CSAMT法在深部控礦地質(zhì)體預(yù)測(cè)中的應(yīng)用

（廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì) 廣東廣州510000）

（廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì) 廣東廣州510000）

該物探項(xiàng)目于廣東省羅定市某礦區(qū)一個(gè)地段開(kāi)展了CSAMT法測(cè)深工作，以探索該地段控礦地質(zhì)體的空間展布情況，對(duì)可能的深部控礦地質(zhì)體進(jìn)行預(yù)測(cè)，為下一步探礦工程的布置提供依據(jù)。

CSAMT深部控礦地質(zhì)體構(gòu)造

1 引言

此次CSAMT法測(cè)深的目標(biāo)工區(qū)在廣東省羅定市某礦區(qū)，以現(xiàn)有的見(jiàn)礦鉆孔物性特征為依據(jù)，在成礦有利地區(qū)開(kāi)展可控源音頻大地電磁測(cè)深剖面測(cè)量工作，通過(guò)測(cè)量工作，尋找控礦地質(zhì)體在物性上表現(xiàn)的異常特征，結(jié)合地區(qū)地質(zhì)資料及地質(zhì)規(guī)律對(duì)資料進(jìn)行解釋。利用其異常特征，查明構(gòu)造、控礦異常體及斑巖體在空間上的展布情況。

2 工區(qū)地質(zhì)物探特征

該區(qū)所處的粵西羅定盆地是一個(gè)北東走向的白堊紀(jì)斷陷盆地,面積875Km2。盆地基底及周邊由震旦紀(jì)淺變質(zhì)砂巖、奧陶紀(jì)砂質(zhì)頁(yè)巖、泥盆紀(jì)灰?guī)r、石炭紀(jì)灰?guī)r組成，是一個(gè)走向北東，兩翼不對(duì)稱(chēng)的向斜構(gòu)造，軸部偏東南側(cè)，槽部地層平緩，傾角5°～10°，從盆地中心向邊緣傾角加大，斷裂附近傾角變陡達(dá)50°。早白堊世為羅定組湖相沉積和火山碎屑沉積物，晚白堊世三丫江組不整合于羅定組之上，盆地沉積總厚大于4800m，自下而上顯示出粒度由粗→細(xì)→粗的規(guī)律，構(gòu)成完整的沉積旋回。

目標(biāo)地質(zhì)體與圍巖之間存在物性差異是地球物理方法應(yīng)用的前提條件。在測(cè)區(qū)內(nèi)主要出露第四紀(jì)的風(fēng)化殘積層，白堊系粉砂巖、礫巖，奧陶系千枚巖、微片巖、變質(zhì)砂巖，燕山晚期花崗斑巖。由于組成各種巖石物質(zhì)成分的不同，將會(huì)出現(xiàn)較明顯的電阻率差異，為CSAMT觀(guān)測(cè)提供了很好的前提條件。

灰?guī)r、粉砂巖、砂巖、變質(zhì)砂巖、花崗斑巖、石英主要為高阻特征；構(gòu)造帶或（蝕變）地質(zhì)體，因富集鐵、錳、鉛鋅、金、銀的礦物而表現(xiàn)為低阻異常特征。賦礦構(gòu)造帶或地質(zhì)體與圍巖的電阻率存在差異，在進(jìn)行地下電阻率探測(cè)時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)相對(duì)的異常的分布，按照地質(zhì)體特征及空間規(guī)律，利用異常的展布，從而以確定地質(zhì)體的空間展布形態(tài)。

3 主要方法技術(shù)

可控源音頻大地電磁法（簡(jiǎn)稱(chēng)CSAMT）是在音頻大地電磁法（AMT）的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種人工場(chǎng)源頻率測(cè)深法，它用地面偶極子或水平線(xiàn)圈作為人工信號(hào)源產(chǎn)生可控的電磁信號(hào)，通過(guò)接收不同頻率的電磁信號(hào)達(dá)到測(cè)深的目的。

測(cè)線(xiàn)位置由礦體走向與實(shí)際地形綜合考慮而設(shè)計(jì),盡可能垂直于勘查地象的總體走向，并盡可能與已知點(diǎn)相接。

圖1 工程布置圖

測(cè)區(qū)礦化主要受近南北向構(gòu)造控制，因此，測(cè)線(xiàn)垂直于構(gòu)造帶走向布置，測(cè)線(xiàn)方位0°，線(xiàn)距250m，點(diǎn)距20m（見(jiàn)圖1）。

本次測(cè)量使用全站儀鋪設(shè)測(cè)網(wǎng)基線(xiàn)，GPS測(cè)量定位測(cè)點(diǎn)，并對(duì)測(cè)點(diǎn)做好標(biāo)記，以便CSAMT觀(guān)測(cè)確定點(diǎn)位。

對(duì)野外實(shí)際觀(guān)測(cè)測(cè)點(diǎn)抽點(diǎn)重測(cè)并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，兩次觀(guān)測(cè)的相應(yīng)視電阻率、相位曲線(xiàn)形態(tài)一致，對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)的數(shù)值相對(duì)均方誤差小于5%。經(jīng)檢查重測(cè)選取之后，視電阻率、相位曲線(xiàn)均比較圓滑連續(xù)，無(wú)畸變點(diǎn)，均符合解釋要求之后才參與反演處理。

4 資料綜合解釋

通過(guò)開(kāi)展工作后，下面將通過(guò)鉆孔的剖面和已知的地質(zhì)信息并結(jié)合可控源音頻大地測(cè)深（CSAMT）剖面異常來(lái)進(jìn)行綜合解釋。

由L01、L02、L03、L04、L05、L06號(hào)線(xiàn)電阻率反演斷面圖的顯示，結(jié)合一維和二維反演斷面及地質(zhì)資料綜合反映：

該區(qū)地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，在測(cè)區(qū)內(nèi)0.0—50米深度普遍存在一低阻層，主要為第四季分化殘積層；在30—110米深度普遍存在一高阻層，主要為粉砂巖、泥巖、灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、千枚巖、變質(zhì)砂巖；在110—400米深度普遍存在中低阻層，主要為泥巖、礫巖、溶洞、破碎帶、以及礦化體；在400米以下普遍存在一高阻層，主要為較為完整的粉砂巖、灰?guī)r、千枚巖、變質(zhì)砂巖。巖層被構(gòu)造運(yùn)動(dòng)破壞后裂隙較為發(fā)育，構(gòu)造內(nèi)巖石較為破碎，且富含水，表現(xiàn)為低阻異常。

104—128、174號(hào)測(cè)點(diǎn)位置下方為2條構(gòu)造帶，132—158、212號(hào)測(cè)點(diǎn)位置下方為3組巖性分界，表現(xiàn)為低阻異常。108—136、150—170號(hào)測(cè)點(diǎn)位置下方為灰?guī)r，190號(hào)測(cè)點(diǎn)位置下方為斑巖體，表現(xiàn)為高阻特征。104-128、132—158號(hào)測(cè)點(diǎn)下方為2個(gè)異常體，表現(xiàn)為高阻體位置的相對(duì)低阻，而高阻層中分布的低阻體為有利的礦化體分布區(qū)。據(jù)實(shí)際鉆孔資料證明此次的電阻率異常與礦化位置相對(duì)吻合。

為從整體上把握測(cè)區(qū)內(nèi)總體電阻率分布，編制了測(cè)區(qū)內(nèi)三維綜合切片圖（見(jiàn)圖2），以便更加直觀(guān)的了解測(cè)區(qū)內(nèi)地下的電阻率分布信息。

圖2 電阻率三維立體切片圖

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上對(duì)實(shí)例的分析，可歸納出如下結(jié)論：

（1）CSAMT法對(duì)深部控礦地質(zhì)體進(jìn)行預(yù)測(cè)具有可靠的指引作用。

（2）通過(guò)CSAMT測(cè)深法工作，反映該地區(qū)電阻率異常顯示明顯，根據(jù)要求，達(dá)到了預(yù)期勘探地下電阻率空間分布的效果。

（3）CSAMT法其理論解釋模型只介于介質(zhì)的電阻率為依據(jù)的，可配合展開(kāi)激電工作可達(dá)到更好的效果。

[1]湯井田，何繼善.可控源音頻大地電磁法及其應(yīng)用 [M].長(zhǎng)沙：中南大學(xué)出版社，2005.

[2]石昆法.可控源音頻大地電磁法 [M].北京：科學(xué)出版社，1999.

[3]石昆法,張庚利,李英賢,等.CSAMT法在山東蓬家夼地區(qū)層間滑動(dòng)角礫型金礦成礦預(yù)測(cè)中的應(yīng)用 [J].地質(zhì)與勘探,2001,37(1):86～92.

CSAMT法在深部控礦地質(zhì)體預(yù)測(cè)中的應(yīng)用

■呂翔

P5[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-10-231-1