探討青藏高原某鉬多金屬礦勘查中應(yīng)用綜合物探方法的情況分析

■陳偉剛

（青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院青海西寧810000）

探討青藏高原某鉬多金屬礦勘查中應(yīng)用綜合物探方法的情況分析

■陳偉剛

（青海省有色地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院青海西寧810000）

青藏高原是我國(guó)有色金屬儲(chǔ)量最為豐富的地區(qū)，但由于其地處高原，環(huán)境惡劣，交通、通信都不方便，因此給地質(zhì)勘探工作帶來(lái)了非常大的難度。鉬是人體和動(dòng)植物所必需的微量元素，是一種白色金屬，其質(zhì)地非常堅(jiān)硬。鉬是一種稀有的有色金屬，在青藏高原一帶的儲(chǔ)量卻普遍高于其它地區(qū)。在青藏高原進(jìn)行鉬金屬勘探工作時(shí)要先對(duì)該地區(qū)的地質(zhì)情況作基本的了解，然后結(jié)合地球物理的特性，運(yùn)用先進(jìn)的物探技術(shù)，測(cè)定異常帶的走向、推斷異常體的范圍和傾向以及激點(diǎn)測(cè)井，而在進(jìn)行找礦預(yù)測(cè)時(shí)，要建立相關(guān)的地質(zhì)模型、地球物理模型以及對(duì)找礦前景進(jìn)行預(yù)測(cè)。

鉬勘查物探方法雙頻激電

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)礦產(chǎn)資源的需求也越來(lái)越高，而在礦物保障與需求方面的矛盾也日益突出。金屬礦勘查是青海地區(qū)地質(zhì)工作的重要任務(wù)，而由于西藏地處高原，找礦難度本來(lái)就比較大。隨著找礦深度的不斷增加，越發(fā)加大了在西藏找礦的難度，而這些因素為地球物理勘查技術(shù)提供了廣闊的發(fā)展空間和機(jī)遇。本次進(jìn)行勘探的地理位置比較偏僻，沒(méi)有道路通向那里，當(dāng)?shù)氐拈_(kāi)發(fā)程度接近于原始，這給我們的勘探工作造成了很大的困難。

1　區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)介

該地區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，有大量的巖漿活動(dòng)，給我們的勘探工作帶來(lái)了一定的危險(xiǎn)性。該區(qū)域地層的主要組成部分為白沙河組、大干溝組、鄂拉山組以及貴德群、全新統(tǒng)。白沙河組主要分布在勘探區(qū)的南面，它所含較大的捕虜體基本殘留在花崗閃長(zhǎng)巖中，其主要屬性為灰色的條痕或條帶狀，夾雜大量的灰白色大理石，地層上部具有較多的鎂質(zhì)大理巖，而上層的鎂質(zhì)大理巖上有大量的淺粒巖和變粒巖［1］；大干溝組位于勘探區(qū)的北面偏東的位置，其下部是綠色的含礫粗砂巖和石英巖，并攜帶少量潔凈灰?guī)r，這一地區(qū)的巖石普遍都呈現(xiàn)出角巖化的狀態(tài)；鄂拉山組位于勘探區(qū)的北面偏西的位置，它的下部幾乎都是由流紋巖夾安山巖和灰色安山巖以及凝灰質(zhì)砂巖組成，而中間區(qū)域是英安巖和凝灰?guī)r以及夾安山巖，它的上部是灰白色塊層狀流紋質(zhì)玻屑晶屑凝灰?guī)r；貴德群離勘探區(qū)較遠(yuǎn)，最下面是灰色的安山巖和流紋巖夾安山巖以及凝灰質(zhì)的砂巖，中部是灰白色英安巖、英安質(zhì)凝灰?guī)r、酸性火山角礫巖夾安山巖，上部是灰白色塊層狀流紋質(zhì)玻屑晶屑凝灰?guī)r；全系統(tǒng)位于勘探區(qū)西面，主要有洪水沖刷形成。

2　礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)介

2.1地層

礦區(qū)在鄂拉山的隆起部分，地質(zhì)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，巖漿活動(dòng)特別頻繁，這一地層主要有白沙河組和貴德群、全新統(tǒng)。白沙河組位于勘探區(qū)的東南角，巖石主要為淺灰色石榴黑云母和條狀的大理石和石英石；貴德群位于勘探區(qū)的西北角，地勢(shì)低洼，主要是內(nèi)陸湖沉淀所致，含有磚紅色砂巖和黃灰色泥巖；全新統(tǒng)位于看探地雕刻西南邊緣。

2.2構(gòu)造

勘探區(qū)并沒(méi)有明顯的褶皺地質(zhì)構(gòu)造，斷裂帶主要有兩條西北向的斷層，在花崗巖閃長(zhǎng)巖中，它向東北方向流動(dòng)并侵蝕了十多米的地面。斷層發(fā)育于粗?；◢忛W長(zhǎng)巖與花崗巖的接觸地帶，方向是往東北而去。地表斷裂帶是沿著斷裂地表成開(kāi)口裝發(fā)育的，這片斷裂帶往北延伸至印支期的花崗巖閃長(zhǎng)巖處，與閃長(zhǎng)巖接觸。

2.3巖漿巖

在勘探區(qū)附近，主要的成分是花崗閃長(zhǎng)巖和花崗巖。閃長(zhǎng)巖分布在勘探區(qū)的東北部，占地面積特別大，幾乎占據(jù)了所有勘探區(qū)東北面。中?；◢徯嗡瓢郀罱Y(jié)構(gòu)，在構(gòu)造上呈塊狀，主要含有斜長(zhǎng)石和中長(zhǎng)石?；◢弾r主要位于斷層的西南面，為塊狀，主要成分為鉀長(zhǎng)石和石英，其地的巖石一般都具有較強(qiáng)的硅化或綠泥石化性質(zhì)，沿著掩飾的裂隙發(fā)育。

3　地球物理特性

在細(xì)粒鉀長(zhǎng)花崗巖和鉀長(zhǎng)花崗巖的礦層上可以形成視幅頻率在1.7%以上的高視幅頻率激電異?，F(xiàn)象，其最終得到的結(jié)果參視考電阻率的變化范圍，其中最小值一般為14.1Ω.m，而最大值可達(dá)驚人的4200.3Ω.m，這樣的跨度可以說(shuō)是非常大了，視電阻率在1500Ω.m以下的化都有成礦的可能性，原因在于利用泥團(tuán)法測(cè)量的電阻率會(huì)存在一定的誤差，而且視電阻會(huì)受到來(lái)自水、壓力和孔隙的影響，所以視電阻率的作用僅僅只是在參考上，想依靠它定性是不可取的。礦區(qū)內(nèi)不含礦化的花崗閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)斑巖的幅頻率就不會(huì)在這么大的范圍內(nèi)波動(dòng)，一般都低于1%。總的來(lái)說(shuō)，這一地區(qū)的巖石都具有電性參數(shù)的差異［2］，只要合理運(yùn)用電法和電磁法，就可以查證勘探區(qū)的異常情況。

4　物探技術(shù)方法

4.1測(cè)定異常帶的走向

使用雙頻激電中梯裝置掃面時(shí)可以確定這一地區(qū)的異常帶走向，在勘探區(qū)域內(nèi)，工作中采用中梯裝置，A、B兩極的距離為1200m，M、N兩極的距離為40m，測(cè)網(wǎng)為100m×20m，要保證測(cè)線的方向和構(gòu)造帶延伸的方向基本垂直，NW為65°。西藏很多礦區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)不好，有大量碎石，考察人員在進(jìn)行勘探時(shí)可以運(yùn)用自己設(shè)計(jì)的通過(guò)開(kāi)關(guān)電源進(jìn)入并聯(lián)的方式，用自帶的發(fā)電機(jī)為勘探工作提供足夠的電力，基本可以保證工作所需的500至6000mA的電量。在對(duì)小面積區(qū)域進(jìn)行測(cè)量時(shí)，一旦視福頻率變?yōu)樨?fù)值，就一定要將數(shù)據(jù)記錄完整，然后將記錄下的數(shù)據(jù)和資料進(jìn)行對(duì)比，提取出其中所蘊(yùn)含的重要信息。根據(jù)這一勘探地區(qū)的數(shù)據(jù)，用激電中梯背景值進(jìn)行計(jì)算，可以確定的是，這一區(qū)域的視幅頻率基本維持在0.8%上下，浮動(dòng)不會(huì)超過(guò)0.1%。根據(jù)這一地區(qū)巖性的特點(diǎn)，含鉬的巖體幅頻率一定會(huì)高于周?chē)鷰r石，電阻率也會(huì)表現(xiàn)出高阻。

4.2推斷異常體的范圍和傾向

推斷異常體范圍和傾向主要依靠大地電磁測(cè)深法，它是利用地球電場(chǎng)與磁場(chǎng)的分量，根據(jù)視電阻率反推地電斷面電阻率，并根據(jù)巖石的電性參數(shù)差異，結(jié)合別的地質(zhì)和物探信息，最終解決地質(zhì)問(wèn)題的一種有效方法。這次我們運(yùn)用了大地電磁探測(cè)技術(shù)，而電導(dǎo)率成像儀是如今在勘探界被運(yùn)用的最廣泛的工具，也被我們加以運(yùn)用，經(jīng)探測(cè)，加源后的探測(cè)深度可達(dá)1000m，電極的距離為20m。參考大地電磁測(cè)深技術(shù)的規(guī)定，以電磁陣列的剖面為數(shù)據(jù)依據(jù)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，除去飛點(diǎn)，再對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。這之后，在一維反推的基礎(chǔ)上在進(jìn)行二維地形的反推，將信息呈像。在處理數(shù)據(jù)信息時(shí)要根據(jù)不同的地形選擇不同的系數(shù)，最后再進(jìn)行對(duì)地質(zhì)地球物理的解釋。

4.3激電測(cè)井

首先，本次勘探地區(qū)的地質(zhì)情況較復(fù)雜，那么如果結(jié)合地球物理特征來(lái)看，幅頻率超過(guò)4%的都是黃鐵礦化的地質(zhì)，而低于1%的基本都是輝鉬礦化的地質(zhì)。如果電阻率較高，大多情況下是細(xì)?；◢弾r，如果太低基本上就是第四系或者斷層了。輝鉬礦化的鉀長(zhǎng)花崗巖、輝鉬礦化的鉀長(zhǎng)花崗斑巖在1000Ω·m左右，而隨著礦脈圍巖的密度逐漸降低，斷層附近的礦化巖石含量可能會(huì)越來(lái)越高，但是斷層里面的礦化情況就不會(huì)很明顯。根據(jù)推測(cè)結(jié)果，地表以下45m的距離差不多就是測(cè)井的最深處，那里的巖石主要為似斑狀鉀長(zhǎng)花崗巖；而在50m處就可能出現(xiàn)斷層或填充物；50m以下區(qū)域?yàn)橛屑?xì)脈狀、浸染狀的黃鐵礦；超過(guò)80m的深度是斷層的破碎區(qū)域，黃鐵礦的含量較少；到了130m的地方就主要是鉀長(zhǎng)花崗巖，附近再次出現(xiàn)斷層；130m以下區(qū)域開(kāi)始表現(xiàn)出低阻高極化的現(xiàn)象，說(shuō)明這里有礦化金屬，據(jù)推測(cè)應(yīng)該是黃鐵礦；130-165m處有淺紅色的似斑狀鉀長(zhǎng)花崗巖；137-140m處可以發(fā)現(xiàn)硅化或綠泥化的礦石；154-155m處是黑色的斷層破碎區(qū)域，主要有斷層泥和巖石碎粒，并含有少量鐵礦；156-157m有較小概率發(fā)現(xiàn)黃鐵礦；165-180m據(jù)推測(cè)可能是鉀長(zhǎng)花崗巖；180-210m處又是斷層，表現(xiàn)出低阻低極化；190-200m的地方有概率發(fā)現(xiàn)輝鉬礦化的巖石；到210m處會(huì)出現(xiàn)少量零星分布的輝鉬礦化金屬或巖石；210-310m呈現(xiàn)高阻低極化，可能為花崗巖；350m出據(jù)推測(cè)應(yīng)該含有較多黃鐵礦；240-340m有小概率出現(xiàn)零星的輝鉬礦；260m附近可能會(huì)出現(xiàn)黃鐵礦。

5　地質(zhì)模型建立和找礦預(yù)測(cè)

5.1地質(zhì)標(biāo)志

在勘探區(qū)域內(nèi)，異常體主要分布在鉀長(zhǎng)花崗巖上，然后是花崗閃長(zhǎng)巖上。這一處的結(jié)構(gòu)是片狀或粒狀，其構(gòu)造主要是細(xì)條狀或者網(wǎng)狀［3］。這一區(qū)域分布有大量的輝鉬礦和少量的其它金屬礦，如果運(yùn)氣好或許還會(huì)發(fā)現(xiàn)少量銀礦。在異常體的附近分布有大量的細(xì)粒巖和鉀長(zhǎng)花崗巖以及少量的似斑狀鉀長(zhǎng)花崗巖和花崗閃長(zhǎng)巖，這一地區(qū)的異常體連續(xù)性較好，其中的礦化基本是比較均勻的，只有少部分地區(qū)會(huì)出現(xiàn)少量的夾雜物。

5.2地球物理標(biāo)志

將激電異常和電磁探測(cè)異常的數(shù)據(jù)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行分析比對(duì)發(fā)現(xiàn)，這一區(qū)域的地球物理模型幅頻率大于2%，而地表的電阻率小于1500Ω·m，電磁探測(cè)反饋的結(jié)果是電阻率在500-2000Ω·m之間變化。同時(shí)，電磁探測(cè)器反饋出異常體附近還有大于2000Ω·m的高阻體。把以上思路整理成地質(zhì)填圖信息后發(fā)現(xiàn)，激電中梯精測(cè)剖面、電磁測(cè)深剖面和激電測(cè)井探測(cè)結(jié)果顯示出這一地區(qū)的輝鉬礦總體含量還是比較高的。

5.3找礦前景預(yù)測(cè)

雙頻激電異常區(qū)域和測(cè)井區(qū)域是這個(gè)礦床的頂部異常集中的區(qū)域，這兩個(gè)區(qū)域連接了大量的斷層，推測(cè)它的深部應(yīng)該會(huì)有后期形成的巖體，并且它的南北都是被大量碎石所覆蓋的區(qū)域，并且在礦區(qū)外圍有擴(kuò)大侵蝕的趨勢(shì)，方向上是往南北兩端擴(kuò)大。

6　結(jié)論

以青藏高原的地貌為基礎(chǔ)，利用自帶的發(fā)電機(jī)作為電源，自己設(shè)計(jì)供電裝置對(duì)勘探區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測(cè)。經(jīng)過(guò)實(shí)地反復(fù)測(cè)量，運(yùn)用多種物探方法，最終獲得了大量寶貴經(jīng)驗(yàn)，為將來(lái)勘探專(zhuān)家在青海地區(qū)順利開(kāi)展其它地質(zhì)活動(dòng)作出良好的鋪墊。

［1］陳思宇，雷宛，趙倩倩等.綜合物探方法聯(lián)合正、反演在海相碳酸鹽巖油氣遠(yuǎn)景區(qū)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用 ［J］.石油物探，2013，52（4）：438-444.

［2］于澤新，龍軍，凌英等.綜合物探方法在老礦山外圍深部探礦的新成果 ［J］.有色礦冶，2015，31（5）：1-4.

［3］劉祜，段書(shū)新，尹征平等.綜合物探方法在長(zhǎng)江鈾礦田勘查中的應(yīng)用 ［J］.鈾礦地質(zhì)，2015，（z1）：336-343.

F407.1［文獻(xiàn)碼］ B

1000-405X（2016）-8-188-2