重力勘探在实际工作中的应用
---以新疆鄯善县彩霞山铅锌矿区为例
展示主题概述
• 重力异常对该矿区对铅锌矿矿体定位有何 意义？
参考文献：
（1）李建新，王云，张征，等.来自疆鄯善县彩霞山铅锌矿区地球物理找矿模式[J].工程地球物 理学报 （2）孙莉，邓刚，肖克炎，张婷婷，等.新疆鄯善地区铅锌矿大比例成矿预测[J].地质通报 （3）高景刚，梁婷，彭明兴，等.新疆彩霞山铅锌矿床硫、碳、氢、氧同位素地球化学[J].地 质与勘探 （4）彭明兴 ,王君良,虞文英,张征,张阗,王文娟，等.新疆鄯善彩霞山铅锌矿床地质特征及找 矿模型建立[J].新疆地质
矿体走向上和倾向上呈膨大缩小或呈尖灭再现、、侧现的透镜状，规模大者呈脉状、 似层状。矿体走向NEE，倾向SSE，倾角55°- 80°。单矿体长50-500m，多在300m左右。 厚度1-99m，多在3-6m。矿体铅+锌品味3.00%-6.24%
为什么在该矿区选用重力测量方法？
• 重力测量成果显 示，矿区内共分 布有10个重力异 常，其中有5个异 常与地表出露的 矿化体相对应， 说明使用重力测 量方法在矿区内 寻找铅锌矿体十 分有效。
矿区地质特征（地层）
矿区出露的地层以长城 系星星峡群第一段为主体， 为一套浅海相正常沉积碎屑 岩夹碳酸盐岩，呈近EW走向， 南倾。矿体产于其第一层的 互层状粉砂岩、硅质岩、泥 岩夹透镜状白云石大理岩之 中，赋矿岩性以白云石大理 岩为主。
矿区地质特征（构造）
• 区内断裂构造发育，北 部为阿其克库都克区域 性大断裂，并伴随有次 级断裂或派生断裂。按 断裂分布方向大致可归 为3组：北东东向、北 北东-北东向、北西向。 其中北东东向断裂F1、 F2、F3走向与地层走向 大致一致，为顺层断裂， 两侧糜棱面理发育，糜 棱面理走向与断裂走向 一致。由于挤压应力的 减弱，断裂后期继续活 动表现为左行走滑和脆 性特征，断裂带内较为 刚性的岩石(白云石大 理岩)呈碎裂角砾状， 形成了导矿和容矿的空 间。
矿区地球物理特征（矿区平面重力场特征）
1∶2 万重力测量成果显示,矿区内共 分布有10 个重力异常,其中有5 个异 常与地表出露的矿化体相对应,说明 使用重力测量方法在矿区内寻找铅锌 矿体十分有效.重力异常总体特征表 现为:由北西向南东方向幅值逐渐衰 减、形态逐渐增大的舌状等值线束.
高异常为夹有铅锌矿化白云石大理岩 透镜体的含碳质粉砂岩,反之则没有 重力异常分布.说明重力异常主要由 含铅锌矿体的白云石大理岩引起.
形成上述重力场特征的原因，大面积基性或超基性杂岩为高密度， 呈现重力高。大面积碳酸盐岩和各类砂岩表现为低密度，呈现布 矿区地球物理特征（区域重力场） 格重力低。穿插布格重力低中的大理岩和闪长岩为主的集合体为 彩霞山铅锌矿区位于区域布格重力高的东端。区域重力场表现出， 相对高密度，形成重力高。集合体的两侧不整合界线是大断裂的 西部为大面积的重力高，东部穿插出不规则长椭圆状重力高，其 位置，两组大断裂在其东端交汇，交汇位置是构造发育、岩矿石 周围均为布格重力低。 最为破碎的地段，也是成矿最有利位置，对应彩霞山矿区。
矿区地球物理特征（Ⅱ3号矿体的30线重力特征）
• 在大理岩引起的剩余 重力异常上，叠加三 个次级异常分别为北 部、中部、南部次级 异常。 • 北部次极异常由大理 岩底板铅锌矿脉引起， 中部次极异常由肥厚 铅锌矿脉引起，南部 次极异常由大理岩顶 板过渡带引起
小结
• 布格重力异常反应了高密度区的分布，剩余重力异常反应了碳 酸盐岩，次级异常反应了铅锌矿脉。 • 重力法是寻找沉积岩型铅锌矿床的物探工作首选方法。但重力 法存在着选区以及对布格重力异常进行分辨、剩余重力异常分 析处理、在断面如何显示碳酸盐岩等问题，所以必须有相应的 可控源音频大地电磁法(CSAMT)作为辅助手段。
矿区地质特征（矿产）
区内断裂构造与 成矿关系密切，近EW 向断裂对成矿有直接 作用，其形成的破碎 带是矿体储存的空间。 在四个矿化蚀变带内 各分布有多个规模不 一的铅锌矿体，呈近 似平行状组合。矿体 主体分布分布在黄铁 矿化白云石大理岩与 其下伏的含炭质粉砂 岩接触部位，绝大多 数位于白云石大理岩、 底板围岩为含炭质粉 砂岩或白云石大理岩。
矿区平面地质图
矿体主要分布在黄铁矿化大理 岩（密度2.67-2.86）与其下 伏的含碳粉砂岩（密度2.732.86）接触部分，矿体顶板围 岩为白云石大理岩，底板为含 碳粉砂岩/白云石大理岩，而 矿体密度3.22-3.54，故在该 线上可找到明显的重力异常。
粉砂岩、 泥岩、 硅质岩 互层 白云石大理岩
矿石与围岩最大密度差0.9G/CM3，大理岩与围岩最大密度差0.5G/CM3，各类砂 岩为低密度体。闪长玢岩为中高密度体，也是干扰源。矿化蚀变的大理岩具有变 化的密度的特性。
区域地球物理背景场
• 新疆东部鄯善-哈密南部库姆塔格沙垅以西地区 1∶20 万区域重力扫面成果表 明������ ,矿区位于康古尔塔格重力高值带和库鲁克塔格重力高值带间的低值区, 重力值-140×10-5~-120×10-5 M/S2
矿区地球物理特征（岩矿石物性）
矿石、方铅矿为高密度，其密度达3.2-3.5G/CM3； 闪长玢岩、含黄铁矿的粉砂岩为中高密度，其密度达2.89-2.92G/CM3； 含黄铁矿蚀变粉砂岩、白云质大理岩为中等密度，其密度达2.82-2.84G/CM3； 含炭粉砂岩、含炭含黄铁矿蚀变岩为低密度，其密度达2.77-2.80G/CM3；
粉砂岩、硅 质岩、泥岩 互层
矿区地球物理特征 （ Ⅱ3号矿体的30线重力特征）
选取Ⅱ3号矿体的30 线进行分析，布格重 力曲线呈“南低北高” 的斜线上叠加了向上 凸起的弧线。斜线反 应了以闪长岩为主的 基底起伏的特征。弧 线为剩余重力异常， 可分为二个剩余重力 异常，从北到南，分 别反应了闪长玢岩、 大理岩、引起剩余重 力异常的特征
【注】CSAMT：用可控制人工场源。测量由电偶极源传送到地下的电磁场分量，两个 电极电源的距离为1-2KM。测量是在距离场源5—10KM 以外的范畴进行．此时场源可 以近似为一个平面波。
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