EH4 連續(xù)電導(dǎo)率成像儀在新疆某礦區(qū)的應(yīng)用

尹雪波

（四川中成煤田物探工程院有限公司，成都 610072）

EH4 系統(tǒng)是利用人工電磁場(chǎng)和天然電磁場(chǎng)為場(chǎng)源，間接測(cè)量大地電阻率的一種頻率域與時(shí)間域相結(jié)合的電磁法，測(cè)量頻帶10HZ～100KHZ，勘探深度大（大于1 000m）。本次物探工作大致查明了指定區(qū)域內(nèi)銅金礦化體的物探異?？臻g分布情況。

1 礦區(qū)地質(zhì)背景

工作區(qū)主地層為石炭系下統(tǒng)安集海組(C1a)灰～灰綠色中厚層狀凝灰質(zhì)砂巖夾凝灰質(zhì)粉砂巖；石炭系中統(tǒng)巴音溝組第一亞組(C2ba)灰～深灰色中厚層狀細(xì)砂巖、粉砂巖夾凝灰質(zhì)砂巖；巴音溝組第二亞組(C2bb)深灰～灰黑色中厚層狀凝灰質(zhì)粉砂巖、粉砂巖夾砂巖、凝灰質(zhì)泥巖。區(qū)內(nèi)發(fā)育兩條基～超基性巖脈，均位于勘查西南角下石炭中統(tǒng)巴音溝組地層中，巖石組成主要為灰～灰綠色橄欖巖、灰黑色輝長(zhǎng)巖。超基性巖脈為成礦提供成礦物質(zhì)來(lái)源，斷層構(gòu)造為成礦提供運(yùn)輸通道，成礦條件良好，有較好找礦前景。

2 礦區(qū)地球物理特征

測(cè)區(qū)內(nèi)地層巖性主要為灰—灰綠色中厚層狀凝灰質(zhì)砂巖夾凝灰質(zhì)粉砂巖、綠色—灰綠色輝橄巖。地質(zhì)工作圈出的銅礦化點(diǎn)賦存于橄輝雜巖巖體內(nèi)。

物性資料（表1）表明，工區(qū)巖樣的視電阻率范圍為21～3 147Ω·m,具有一定變化范圍，不同巖樣視電阻率有一定差異。物性測(cè)試統(tǒng)計(jì)結(jié)果表(表1)顯示具有礦化的巖樣標(biāo)本與圍巖（凝灰質(zhì)粉砂巖）巖樣標(biāo)本電阻率差別較大。以上地球物理特征為本次工作開(kāi)展提供了地球物理基礎(chǔ)。

表1 工作區(qū)巖礦石電性參數(shù)統(tǒng)計(jì)

3 測(cè)網(wǎng)、施工

3.1 測(cè)網(wǎng)

本礦區(qū)布置測(cè)線(xiàn)6 條，與地質(zhì)、化探控制的礦化帶垂直相交，方向?yàn)?°，編號(hào)依次為1 線(xiàn)、2 線(xiàn)、3 線(xiàn)、4 線(xiàn)、5 線(xiàn)、6 線(xiàn)。測(cè)網(wǎng)：測(cè)線(xiàn)距100m；測(cè)點(diǎn)距10m。工作布置示意圖如圖1。

圖1 工作布置示意圖

3.2 施工

本次數(shù)據(jù)采集采用的方式為張量觀(guān)測(cè)，即同時(shí)觀(guān)測(cè)沿側(cè)線(xiàn)方向和垂直測(cè)線(xiàn)方向的天然和人工電磁場(chǎng)的四個(gè)水平分量（Ex、Ey、Hx、Hy），施測(cè)參數(shù)為：①測(cè)點(diǎn)距：10m，②布極方式：“＋”字形，③極距：（Ex）20m、（Ey）20m，④觀(guān)測(cè)時(shí)間：15 min，裝置連接如圖1 所示。

圖2 EH-4 工作裝置連結(jié)圖

4 資料處理及解釋

4.1 資料處理

先用TE模式對(duì)所得資料按測(cè)線(xiàn)進(jìn)行預(yù)處理。預(yù)處理包含對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加處理和靜態(tài)校正，主要作用是壓制隨機(jī)干擾，提高信噪比和消除地表不均勻體造成的視電阻率測(cè)深曲線(xiàn)整體上下平移。然后用HMT 法反演得到視電阻率等值線(xiàn)斷面圖。

圖3 等值線(xiàn)斷面圖

圖4 低電阻率異常區(qū)

4.2 資料解釋

本礦區(qū)6 條測(cè)線(xiàn)反演結(jié)果均表現(xiàn)為低阻覆蓋高阻的特征。結(jié)合礦區(qū)的巖礦石電性參數(shù)，基性-超基性輝橄雜巖巖體表現(xiàn)為低阻（小于300Ω·m），等值線(xiàn)順地形傾斜和不規(guī)則漏斗狀且局部圈閉，凝灰質(zhì)砂巖-凝灰質(zhì)粉砂巖表現(xiàn)為高阻體（大于500Ω·m）分布于低阻下部。上述特征與該區(qū)巖漿隨斷層上升然后順地形向低海拔地區(qū)流動(dòng)的地質(zhì)特征相對(duì)應(yīng)。以3 線(xiàn)（圖3）為例結(jié)合地質(zhì)資料具體分析。

在等值線(xiàn)斷面圖（圖3）上找到一個(gè)低電阻率異常區(qū)（圖4 中用橢圓圈出的3-1）。如圖4 所示，3-1 異常區(qū)位于基—超基性巖脈中，F(xiàn)1 斷層剛好通過(guò)該異常區(qū)。結(jié)合地質(zhì)資料分析，巖漿以F1 斷層為運(yùn)輸通道，基—超基性巖脈為成礦提供物質(zhì)來(lái)源，礦區(qū)干燥少雨異常為富水體的可能比較小，推測(cè)3-1 低電阻率異常為礦致異常。

圖5 低電阻率異常帶圖

綜合分析6 條測(cè)線(xiàn)的成果，圈出了一條近東西向的低電阻率異常帶（如圖5 所示圈出的區(qū)域），推測(cè)為礦致異常。后期工作在2、3、4 線(xiàn)均發(fā)現(xiàn)銅礦化體。

5 結(jié)論

1）EH4 所測(cè)得的斷面等值線(xiàn)圖能夠清晰的反映地層分界面。

2）EH4 勘探深度大，能夠滿(mǎn)足銅礦的勘查需求；工作效率高并且解釋軟件較為成熟。

3）和其他電法一樣，EH4 不能直接發(fā)現(xiàn)銅礦，需要同地質(zhì)緊密結(jié)合才能達(dá)到勘探效果。

[1]伍岳.EH4 電磁成像系統(tǒng)在砂巖地區(qū)勘查地下水的應(yīng)用研究[J].物探與化探,1999.

[2]任廣利，王核，劉建平，趙鈴.2010.EH4 連續(xù)電導(dǎo)率法在安徽南陵縣朱家沖銅礦勘查中的應(yīng)用[J].地質(zhì)與勘探.,46(2):354～360.