位于强蛇纹石化辉橄岩与侏罗系罗东群第四岩组变质砂岩+板岩段(Jld4-mss)之间，靠近强蛇纹石化辉橄岩一侧，地表控制矿体长约350 m，矿体呈囊状产出，Ni品位0.10%～0.52%，平均品位0.32%。衣珠兴拉镍矿终的镍元素以硫化镍形态赋存，含矿围岩未接触变质现象，但发育后期热液蚀变现象，如普遍发育强烈的硅化、碳酸盐化等蚀变。衣珠兴拉镍矿床矿石标本如图3所示。

图3 衣珠兴拉镍矿床矿石标本Fig.3 Ore specimens of Yizhuxingla nickel deposit

3 地球物理特征

为了分析衣珠兴拉镍矿深部找矿潜力，在2处矿(化)体内开展了1/10 000激电中梯剖面测量工作，为进一步深部找矿验证提供基础依据。本次物探测量工作针对Ni-1矿体和Ni-2矿化体展开，前者的测量范围为A区，后者为B区。

3.1 A区(东接触带)激电异常特征

通过时间域激发极化法中间梯度测量，共圈定局部激电异常2处，编号为JD4和JD5，均属较好的局部激电异常。

(1)JD4局部激电异常特征。JD4异常呈条带状形态呈南东、北西向展布，异常主体位于高低阻结合部，即超基性岩体的边部，属成矿有利部位。以ηs(视极化率)=8%为界圈定的异常区，异常呈狭长的条带状，强度及规模向异常内部均逐渐增大，异常总体特征符合超铁镁岩体分段集中成矿的特点，同时，推测金属矿物聚集区展布形态与地表镍矿体展布形态一致，说明深部找矿潜力巨大。因此，推测JD4异常为较好的找矿异常区域(图4)。

图4 衣珠兴拉A区局部激电异常范围分布Fig.4 Distribution diagram of local anomaly in A area of Yizhuxingla

(2)JD5局部激电异常特征。以ηs=8%为界圈定的异常区(JD5异常)，JD5异常总体呈不规则形态产出，分布范围较大，推测为超基性岩体含有一定的金属矿物质所引起的激电反应，而异常浓度中心形成的自行封闭的椭圆形异常区域推测为由蚀变强烈所引起金属硫化物聚集区。

(3)激电中梯异常解译。根据A区视极化率、视电阻率综合异常分布规律可知，视电阻率异常等值线总体走向与视极化率走向基本一致，且高低阻分界明显，低阻区和高极化区套合较好，初步分析认为，低阻高极化异常带所处的部位发生了较强的硅化，蛇纹石化等蚀变及构造运动，以致有部分金属矿物运移并富集于带内。而位于北侧的不规则视极化率异常与之对应的却是相对的高阻异常区，认为这应是超基性岩体富含金属矿物所引起，但其高视极化异常中心部分靠近高低阻结合部，表明异常的出现还是由岩体发生强残蚀变，有部分金属矿物析出并沉淀富集所致。

3.2 B区(北接触带)激电异常特征

通过时间域激发极化法中间梯度测量，共圈定局部激电异常1处，编号为JD6。由图5可知，视极化率异常分区明显，南侧为低值异常区，等值线较为稀疏，而北侧异常值普遍偏高，并形成了多个形态不一的局部异常，表明引起高值异常的原因与岩体发生了强烈蚀变，导致了金属矿物充填于岩体内近东西向的小裂隙并在多个部位局部富集，才引起了视极化率在这一区域形成了多个子异常这一特定的激电反应特征。此外，视电阻率异常均表现的较为平稳，等值线较为稀疏，低阻特征明显，引起这一异常反应特征的原因同样与岩体发生强烈蚀变，并普遍含有一定金属硫化物有关，从而造成了视电阻率普遍偏低。JD6异常(以ηs=8%为界圈定)位于测区北西拐角处，视极化率异常中心高达12%以上，异常虽封闭性较差，但其延伸趋势较好，自行封闭后形态也会较好，且从所处部位来看，应属成矿有利部位。此外。从视极化率分布特征(图5)可知，异常范围深部逐渐向北西方向延展，这与断裂破碎带的空间展布一致，间接说明深部找矿潜力较大。

图5 衣珠兴拉B区视极化率、视电阻率综合异常Fig.5 Comprehensive anomaly diagram of apparent polarizability and apparent resistivity in B area of Yizhuxingla

4 结论

(1)衣珠兴拉镍矿的含矿岩石主要为碳酸岩，均分布在超基性岩边部，呈带状、囊状产出，普遍发育硅化和碳酸盐化等后期热液蚀变现象，找矿潜力巨大。

(2)根据A区和B区激电中梯测量成果，初步圈定局部激电异常3处，均属于矿致异常，且硫化物富集区形态与地表矿(化)体形态一致，暗示出深部良好的找矿潜力，其异常认识对进一步布设深部验证钻孔工程提供了直接的依据。

(3)初步圈定出镍矿(化)体2条，弥补了班公湖—怒江结合带东侧超基性岩未见镍矿的空白，对研究区域成矿规律和重新认识藏东丁青超基性岩意义重大。