■陳建軍李曉紅李祖義
(1昆明理工大學(xué)云南昆明650093;2云南省有色地質(zhì)局地質(zhì)地球物理化學(xué)勘查院云南昆明650216)
探討激發(fā)極化法在云南某多金屬礦區(qū)的應(yīng)用
■陳建軍1,2李曉紅2李祖義2
(1昆明理工大學(xué)云南昆明650093;2云南省有色地質(zhì)局地質(zhì)地球物理化學(xué)勘查院云南昆明650216)
本文主要介紹了激發(fā)極化法在云南某多金屬礦區(qū)的應(yīng)用效果。簡(jiǎn)要敘述了該工作區(qū)的地球物理特征和工作方法,然后對(duì)激電剖面曲線進(jìn)行分析,并針對(duì)IP3異常進(jìn)行了推斷解釋。根據(jù)激電測(cè)深反演圖件,大致判斷出礦(化)體的傾向、埋藏深度以及斷裂構(gòu)造的位置,為地質(zhì)找礦工作提供了依據(jù)。
激電測(cè)深反演擬斷面
云南省礦產(chǎn)資源豐富,種類多,儲(chǔ)量大,錫礦、銅礦、鈦礦及銻礦分布在全國(guó)都名列前茅。筆者在云南某區(qū)銅多金屬礦區(qū)開展電法找礦工作,在該區(qū)投入了激電中梯、對(duì)稱四極激電測(cè)深的工作方法。常規(guī)對(duì)稱四極測(cè)深應(yīng)用比較廣泛,找礦效果比較好,本文主要介紹激電測(cè)深的應(yīng)用效果。
2.1 地層
勘查區(qū)位于華南地層大區(qū)之蘭坪—思茅地層分區(qū)的景谷地層小區(qū),以中生界紅色地層為主。測(cè)區(qū)出露地層主要為二疊系中統(tǒng)那箐組(P2nq)、三疊系上統(tǒng)挖魯八組(T3wl),第四系(Q)地層零星分布,總體呈北北西—南南東向展布。
2.2 礦體圍巖蝕變的特征
該礦區(qū)以熱液型銅礦、熱液型銅鉛鋅礦、砂巖型銅礦為主,礦體多賦存于斷層破碎帶中,與圍巖接觸界線清楚,肉眼即可分辨。
礦體的近礦圍巖為構(gòu)造粒狀破碎巖、塊狀破碎巖等,厚0.5~15.0米不等。遠(yuǎn)離礦體后,圍巖的碎裂巖化程度逐漸降低。由構(gòu)造巖過渡為碎裂巖化巖石,再過渡為未發(fā)生碎裂巖化的巖石,破碎帶及其兩側(cè)的巖石多為泥質(zhì)泥巖、砂巖等。
在近礦圍巖中,硅化、黃鐵礦化等圍巖蝕變現(xiàn)象較為明顯,近地表褐鐵礦化較為明顯。
通過對(duì)巖(礦)石電性參數(shù)的統(tǒng)計(jì)可以看出:各巖性間的視極化率幾何平均值相差不多,板巖最高為3.21%。個(gè)別巖性(灰?guī)r、灰?guī)r破碎帶、及石英脈巖)視極化率值較高。根據(jù)巖(礦)石電性參數(shù)特征,再結(jié)合前人在測(cè)區(qū)附近的工作成果,本區(qū)的激電異常特征為中高阻高極化異常。
根據(jù)激電中梯面積性測(cè)量成果,布設(shè)了3條激電剖面,結(jié)合剖面異常與賦礦地層的總體走向,確定測(cè)深點(diǎn)位置。激電測(cè)深采用不等比對(duì)稱四極裝置,供電極距AB/2取4、6、9、15、25、40、65、100、150、220、340、500、750、1000m,測(cè)量極距MN/2取0.5、12、40m。為了減少電磁耦合效應(yīng),供電線與測(cè)線間距不小于AB長(zhǎng)度的2%。在40、65、220、340m的供電極距進(jìn)行重復(fù)觀測(cè),以便測(cè)深曲線節(jié)點(diǎn)處的脫節(jié)處理。野外測(cè)量?jī)x器采用重慶產(chǎn)wdfz-10kw發(fā)射機(jī)、wdjs-2接收機(jī),供電周期16s,占空比1∶1,斷電延時(shí)150ms,采樣寬度為40ms。
該地區(qū)地表干燥,土層覆蓋較厚。為提高供電電流,在傳統(tǒng)的增加電極數(shù)量、深度、間距的基礎(chǔ)上,我們也嘗試了挖深坑澆鹽水埋鋁箔,然后將鋁箔與所有電極一起并聯(lián),作為供電電極,保障了大電流供電。
IP3異常走向NNW向,呈橢圓狀展布,以5%視極化率等值線圈定異常,長(zhǎng)約800m,最寬約360m。異常峰值11.5%,位于該異常的中部,對(duì)應(yīng)視電阻率異常約1000Ω?m,屬中阻高極化異常。目前地表已圈定SP1~SP5及CP1~CP4多處(礦化)蝕變帶,在CP2號(hào)蝕變帶中已揭露控制一條長(zhǎng)300m的銅多金屬礦體,視極化率異常峰值(11.5%)位于該礦體地表出露位置。在IP3異常布設(shè)0、P0、P6號(hào)3條激電剖面:垂直異常區(qū)及SP1~SP5、SP10等蝕變帶布設(shè)0號(hào)剖面;垂直已知蝕變帶及礦體CP1~CP4布設(shè)P0、P6剖面。在激電剖面上布設(shè)了若干測(cè)深點(diǎn)。
0號(hào)剖面兩端視極化率較高,中間低,剖面西部視極化率曲線呈多峰狀,東部呈雙峰狀,異常寬度較大,推測(cè)深部存在一定規(guī)模的礦(化)體;視電阻率曲線西部平緩,東部陡升,梯度大,推斷存在斷層(破碎帶)。P0、P6號(hào)剖面曲線均有跳躍,視極化率、視電阻率由南東向北西呈逐漸降低趨勢(shì),與視極化率平面等值線圖吻合較好,高低阻分界點(diǎn)基本對(duì)應(yīng)于挖魯八組砂板巖和那箐組灰?guī)r分界處。
P0號(hào)剖面120、140號(hào)點(diǎn)為異常峰值,視極化率分別為8.2%、7.5%,產(chǎn)狀近乎直立,對(duì)應(yīng)視電阻率分別為1615Ω?m、2170Ω?m,屬中阻高極化異常。異常部位與三條斷裂破碎帶(SP3、CP2、CP3)對(duì)應(yīng)良好,推測(cè)深部可能賦存較大規(guī)模的礦(化)體。
P6號(hào)剖面0~52號(hào)點(diǎn)視極化率相對(duì)平穩(wěn),均小于3%;54~90號(hào)點(diǎn),視極化率變化在3%~6%之間;視電阻率變化在330~1200Ω?m之間。異常峰值位于66號(hào)點(diǎn),視極化率幅值為5.5%,異常寬度較大,屬中阻高極化異常。該剖面布設(shè)了14個(gè)測(cè)深點(diǎn),由測(cè)深擬斷面圖可知,在其中間位置深部存在高極化體,且該極化體處于高、低阻的分界部位,推測(cè)該處為斷裂破碎且賦存礦(化)體。反演擬斷面圖更加清晰,淺部與多個(gè)蝕變帶的位置對(duì)應(yīng)良好,深部存在兩處相互連接的囊狀中阻高極化體,礦致異常明顯。
三組測(cè)深斷面,0號(hào)剖面與P0、P6相交,P0與P6平行,反演斷面顯示,淺部異常不甚明顯,深部在那箐組灰?guī)r(P2nq)地層均出現(xiàn)了水平囊狀的高極化體,且埋藏深度基本一致,為地質(zhì)找礦工作提供了物探依據(jù)。
(1)通過巖性標(biāo)本電參數(shù)的測(cè)定,基本掌握了區(qū)內(nèi)各中主要巖(礦)石的視極化率和視電阻率情況,為解釋評(píng)價(jià)激電異常和視電阻率異常提供了依據(jù)。
(2)激電測(cè)深反演采用一維自動(dòng)迭代與二維自動(dòng)反演相結(jié)合的方法。通過對(duì)各擬斷面的分析可見,在該地段選擇對(duì)稱四極裝置做激電測(cè)深,工作方法比較合理。反演效果顯示三組地電斷面深部異常特征對(duì)應(yīng)較好,起到了相互印證的作用,并大致判斷出極化體的傾向、規(guī)模、埋藏深度以及斷裂構(gòu)造的位置。該地區(qū)礦體多賦存在于斷裂破碎帶內(nèi),為尋找深部礦(化)體提供了依據(jù)。
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P61[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-6-186-1