基于地质、重磁和大地电磁测深数据集成的青城子矿区侵入岩体三维地质建模

The intrusive body play an important role in the mineral resources exploitation, because it is closely related to numerous metallic and non-mineral resources which have great economic value, also it is the window of study and understanding the deep mineralization processes. The project selects late Triassic granitic intrusions in Qingchengzi deposit, Liaoji rift zone as research object. On the basis of detailed field geological survey, extract the geophysical anomaly indicators of gravity, magnetism and magnetotelluric sounding, and research the comprehensive effect of anomaly indicators to distinguish intrusive body and its surrounding rock, predict the shape of intrusions and extend direction of its main branch, get the maximum occurrence range of surface projection of intrusive body and the basic outline of deep structure. Based on comprehensive analysis of various geophysical anomaly indicators, cut morphology control profile of intrusions, select appropriate inversion parameters, making three-dimensional joint inversion constrained by basic geological information based on gravity-magnetism and Magnetotelluric sounding data, determine the spatial distribution of intrusions geometry, and obtain geological model by three-dimensional modeling, thus we can study the distribution, intrusive mode of intrusions and its spatial relationship with mineral resources, provide references for metallogenic prediction research, deep prospecting and resource assessment.

侵入岩体不仅由于与其相关的众多金属、非金属矿产资源具有巨大经济潜力而在矿产资源开发中占据重要地位，也是人们研究与认识深部地质成矿作用过程和矿产预测的重要窗口。本项目选择辽吉裂谷带青城子矿区内与众多岩浆热液型矿床密切相关的晚三叠纪侵入体为研究对象，在详细的野外地质调查基础上，提取重磁异常、电磁测深剖面异常的特征标志，研究异常组合综合效应，区分侵入体地下赋存部分及其围岩，标定侵入岩体地下赋存部分形态及主要分支的延展方向，获得侵入岩体在地表投影的最大赋存范围及深部构造基本轮廓。在对各种异常标志进行综合总结分析的基础上，切制岩体形态控制剖面，选取合理的反演参数，进行基础地质信息约束下的重、磁、电三维联合反演，确定岩体空间展布几何形态，建模获得三维地质模型，进而研究岩体空间展布、产出方式及其与矿产分布的空间关系，为成矿预测研究、深部找矿以及定量资源评价提供参考依据。

辽宁青城子矿集区内各金属矿床的形成与晚三叠世岩浆侵位并叠加岩浆热液改造作用密切相关，矿区内发育的双顶沟-新岭岩体为晚三叠世岩浆事件的代表岩体，且分别位于铅锌矿床带的南北两侧，因此在建立矿区内主要侵入岩体三维地质模型的基础上，进一步验证双顶沟-新岭岩体地下隐伏部分的连通性，查明主要侵入岩体的空间展布特征及其与矿产分布的关系，为成矿预测、深部找矿提供科学依据。.利用现有成果资料，结合野外获取的基础地质信息，在对重力资料进行面积性解释的基础上，初步建立了岩体的概念地质模型，为地球物理反演提供基础地质约束信息。.对1:5万航空重力数据进行消噪处理，选择不同的位场分离方法进行区域和局部重力场分离。经对比，径向平均功率谱法分离出的局部重力位场能更加清晰反应中浅部地质体赋存状态，选取该局部重力场作为岩体形态反演依据。.使用可反映深部地质体自然电磁综合特征的MT格架剖面作为岩体形态的主干控制剖面，切制相应重力剖面进行MT格架剖面约束下的重力反演；选择若干条平行、垂直于主干剖面的加密验证剖面，与控制剖面进行相互验证、修改，获得侵入岩体边界形态及空间位置，从而构建出研究区主要目标岩体的三维地质模型。.为了验证双顶沟-新岭岩体的连通性，通过大量收集前人关于两岩体的地化和年龄测试数据，结合区域地质特征，初步推断两岩体具有岩浆同源性，在此基础上选取2条重力反演剖面，证实双顶沟岩体北部发育一个大型岩枝顺层侵入大石桥组向北延伸，沿新岭断裂构造薄弱带上侵，形成新岭岩体。由此认为两岩体隐伏部分具有连通性，新岭岩体为双顶沟岩体的分支。.古元古代地层中形成的层状矿化体，围绕晚三叠双顶沟-新岭岩体形成时顺层侵入的岩枝，形成具有一定层控性的铅锌矿体，主要分布于大石桥岩组三段，因此依据三维模型中岩体的深部展布形态，可推测大石桥组三段与晚三叠花岗质侵入岩体接触部位，为铅锌矿床的找矿远景区。