激發(fā)極化法在甘肅金昌某鎳礦中的應(yīng)用研究

仵陽(yáng)　趙福元

摘 要：礦產(chǎn)資源特別是有色金屬資源的供給是我國(guó)可持續(xù)發(fā)展不可或缺的保證，伴隨國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，尋找深部礦產(chǎn)資源已成為重要研究課題，針對(duì)金屬硫化物礦較為有效的地球物理方法當(dāng)屬激發(fā)極化法。文章就甘肅金昌某礦區(qū)開(kāi)展了激發(fā)極化工作，圈定一處激電異常，最終取得了良好的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：激發(fā)極化法；甘肅金昌；鎳礦

1 概述

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)將設(shè)的不斷加速發(fā)展，地表礦和淺部礦產(chǎn)被大量挖掘，淺部資源儲(chǔ)量日益減少，深部找礦已成為全球礦產(chǎn)資源勘查的主要方向。目前，多金屬硫化物礦床的開(kāi)采深度一般在500米左右，針對(duì)金屬硫化物礦較為行之有效的地球物理方法當(dāng)屬激發(fā)極化法[1-3]?，F(xiàn)階段主要采用的技術(shù)手段仍為激電中梯掃面和激電測(cè)深相結(jié)合的方法。

2 礦區(qū)地質(zhì)及地球物理特征

礦區(qū)位于金昌市某地，所見(jiàn)地層有新太古-早元古代龍首山群（AnZln）、上震旦統(tǒng)韓母山群（Zbh）、下寒武統(tǒng)大黃山群（ 1dh）、上石炭統(tǒng)太原組（C3t）、下白堊統(tǒng)河口群（K1hk）、第三紀(jì)中新統(tǒng)（N1）、第四紀(jì)（Q）（圖1）。構(gòu)造以北西西向逆斷層為主，一般規(guī)模較大，且彼此大致平行，破碎帶明顯，NE向平推斷層次之，一般規(guī)模不大，多斜切地層走向。

1-第四系殘坡積砂礫層；2-絹云母鈣質(zhì)千枚巖；3-含炭絹云母鈣質(zhì)千枚巖；4-薄層灰?guī)r；5-絹云母鈣質(zhì)千枚巖夾薄層灰?guī)r；6-硅質(zhì)灰?guī)r；7-赤鐵礦化硅質(zhì)灰?guī)r；8-白云質(zhì)灰?guī)r；9-輝長(zhǎng)輝綠巖；10-花崗斑巖；11-石英脈；12-地質(zhì)界線；13-蝕變破碎帶；14-斷層；15-激電工作區(qū)；16-激電測(cè)深剖面

圖1 礦區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖

如表1所示，礦區(qū)內(nèi)電阻率的變化較為明顯，除含碳絹云鈣質(zhì)千枚巖的極化率值較高以外，地表出露的各類巖石均不能引起足夠強(qiáng)的激電異常。

3 工作手段的選擇

激發(fā)極化法是快速評(píng)價(jià)成礦靶區(qū)內(nèi)是否存在金屬硫化礦體的有效手段。實(shí)際工作中供電極距AB=1200m，測(cè)量極距MN=40m，點(diǎn)距為20m，線距為100m。使用儀器為重慶奔騰數(shù)控公司的WDJS-2A大功率激電儀。為了準(zhǔn)確、快速的確定測(cè)區(qū)內(nèi)異常體的空間賦存狀態(tài)，采用雙頻三極激電測(cè)深[2-4]的工作方法在礦區(qū)內(nèi)進(jìn)行測(cè)量，這種方法具有效率高、信號(hào)強(qiáng)、勘探深度大的優(yōu)點(diǎn)。三極測(cè)深野外選取觀測(cè)頻率為1Hz和0.0625Hz，MN為40m，通過(guò)逐次移動(dòng)供電A極的位置，測(cè)量同一點(diǎn)，不同供電極距的視電阻率、視頻散率值，從而達(dá)到研究這個(gè)測(cè)深點(diǎn)下不同深度的地質(zhì)斷面情況的目的[4]。最大AO可達(dá)到1000m。本次工作使用的儀器為加拿大鳳凰公司的V8電法工作站。

4 應(yīng)用效果分析

激電中梯（圖2）共計(jì)發(fā)現(xiàn)有6處激電異常，顯示為中低阻高極化特征，異常附近構(gòu)造蝕變較為發(fā)育，主要見(jiàn)赤鐵礦化、高嶺土化，赤鐵礦化，局部異?？赡転樘抠|(zhì)干擾。經(jīng)踏勘篩選，分析認(rèn)為有可能與礦體有關(guān)系的異常主要為JD-2異常。針對(duì)這個(gè)異常布設(shè)了三極測(cè)深。測(cè)深結(jié)果（圖3）顯示測(cè)線南端有較多較小破碎帶通道，構(gòu)造比較復(fù)雜；點(diǎn)號(hào)為1380-1500之間中深部低阻異常帶，可能為一較大斷裂，傾向南傾，其兩翼電阻率稍高；該處也顯示了較高的視頻散率異常（圖3中圓圈所示位置），中心最高可達(dá)10%，顯示為低阻中高極化特性，中心位置距地面深度約200米左右。前期激電中梯掃面顯示激電異常的位置與本次測(cè)量的高頻散率區(qū)域吻合，設(shè)計(jì)鉆孔位于1380號(hào)點(diǎn)，孔深350m，鉆探結(jié)果顯示該異常主要為鎳礦及伴生的黃鐵礦化引起的，礦體頂板埋深為180m，與測(cè)深結(jié)果對(duì)應(yīng)較好。

5 結(jié)束語(yǔ)

本次物探工作方法選擇得當(dāng)，礦區(qū)內(nèi)各類巖石的電性差異明顯，電法成果可靠、準(zhǔn)確，是礦區(qū)內(nèi)找礦的有效工作手段。在礦區(qū)內(nèi)開(kāi)展電法，利用激電中梯及三極頻率域激電測(cè)深基本確定了礦區(qū)激電異常的空間分布范圍及形態(tài)，取得了良好的找礦效果。

參考文獻(xiàn)

[1]羅延鐘，張桂青.頻率域激電法原理[M].地質(zhì)出版社，1988.

[2]何繼善.雙頻激電法[M].北京：高等教育出版社，2005.

[3]汪玉瓊.激電中梯和激電測(cè)深在織金新麥鉛鋅礦區(qū)的綜合應(yīng)用[J].工程地球物理學(xué)報(bào)，2008，5.

[4]李寧生，趙福元，仵陽(yáng).雙頻三極激電測(cè)深數(shù)據(jù)處理方法研究[J].物探化探計(jì)算技術(shù)，2012，6：652-655.

作者簡(jiǎn)介：仵陽(yáng)（1985，11-），男，籍貫：陜西，工作單位：寧夏地球物理地球化學(xué)勘查院，職稱：助理工程師，學(xué)位：工學(xué)碩士學(xué)位，主要從事：地球物理勘探工作。