五極縱軸測深法在內(nèi)蒙古英格特地區(qū)銅鉛鋅礦調(diào)查中的應(yīng)用研究

陳興峰，郭鵬文

（天津華北地質(zhì)勘查局核工業(yè)二四七大隊，天津 301800）

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對各類多金屬礦產(chǎn)的需求不斷增加，礦產(chǎn)勘查重要性與日俱增。隨著淺地表礦產(chǎn)勘查逐漸殆盡，往深部找礦成為熱門方向，其方法研究也成為了地質(zhì)找礦者追逐的熱點[1]。本文針對五極縱軸測深法在深部金屬礦勘查應(yīng)用進(jìn)行了探討和研究，旨在找到更有效的勘查方法，降低找礦成本，為進(jìn)一步的勘查工作提供可靠依據(jù)。

1 研究區(qū)環(huán)境地質(zhì)概況

研究區(qū)內(nèi)主要出露有上石炭-下二疊統(tǒng)寶力高廟組二段（CPbl2）、第四系上更新統(tǒng)(Qp3a)和全新統(tǒng)(Qh)地層。

上石炭-下二疊統(tǒng)寶力高廟組是研究區(qū)主要地質(zhì)單元，主要分布于研究區(qū)南側(cè)及西北側(cè)基巖區(qū)，出露面積約27.54km2，占研究區(qū)總面積的29%左右。巖性主要為角礫巖屑晶屑凝灰?guī)r、巖屑晶屑凝灰?guī)r和晶屑凝灰?guī)r。

研究區(qū)內(nèi)未見有大的侵入巖體出露，均呈脈狀產(chǎn)出。主要有花崗斑巖脈(γπ)、花崗巖脈（γ）、正長斑巖脈(ξπ)、石英斑巖脈（λοπ）、輝綠巖脈（βμ）、閃長玢巖脈（δμ）等。

區(qū)內(nèi)總體構(gòu)造線方向為北東向，控制著地層和巖體的展布方向。褶皺構(gòu)造不甚發(fā)育，斷裂構(gòu)造較為發(fā)育。斷裂走向以北東向為主，且多屬逆斷層；次之為北西向斷裂，再次為近東西向、近南北向斷裂。斷裂規(guī)模一般長數(shù)十公里，小者數(shù)公里至幾百米，主要形成于晚古生代—中生代。區(qū)內(nèi)主要控礦構(gòu)造在北部為北東向和北西向斷裂構(gòu)造，南部為東西向。這里值得一提的是沿不同構(gòu)造線方向發(fā)育大量的構(gòu)造破碎帶，其中部分破碎帶礦化蝕變較好，并且與化探異常套合較好，具有一定找礦前景，而近南北向和北東向破碎帶是本區(qū)主要的成礦和儲礦構(gòu)造。在測區(qū)東部發(fā)育北東向白堊紀(jì)含煤斷陷盆地。

2 五極縱軸測深法測量方法及依據(jù)原理

五極縱軸測深剖面測量測線垂直于研究區(qū)內(nèi)主要地層、構(gòu)造走向布設(shè)測線。測線編號由西向東、測點編號從南往北依次增加。五極縱軸測深裝置如圖1所示。

在測量過程中將供電電極A（電源正極）固定在測深點處不動，另兩個供電電極B1、B2（電源負(fù)極）置于A極兩端距離L處，并使B1AB2極連線與待測測線垂直，以A點為中心，在A的一側(cè)移動測量電極MN進(jìn)行測量，通過加大AO距離達(dá)到測深的目的，AO為A極到MN中點之間的距離[2]。

圖1 五極縱軸測深裝置示意圖

為保證勘探深度達(dá)到500m以上，最大AB1（或AB2）距不小于600m。在靠近供電點A處的100m內(nèi)，根據(jù)接收機(jī)所測一次場電位差的大小選擇2-20m的測量極距。

供電電極應(yīng)與土層密實接觸，必要時應(yīng)澆鹽水來降低接地電阻，保證供電電流滿足儀器觀測出有效數(shù)據(jù)。電極組應(yīng)垂直測線排列，測量電極采用固體不極化電極，遇干燥土壤時，應(yīng)澆水以減少接地電阻。

野外測量開始前及過程中，應(yīng)定時對其供電系統(tǒng)和測量系統(tǒng)進(jìn)行全面的漏電檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有影響觀測結(jié)果的漏電存在時，不論其影響程度如何，都應(yīng)盡可能地設(shè)法消除。

在野外作業(yè)中，全部觀測數(shù)據(jù)應(yīng)如實地記錄在專用本上，發(fā)現(xiàn)有曲線畸變或干擾現(xiàn)象時，應(yīng)在記錄本中相應(yīng)頁次的備注欄中簡要注記，并進(jìn)行重復(fù)觀測。

電法野外操作時對突變點位數(shù)值應(yīng)采取重復(fù)觀測并記錄數(shù)值，選取兩次接近的數(shù)據(jù)取其平均值做為觀測值。電法工作系統(tǒng)檢查工作量應(yīng)占總工作量的3%～5%。

在研究區(qū)內(nèi)共采集了6種巖性，共96塊巖（礦）石標(biāo)本，對其電參數(shù)進(jìn)行了測定，詳見巖（礦）石標(biāo)本電參數(shù)測定結(jié)果統(tǒng)計表1。

表1 研究區(qū)電性參數(shù)統(tǒng)計表

由上表可知，研究區(qū)內(nèi)氣孔狀玄武巖、致密狀玄武巖的極化率值相對較高，均值分別為1.25%和1.16%，其它巖性極化率值均小于1%；視電阻率相對最低，均值為962和1362Ω.m，硅化帶的視電阻率值最高，均值為2306Ω.m。

因為存在這樣電性差異的前提，研究區(qū)的五極縱軸測深勘探背景條件較好，具備五極縱軸測深勘探的地球物理前提。

3 研究區(qū)異常特征及解釋推斷

3.1 目的層特征

研究區(qū)內(nèi)除阿巴嘎組玄武巖地層外，大部分被寶力高廟組地層覆蓋，后期熱液活動侵入到裂隙內(nèi)的巖脈，在地表出露多呈北西向展布，此地層中的巖脈、蝕變巖石也是我們研究工作的重點；因此在該地層域內(nèi)所做的各種激電測量方法綜合分析后，發(fā)現(xiàn)該地層內(nèi)具有一定規(guī)律的電性特征。以英格特南部測區(qū)激電掃面兩處異常來看，異常形成了環(huán)形結(jié)構(gòu)的極化異常，對應(yīng)的視電阻率也呈中低阻特征顯示，且中低阻區(qū)域的外圍被高阻包圍。在1號異常內(nèi)所做的測深結(jié)果及鉆探結(jié)果也印證了異常深部含鉛鋅礦化層位。因此具有該種電性特征的地段是我們找礦的有利地段。

3.2 異常推斷解釋

根據(jù)已圈定的英格特南部激電掃面異常，在1號異常剖面127線的142-166點布設(shè)五極縱軸測深，在測深斷面圖（圖2）中，在154-160測點間由淺到深出現(xiàn)2層異常區(qū)間，對應(yīng)深度為70-220m、280-380m，其對應(yīng)視電阻率為低阻特征。斷面圖上層極化異常反應(yīng)處的極化體傾向與剖面127線顯示的傾向保持一致。于是在155點附近布設(shè)鉆孔ZK2700進(jìn)行驗證，鉆孔傾角78。，終孔深度649.2m。鉆孔中 分 別 在72.5-78.5m、216.1-220.2m、302.7-305.3m深度上見到3層鉛鋅礦化層位。鉆孔中的見礦（化）尺段與斷面圖異?；疽恢拢俅巫C明了五極縱軸測深在該研究區(qū)的有效性。

圖2 英格特南部測區(qū)五極縱軸測深斷面圖附鉆孔驗證圖

4 結(jié)論

根據(jù)地層巖脈、蝕變巖石細(xì)微的特征，宜選擇較大比例尺、小范圍有針對性研究。在英格特銅鉛鋅礦區(qū)開展五極縱軸測深法是一種高效、簡便的物探方法。它具有信噪比高、分辨能力強等優(yōu)點，對深部信息反應(yīng)效果明顯，能夠有效的為鉆探工程提供較為可靠的依據(jù)。