内蒙古东南部双尖子山矿区三维磁性结构及地质构造特征

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2022.072

现代地质 ›› 2023, Vol. 37 ›› Issue (01): 48-57.DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2022.072

内蒙古东南部双尖子山矿区三维磁性结构及地质构造特征

贾正元¹(), 王凤刚², 索奎³(), 郭磊⁴, 管烨⁴

1.中国地质大学(北京)地球物理与信息技术学院,北京 100083
2.首钢地质勘查院北京金地通检测技术有限公司,北京 100144
3.华北水利水电大学地球科学与工程学院,河南郑州 450046
4.中国地质科学院地质研究所,北京 100037

收稿日期:2022-03-10 修回日期:2022-10-04 出版日期:2023-02-10 发布日期:2023-03-20
通讯作者: 索奎,男,讲师,1987年出生,勘查技术与工程专业,主要从事应用地球物理重磁数据处理研究。Email:317270823@qq.com。
作者简介:贾正元,男,高级实验师,1981年出生,勘查技术与工程专业,主要从事应用地球物理重磁数据处理研究。Email:jzy@cugb.edu.cn。
基金资助:
中国地质调查项目(DD20160125)

Three-dimensional Magnetic Structure and Geological Structural Characteristics of Shuangjianzishan in Southeastern Inner Mongolia

JIA Zhengyuan¹(), WANG Fenggang², SUO Kui³(), GUO Lei⁴, GUAN Ye⁴

1. School of Geophysics and Information Technology, China University of Geosciences, Beijing 100083, China
2. Beijing Jinditong Testing Technology Co., Ltd, Shougang Geological Exploration Institute, Beijing 100144, China
3. College of Geosciences and Engineering, North China University of Water Resources and Electric Power, Zhengzhou, Henan 450046, China
4. Institute of Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China

Received:2022-03-10 Revised:2022-10-04 Online:2023-02-10 Published:2023-03-20

摘要/Abstract

摘要：

双尖子山银铅锌矿位于大兴安岭中南段,是近年来该区域新发现的规模最大的银多金属矿,属热液型矿床并经历了多次矿化叠加。磁异常与金属矿有较强的相关性,磁性结构能够较好地反映控矿构造。本研究在各类先验信息约束下,对双尖子山铅锌矿区约1200 km²的高精度磁法数据进行了定性分析,并通过三维物性反演计算,得到了该区域地下5 km内的三维磁性结构,初步揭示了深部构造特征。获得的认识如下:(1)研究区高磁性岩体主要分布在中部和西北部,呈北东—南西向条带状展布。(2)基于磁性结构,将研究区划分为4个主要构造单元和6个次级构造单元;(3)研究区总体断裂构造呈北东—南西走向,南部断裂构造转为北西—南东走向;(4)研究区中部和东南部有较大范围的隐伏岩浆岩,且以中酸性岩浆岩为主。

关键词: 双尖子山矿区, 银铅锌矿, 三维磁性结构

Abstract:

The Shuangjianzishan Ag-Pb-Zn deposit, located in the middle-southern section of the Great Xing'an Range, is the largest silver-polymetallic deposit discovered in the region in recent years. It is a hydrothermal deposit that has undergone multistage mineralization. Magnetic anomaly has a strong correlation with mineralization, and the magnetic structure can well reflect the ore-controlling structures. In this study, building on various existing information, a three-dimensional inversion of high-precision magnetic data of about 1200 square kilometers in the study area is carried out, and the local three-dimensional magnetic structure within 5 km is obtained. The main conclusions are: (1) The high magnetic intrusion is mainly distributed in the middle and northwest, and shows a NE-SW-elongated distribution; (2) The study area comprises four major structural units and six sub-structural units; (3) The overall local fault structure shows as a NE-SW trend, and the southern fault structure changes to NW-SE trending; (4) There are various concealed magmatic rock units in the central and southeastern parts of the study area, which are mainly intermediate-felsic igneous rocks.

Key words: Shuangjianzishan deposit, Ag-Pb-Zn deposit, three-dimensional magnetic structure

中图分类号:

P631

贾正元, 王凤刚, 索奎, 郭磊, 管烨. 内蒙古东南部双尖子山矿区三维磁性结构及地质构造特征[J]. 现代地质, 2023, 37(01): 48-57.

JIA Zhengyuan, WANG Fenggang, SUO Kui, GUO Lei, GUAN Ye. Three-dimensional Magnetic Structure and Geological Structural Characteristics of Shuangjianzishan in Southeastern Inner Mongolia[J]. Geoscience, 2023, 37(01): 48-57.

图/表 13

图1 研究区地质简图[17]

Fig.1 Geological sketch map of the study area[17]

表1 研究区周边区域主要岩矿石磁性参数[19]

Table 1 Magnetic parameters of rocks around the study area [19]

地层	岩性	磁化率平均值/10^-3 SI
第四系	黄土、亚砂土、第四系堆积物	0.43
第四系	安山玄武岩、玄武岩、玄武质浮岩	9.21
第三系	砂土、砂砾岩	0.39
白垩系	砂岩	0.09
侏罗系	砂岩、砂砾岩、砾岩	1.6
侏罗系	凝灰岩、安山岩、凝灰质砂岩、流纹岩、火山角砾岩、英安岩、蚀变安山岩	3.6
三叠系	砂岩	0.16
二叠系	凝灰质砂岩	4.32
	砂岩、砂砾岩、砾岩、硬砂岩	0.49
	灰岩、大理岩、变质砂岩、板岩	0.21
	凝灰岩、流纹岩、安山岩、火山熔岩、凝灰熔岩	8.06
燕山晚期	花岗岩、黑云母花岗岩、钾长花岗岩	1.27
燕山早期	花岗斑岩、斜长花岗岩、黑云母花岗岩、二长花岗岩、钾长花岗岩、花岗岩、花岗细晶岩	2.51
	正长岩、闪长岩	4.21
	辉长岩、超基性岩	34.23
矿体及围岩	矽卡岩	2.14
	硅化蚀变岩	37.45
	磁黄铁矿化角砾熔岩	18.2
	铅锌矿、褐铁矿、铜铅锌多金属矿	0.58
	磁铁石英岩	59.74
	磁铁矿、铁锡矿、铬铁矿	751.43

表2 研究区主要地层及侵入岩磁性参数

Table 2 Magnetic parameters of intrusive rock units

地层(岩性)	磁化率平均值/10^-3SI
大石寨组	0.098
新民组	0.061
满克头鄂博组	0.204
玛尼吐组	0.189
二长花岗岩	1.707
黑云母花岗岩	1.369
花岗闪长岩	0.758

图2 研究区磁异常等值线图 (a) 原始磁异常;(b) 化极磁异常

Fig.2 Magnetic anomaly contour maps of the study area

图3 研究区磁异常上延结果 (a)向上延拓500 m;(b) 向上延拓1000 m;(c) 向上延拓2500 m;(d) 向上延拓5000 m

Fig.3 Magnetic upward continuation maps of the study area

图4 研究区总水平导数

Fig.4 THDR map of the study area

图5 磁三维反演参考模型(带地形)

Fig.5 Reference model of three-dimensional magnetic inversion (with terrain)

图6 研究区磁三维反演结果

Fig.6 Three-dimensional magnetic inversion results

图7 研究区磁三维反演切片图

Fig.7 Slice map of 3D inversion results

图8 三维磁性结构体剖面图 (a)L1剖面磁性结构;(b) L2 剖面磁性结构;(c) L4 剖面磁性结构;(d) L5 剖面磁性结构;

Fig.8 3D magnetic structural profile

图9 不同磁化率异常体分布图 (a)磁化率>0.006 SI; (b) 磁化率>0.008 SI;(c)磁化率>0.010 SI; (d) 磁化率>0.015 SI

Fig.9 Distribution of anomaly bodies with different susceptibility

图10 研究区推断构造单元分区示意图

Fig.10 Inferred tectonic unit partition diagram of the study area

图11 研究区岩浆岩分布对比图 (a)已知地质图岩浆岩分布图[17] ;(b) 本次研究推断结果

Fig.11 Comparison maps of magmatic rock distribution in the study area

参考文献 22

[1]	梅微. 内蒙古赤峰北部地区中生代岩浆作用与成矿研究[D]. 武汉: 中国地质大学(武汉), 2014.
[2]	陈春良, 江思宏, 白大明, 等. 内蒙古赤峰市白音诺尔铅锌矿化探特征及找矿方向[J]. 矿床地质, 2014, 33(增):1063-1064.
[3]	杨帆, 汪岩, 邓幅超, 等. 内蒙古白音诺尔铅锌矿床成矿时代及其地质意义——来自侵入岩地球化学及年代学的制约[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(6):1696-1710.
[4]	徐巧, 刘健, 施玉娇, 等. 内蒙古巴林左旗白音诺尔矿田腰尔压锡矿浅部标志带特征及成矿预测[J]. 矿产勘查, 2020, 11(9):1873-1881.
[5]	张平发, 徐迈, 邹滔, 等. 大兴安岭南段白音诺尔锡多金属矿田构造控矿格局及成矿系统特征[J]. 矿产勘查, 2020, 11(3):433-441.
[6]	袁天梦. 内蒙古双尖子山矿集区综合地质地球物理研究[D]. 长春: 吉林大学, 2020.
[7]	李卓阳. 内蒙东南部白音乌拉火山机构地球物理特征及成矿意义[D]. 长春: 吉林大学, 2021.
[8]	赵胜金, 张忠, 朴丽丽, 等. 内蒙古巴林左旗中段铅锌矿地质特征及成因[J]. 矿产与地质, 2015, 29(6):740-743.
[9]	匡永生, 郑广瑞, 卢民杰, 等. 内蒙古赤峰市双尖子山银多金属矿床的基本特征[J]. 矿床地质, 2014, 33(4):847-856.
[10]	张超. 内蒙双尖子山银多金属矿矿石矿物与成矿期次研究[D]. 北京: 中国地质大学(北京), 2017.
[11]	吴懿豪, 韩江涛, 刘云鹤, 等. 内蒙古双尖子山矿集区三维电性结构及成矿意义[J]. 地球物理学报, 2021, 64(4):1291-1304.
[12]	朱小三, 卢民杰, 管烨, 等. 基于航磁资料的大兴安岭南部区域成矿构造填图尝试[J]. 地质通报, 2018, 37(2):15.
[13]	吴冠斌, 刘建明, 曾庆栋, 等. 内蒙古双尖子山铅锌银矿床银的赋存状态及其指示意义[J]. 地学前缘, 2014, 21(5):105-115.
[14]	许元全, 童英, 张华峰, 等. 内蒙中部白音乌拉地区晚古生代碰撞后多阶段火山-侵入活动的时序与特征[J]. 地球科学, 2018, 43(增):33-48.
[15]	张嗣嗣, 白民, 马冀飞. 内蒙古自治区巴林左旗隆昌镇地区地质特征及成矿条件分析[J]. 西部资源, 2013(5):177-178.
[16]	欧阳荷根, 李睿华, 周振华. 内蒙古双尖子山银多金属矿床侏罗纪成矿的年代学证据及其找矿意义[J]. 地质学报, 2016, 90(8):1835-1845.
[17]	王丰翔, 孙红军, 裴荣富, 等. 巴林左旗双尖子山银多金属矿床基本地质特征及成因机制[J]. 地质论评, 2016, 62(5):1241-1256.
[18]	张玄杰, 范子梁, 郑广如, 等. 新疆西天山地区岩矿石磁化率特征及应用[J]. 物探与化探, 2013, 37(1):67-72.
[19]	吴成平, 王卫平, 肖刚毅, 等. 内蒙古中部地区岩矿石磁化率特征[J]. 物探与化探, 2014, 38(3):490-496.
[20]	吕拾零. 秦岭造山带中段及其邻区重磁特征研究[D]. 西安: 西北大学, 2012.
[21]	申晨. 利用重磁资料研究吐哈盆地构造特征[D]. 西安: 西安石油大学, 2012.
[22]	郭晓娟. 南黄海盆地重磁场及构造特征研究[D]. 西安: 西安石油大学, 2015.

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Three-dimensional Magnetic Structure and Geological Structural Characteristics of Shuangjianzishan in Southeastern Inner Mongolia

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