仵陽 趙福元



摘 要:礦產資源特別是有色金屬資源的供給是我國可持續發展不可或缺的保證,伴隨國家西部大開發戰略的實施,尋找深部礦產資源已成為重要研究課題,針對金屬硫化物礦較為有效的地球物理方法當屬激發極化法。文章就甘肅金昌某礦區開展了激發極化工作,圈定一處激電異常,最終取得了良好的應用效果。
關鍵詞:激發極化法;甘肅金昌;鎳礦
1 概述
隨著國民經濟將設的不斷加速發展,地表礦和淺部礦產被大量挖掘,淺部資源儲量日益減少,深部找礦已成為全球礦產資源勘查的主要方向。目前,多金屬硫化物礦床的開采深度一般在500米左右,針對金屬硫化物礦較為行之有效的地球物理方法當屬激發極化法[1-3]。現階段主要采用的技術手段仍為激電中梯掃面和激電測深相結合的方法。
2 礦區地質及地球物理特征
礦區位于金昌市某地,所見地層有新太古-早元古代龍首山群(AnZln)、上震旦統韓母山群(Zbh)、下寒武統大黃山群( 1dh)、上石炭統太原組(C3t)、下白堊統河口群(K1hk)、第三紀中新統(N1)、第四紀(Q)(圖1)。構造以北西西向逆斷層為主,一般規模較大,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-絹云母鈣質千枚巖;3-含炭絹云母鈣質千枚巖;4-薄層灰巖;5-絹云母鈣質千枚巖夾薄層灰巖;6-硅質灰巖;7-赤鐵礦化硅質灰巖;8-白云質灰巖;9-輝長輝綠巖;10-花崗斑巖;11-石英脈;12-地質界線;13-蝕變破碎帶;14-斷層;15-激電工作區;16-激電測深剖面
圖1 礦區地質簡圖
如表1所示,礦區內電阻率的變化較為明顯,除含碳絹云鈣質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的激電異常。
3 工作手段的選擇
激發極化法是快速評價成礦靶區內是否存在金屬硫化礦體的有效手段。實際工作中供電極距AB=1200m,測量極距MN=40m,點距為20m,線距為100m。使用儀器為重慶奔騰數控公司的WDJS-2A大功率激電儀。為了準確、快速的確定測區內異常體的空間賦存狀態,采用雙頻三極激電測深[2-4]的工作方法在礦區內進行測量,這種方法具有效率高、信號強、勘探深度大的優點。三極測深野外選取觀測頻率為1Hz和0.0625Hz,MN為40m,通過逐次移動供電A極的位置,測量同一點,不同供電極距的視電阻率、視頻散率值,從而達到研究這個測深點下不同深度的地質斷面情況的目的[4]。最大AO可達到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 應用效果分析
激電中梯(圖2)共計發現有6處激電異常,顯示為中低阻高極化特征,異常附近構造蝕變較為發育,主要見赤鐵礦化、高嶺土化,赤鐵礦化,局部異常可能為炭質干擾。經踏勘篩選,分析認為有可能與礦體有關系的異常主要為JD-2異常。針對這個異常布設了三極測深。測深結果(圖3)顯示測線南端有較多較小破碎帶通道,構造比較復雜;點號為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量的高頻散率區域吻合,設計鉆孔位于1380號點,孔深350m,鉆探結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,與測深結果對應較好。
5 結束語
本次物探工作方法選擇得當,礦區內各類巖石的電性差異明顯,電法成果可靠、準確,是礦區內找礦的有效工作手段。在礦區內開展電法,利用激電中梯及三極頻率域激電測深基本確定了礦區激電異常的空間分布范圍及形態,取得了良好的找礦效果。
參考文獻
[1]羅延鐘,張桂青.頻率域激電法原理[M].地質出版社,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.激電中梯和激電測深在織金新麥鉛鋅礦區的綜合應用[J].工程地球物理學報,2008,5.
[4]李寧生,趙福元,仵陽.雙頻三極激電測深數據處理方法研究[J].物探化探計算技術,2012,6:652-655.
作者簡介:仵陽(1985,11-),男,籍貫:陜西,工作單位:寧夏地球物理地球化學勘查院,職稱:助理工程師,學位:工學碩士學位,主要從事:地球物理勘探工作。