時間域三極激電測深在金礦勘探中的應(yīng)用效果

顧江　仵陽　趙福元

摘 要：本區(qū)域礦產(chǎn)以金、銅、鐵為主，次為鎢、鉬等，區(qū)域上，礦床的分布，嚴格受巖性及構(gòu)造控制。由于受多期多種成礦地質(zhì)要素，包括沉積作用、構(gòu)造運動、巖漿活動、變質(zhì)作用及熱液活動的疊加，形成有變質(zhì)巖帶、中酸性侵入巖帶、韌性剪切變形帶及與之有密切成生聯(lián)系的鐵、銅、金及多金屬成礦帶或礦化集中分布區(qū)，它們控制著各種礦產(chǎn)的形成與分布。已發(fā)現(xiàn)礦床和礦（化）點達多處。文章介紹了時間域三極激電測深在金礦區(qū)的勘查應(yīng)用效果，在簡述礦區(qū)地質(zhì)概況的基礎(chǔ)上，分別介紹了礦區(qū)的地層、構(gòu)造、巖漿巖情況，闡述了時間域三極激電測深的工作原理、工作方法、數(shù)據(jù)反演，并利用地質(zhì)、物探資料，指導(dǎo)鉆孔定位，經(jīng)鉆孔施工，找礦效果明顯。

關(guān)鍵詞：金礦；時間域；激電中梯；三極激電測深

1 區(qū)域地質(zhì)背景

本區(qū)太古-早元古代地層區(qū)劃屬華北地層大區(qū)-晉冀魯豫地層區(qū)-陰山地層分區(qū)-阿拉善右旗地層小區(qū)；中、新生代地層區(qū)劃屬阿拉善地層區(qū)潮水地層分區(qū)。區(qū)內(nèi)多數(shù)地層因斷裂發(fā)育和多期次巖漿侵入而造成頂?shù)撞蝗蛢?nèi)部關(guān)系紊亂。區(qū)內(nèi)出露地層主要為早元古界北大山巖群（Pt1B），其次為新近系苦泉組（N2k）及第四系（Q）。勘查區(qū)區(qū)域斷裂構(gòu)造十分發(fā)育，構(gòu)造線主要有東西向、北北西向、北北東向及南北向四組斷裂。

勘查區(qū)內(nèi)侵入巖發(fā)育廣泛，主要為石炭紀(jì)、二疊紀(jì)酸性侵入巖體、三疊紀(jì)酸性侵入巖體、古元古代超基性巖及各類脈巖。石炭紀(jì)侵入巖為閃長巖。二疊紀(jì)以云英閃長巖為主，分布面積較廣?？辈閰^(qū)區(qū)域發(fā)育為數(shù)眾多的中性巖脈、偉晶巖脈、酸性巖脈。中性脈巖有細粒閃長巖脈、二長閃長巖脈、花崗閃長巖脈等；酸性脈巖主要見有鉀長花崗巖脈、花崗細晶巖脈及石英脈等。

2 激電異常解釋

2.1 激電異常的平面特征

圖1為勘查區(qū)激電中梯掃面視極化率平面等值線圖，測區(qū)視極化率一般在2.0%～2.5%之間，最高值達到3.37%，該異常呈中、高阻-高極化特性，地表出露為下元古界北大山群地層，走向大致為南北向，異常區(qū)寬度約為1200m。該異常閉合，結(jié)合地質(zhì)資料顯示，該處異常地表出露基本為片巖、片麻巖為主，異常區(qū)東部出露面積較大的黑云母花崗巖，在異常區(qū)中部地表可見斷裂，結(jié)合地質(zhì)資料及與已知礦點的對應(yīng)，認為本異常區(qū)為成礦有利區(qū)域，推斷異常區(qū)可能與侵入巖體和一些黃鐵礦化（體）有關(guān)。

2.2 激電異常剖面特征

在完成了激電中梯掃面的前提下，結(jié)合工作成果和地質(zhì)資料推斷出有利的找礦靶區(qū)，在異常區(qū)激電測深剖面線（如圖1示）。

激電測深工作選用三極裝置（見圖1），該裝置可以獲得較大的信號強度，工作中供電極距AB距離為3000m，測量極距MN為40m。工作中我們通過移動A極來改變AO的距離從而可以探測不同深度的地質(zhì)體。激電測深數(shù)據(jù)是將計算過的數(shù)據(jù)經(jīng)過帶地形校正的RES2DINV軟件進行反演，我們通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為反演軟件所識別的格式后再進行二維反演；二維反演方法采用帶地形的高斯-牛頓最小二乘法，反演所得主要參數(shù)為電阻率ρ與極化率η。

剖面共計完成激電測深點50個，共長1540m，由圖3中所示；在該條剖面線的共有三處極化率值較高的異常區(qū)域。測線410點對應(yīng)的異常區(qū)均較完整，以此點為中心的異常區(qū)極化率最高值為3.6%，異常寬度約120m，頂部埋深約150m，是一處高阻-高極化的異常區(qū)，該異常在電阻率反演圖中對應(yīng)為一傾向東傾的高阻“通道”，下部延伸未見閉合，電阻率值在1000～1200Ω·m，在該高阻“通道”左側(cè)出現(xiàn)了電阻率值較低的低阻帶，右側(cè)也出現(xiàn)低阻帶推測為破碎帶。

測線偏東有兩處激電異常區(qū)，極化率分別達到4.4%和4.0%，該兩處異常對應(yīng)的電阻率值均為高阻，電阻率值在1000Ω·m左右；在432點為中心的異常區(qū)地表出現(xiàn)一條電阻率值較低的低阻層，與異常區(qū)接壤，該低阻區(qū)對應(yīng)的極化率值在2.2%～2.8%，電阻率值最低僅為100Ω·m左右。結(jié)合地質(zhì)資料了解本工作區(qū)斷裂破碎帶是本區(qū)明顯的找礦標(biāo)志，目前已發(fā)現(xiàn)的礦體均與斷裂破碎帶有關(guān)，礦（化）體嚴格受斷裂構(gòu)造帶的控制，對于該接觸帶上所出現(xiàn)的極化率高值推斷為礦（化）體所引起。

3 結(jié)束語

此次工作激電中梯掃面視極化率結(jié)果在測區(qū)內(nèi)圈定激電異常區(qū)，為激電測深提供了明確的靶區(qū)。激電測深結(jié)果在剖面上較好地反映了激電異常的空間展布特征，異常特征與激電中梯成果對應(yīng)良好，綜合地質(zhì)情況判斷其為成礦有利部位，指導(dǎo)鉆孔驗證見高品位金礦化。

參考文獻

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作者簡介：顧江（1989-），男，寧夏銀川人，助理工程師，2011年畢業(yè)于東華理工大學(xué)，現(xiàn)在寧夏地球物理地球化學(xué)勘查院，從事物探工作。