激電中梯在青海同德縣某鎢銻礦勘查中的應(yīng)用

戴 偉 安 巖

（核工業(yè)西藏地質(zhì)調(diào)查院，四川 成都610081）

0 引言

某鎢銻礦位于青海省海南州同德縣，采礦權(quán)屬青海省同德縣某礦業(yè)有限公司。

礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于秦嶺—昆侖巨型偉向構(gòu)造帶南亞帶印支褶皺系，位于秦嶺西端于昆侖東端的交接部位。 地層區(qū)劃屬于巴顏喀喇-秦嶺地層區(qū)、南秦嶺分區(qū)，同德武都小區(qū)。

作者于2010 年7 月~10 月受礦業(yè)公司委托， 對該鎢銻礦區(qū)的地質(zhì)成礦條件進(jìn)行研究，并利用大功率激電測量方法對礦區(qū)進(jìn)行了勘探工作。

1 方法原理

激電中梯工作使用的DJF—5 大功率激電測量系統(tǒng)， 是重慶地質(zhì)儀器廠參照國外先進(jìn)電法儀器的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國國情和他們廠多年生產(chǎn)電法儀器的經(jīng)驗，研制的新一代直流電法儀器。

工作中使用5 千瓦發(fā)電機作電源，經(jīng)過整流后的供電電壓最大達(dá)1000 伏。供電電流一般在2 安培左右。通過現(xiàn)場實驗,最后確定采用供電時間2s，斷電延時120ms，取樣寬度40ms 作為視極化率取值參數(shù)。本儀器通過供入地下的電流信號激勵大地介質(zhì)，利用地下巖、礦體之間不同的電阻率特性和激發(fā)極化率特性差異來區(qū)分不同地層、 礦體。測量主要電性參數(shù)為視電阻率ρ（Ω·m）和視極化率η（M1%）。

本次野外電測工作采用中間梯度裝置， 供電電極距AB 為1200 米，觀測段控制在電極距AB 中間1/3 的位置，線距50 米，點距40 米，測量電極距MN 為20 米，各區(qū)均采用主測線和旁測線相結(jié)合，短導(dǎo)線的工作方式。 測線方向9°，采取基本垂直與地層、構(gòu)造及礦化體走向布置。

2 礦區(qū)地球物理特征

本工作區(qū)主要巖性為砂巖、板巖和閃長玢巖、各種巖礦石的視電阻率，閃長巖脈和砂巖的量值高，一般在400Ω·M 以上。含礦巖性和斷層填充物的量值較低，為200Ω·M 左右。視電阻率量值有差異，視電阻率參數(shù)可以從宏觀上區(qū)分區(qū)內(nèi)各種巖性與控礦構(gòu)造及礦體。由于石英巖脈的視電阻率量值較高， 高阻區(qū)域可指示出石英巖脈的賦存部位。區(qū)內(nèi)各巖層的視極化率量值均較低，大部分1%以內(nèi)。根據(jù)礦物電性參數(shù)可知，硫化物金屬礦石的視極化率量值都較高，該區(qū)內(nèi)存在銻礦為硫化礦物，故有較高的極化率。

綜上所述：工作區(qū)內(nèi)含金屬硫化物礦石的視極化率量值較高。 含硫化礦物相對圍巖具有明顯的低阻高極化特征，從而為在工作區(qū)開展激電測量工作尋找銻礦提供了地球物理前提。 所以，選擇激電測量工作利用電阻率及極化率開展工作是合理的。

根據(jù)測區(qū)出露巖礦石種類分類，現(xiàn)場測定了幾種巖、礦石的電性參數(shù)。 測定結(jié)果見表1。

視電阻率值有差異，視電阻率參數(shù)可以從宏觀上區(qū)分區(qū)內(nèi)各種巖性與控礦構(gòu)造及礦體。區(qū)內(nèi)各巖層的視極化率值均較低，大部分1%以內(nèi)。 根據(jù)礦物電性參數(shù)可知，硫化物金屬礦石的視極化率值都較高。

表1 物性參數(shù)測定收集結(jié)果統(tǒng)計表

3 本次工作成果

某礦區(qū)激電中梯視電阻率成果如圖1-1 平面等值線所示。宏觀上區(qū)內(nèi)視電阻率低阻帶分布特征呈近東西向， 自西向東略向南側(cè)偏轉(zhuǎn)。圖中可見多處視電阻率低阻異常（深藍(lán)色部分），賦存于測區(qū)中部及東北角部位，南部和東南角也偶有出現(xiàn)，整體走向也近東西向。

圖1 中梯視電阻率平面等值線圖

視電阻率低阻異常區(qū)呈東西向展布，東西長約300 米，南北寬約60 米，視電阻率值在300Ω·M 以內(nèi)，具明顯的低視電阻率帶特征。 根據(jù)收集到的地質(zhì)資料，某礦區(qū)內(nèi)斷層構(gòu)造較發(fā)育，已發(fā)現(xiàn)的斷層破碎帶多為近東西走向，產(chǎn)狀較陡峭。 視電阻率主異常區(qū)與地質(zhì)填圖推測斷層F3 東沿推測部位相吻合。

礦區(qū)東部視電阻率異常區(qū)一般呈東西向條帶狀或串珠狀分布，總體走向與礦區(qū)本部所確定的F1、F2、F3 走向基本一致。 南部視電阻率量值高達(dá)800Ω·M，為砂巖、砂質(zhì)板巖。

中梯視極化率測量成果如圖2 所示：

圖2 中梯視極化率平面等值線圖

圖3

從圖中可知，與視電阻率低阻主異常對應(yīng)的區(qū)域同時出現(xiàn)了高視極化率異常，異常形態(tài)與視電阻率異常形態(tài)近似，范圍比視電阻率異常略小，總體上呈近東西走向。此視極化率異常與地質(zhì)推斷斷層F3 部位相吻合。 視極化率異常量值為1.6%以上，屬很典型的低阻高極化異常體， 解釋推斷為F3 帶內(nèi)含銻礦化體。 從異常地段地表曲線形態(tài)分析，深部極化體產(chǎn)狀較陡，北傾，而且跳動變化較大，這可能與礦體內(nèi)部含鎢及礦化不均有關(guān)。 在F1、F2 通過地段，都可見到極化體異常顯示，單個異常不大，總體走向與斷裂帶走向基本一致，具明顯的方向性。 在相同的部位都可見到中到低阻體。 說明F1、F2 破碎帶在這一深度范圍內(nèi)控制的含銻礦體成扁豆?fàn)睢⑩螤睢?沿F3 向東，在測區(qū)的測區(qū)的東南角也顯示一個較好的激電異常， 具中阻高激化率異常特征，應(yīng)為F3 通過地段含鎢或者硅化較強的鎢銻礦化顯示。

根據(jù)礦區(qū)鎢銻礦體屬于構(gòu)造控礦的成礦規(guī)律，推測斷層F3 中的視極化率高值異常與礦體的分布有關(guān)，是某鎢銻礦區(qū)的主要成礦部位。

同理可知，另外兩條低阻異常帶在礦區(qū)中的位置。 同時根據(jù)激電中梯掃面數(shù)據(jù)和激電測深水平斷面和以往地質(zhì)填圖成果，勾劃出物探解釋推斷圖如圖3。

根據(jù)前人地質(zhì)成果和物探成果共推斷了三條斷層在地表的分布位置，三條斷層分別為F1、F2、F3，走向上均為近東西向，到礦區(qū)的東側(cè)斷層稍微向南偏轉(zhuǎn)。

4 結(jié)論

（1）根據(jù)該礦區(qū)構(gòu)造控礦的特征，利用大功率激電方法尋找深部礦體是比較合理的。 但同時礦（化）體賦存于斷層破碎帶中，測量過程中所得結(jié)果與實測物性參數(shù)的關(guān)聯(lián)度將受到影響， 加強對物探異常的研究在此礦區(qū)內(nèi)尤為重要。

（2）白鎢礦和銻礦在物性參數(shù)測量結(jié)果上有相反的特性，白鎢礦石的物性參數(shù)特征表現(xiàn)為高阻低極化，而輝銻礦的物性參數(shù)特征是低阻高極化。 在該礦區(qū)兩礦種同時出現(xiàn)，對物探異常的推斷解釋造成一定困難。

（3）構(gòu)造破碎帶中的充填物對是電阻率和視極化率的影響很大， 當(dāng)離子型礦物含量較多時，其測得的視電阻率會降低，同時存在體極化和面極化的差異。

（4）通過本次測量工作，從視電阻率和視極化率的平面等值線圖能夠劃分不同地層和構(gòu)造的平面分布位置，可以有效的縮小找礦范圍，確定重點找礦位置， 對后續(xù)地質(zhì)工作的開展提供科學(xué)的依據(jù)。

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