■ 余超
(四川省冶金地質勘查局六〇五大隊四川眉山620860)
可控源音頻大地電磁測深法尋找隱伏金屬礦
■余超
(四川省冶金地質勘查局六〇五大隊四川眉山620860)
尋找隱伏金屬礦,可將可控源音頻大地電磁法和其他物測深法組合應CSA MT反演電阻率斷面圖。用,提高找礦效率。本研究以四川省A礦區為例,結合其礦體地質和地球物理特點進行分析,研究可控源音頻大地電磁法在尋找隱伏金屬礦中的應用,為相關領域研究提供參考和借鑒。
可控源音頻大地電磁法測深隱伏金屬礦磁異常
CSAMT(可控源音頻大地電磁法)作為電磁法的種類之一,其特征為利用人工控制測深。其具有較強的辨識能力,規避了天然磁場信號不強的特征,能夠處理較為復雜的頻率。將CSAMT應用到找隱伏金屬礦工作中,能夠更加準確高效地找礦。因此對此電磁測深法尋找隱伏金屬礦的研究是非常必要的。
CSAMT(可控源音頻大地電磁法)屬于電磁法一種,其主要特征即為利用人工控制長遠進行頻率測深,發射長度為測探深度的4倍之多[1]。頻率較高波長能夠當成平面波,頻率低時電阻率減少。在校正數據后利用MT反演進行電磁反演。CSAMT具有反應快捷、抗干擾能力強的特點,規避了天然磁場信號不強的特征,能夠處理較為復雜的頻率。此方法在勘查地熱、分析基底隱伏結構等環節中應用,起到了較為重要的影響和作用。

圖1 即為CSAMT的裝置。
四川省A礦區的礦體主要表現為層、窩、囊形狀,生產狀況波動較大。礦體周邊的巖石多為花崗巖、麻巖等。其生產狀況在地表表現為向S傾斜,產狀傾斜度約為35°。物質多為密集的塊與浸染狀態,礦石成分為磁鐵礦及透輝石。其礦體和巖石R(電阻率)都超出500Ω°m,周圍巖石R均大于2000Ω·m,因此其間電性有明顯的不同,可以進行礦體測深。
在四川省A礦區開展1/5000的高精度磁測,結果顯示,其磁場較為明顯,有異常現象,重點突出位置沒有太為顯著的方向。異常部位的N方向存在負向異常,且覆蓋面較大,梯度變化自N向S減少。異常變化形式能夠體現出深部向S突出,其礦體整體向S-W傾斜,傾斜保持持續狀態、目前A礦區處于開采狀態,主要礦體的W方向異常較為片面,難以掌握W位置的情況,因此可在此位置設置CSAMT剖面。CSAMT斷面圖和地表的距離為200米,此處有較為顯著的圓形低視電阻率異常,主要體現為豎直,且偏S傾斜,此點和地面高精度磁測異常點相同。依照這一點現實測量的礦體R整理特點,礦石R值低,則圍巖高,其兩者具有比較明顯的電阻率差異[2]。重點礦體區域部分沒有干擾因素,因此能判斷CSAMT測深異常主要是受礦體影響,相關信息表明,此處較為深層的部位存在金屬礦。A礦區地表的礦化不大,卻存在大量的異常土質,利用CSAMT測探能夠了解礦體深層位置的改變狀況。其裸露部位多部分是灰巖和板巖(種類為泥質、粉質、鈣質)?;規r是勘探位置存在礦體的層面,圍巖發生腐蝕后出現侵染鐵礦化、石化等等。如圖2為A礦區

圖2 A礦區CSAMT反演電阻率斷面圖
由圖2可見,礦體電阻率數值改變幅度較大,自100至10000Ω°m。其均值大概是3000Ω°m左右,和灰巖的R即較為相似,沒有太多不同。因此區域利用R參數尋找隱伏金屬礦,沒有完整的基礎保障。其礦體主要方向為北西-南東,北東方向的結構為破碎帶。此區域結構應利用測深信息進行斷裂劃分,并且融入地質地球化學特點,實現高效尋礦[3]。A礦區共有2個低阻異常區域,依照物性信息難以進行礦體找尋。根據斷裂破碎點和異常點可判斷影響因素主要為底層電阻低。發現異常的點即可進行開挖。
在尋找隱伏金屬礦過程中,應注意以下幾點:①礦區實施電磁法測深時,應加強對底層、地表組成的研究和了解,并且設計合理科學的實施方案;②測深前,需要全面測定礦體,判斷有實施CSAMT的條件與否。通常來講,礦體與圍巖電阻率存在很大不同;③最好運用二維反演方法進行測深,尤其是地形比較復雜的情況下[4]。
利用CSAMT進行隱伏金屬礦的找尋能夠在很大程度上提高找礦效率和成功率,避免獲取信息的不真實和不準確。在人工控制源的條件下,更好地抵抗外界因素干擾,實現準確測探,發現深部底層電阻異常點,為后續礦體開采工作奠定良好的基礎和條件。
可控源音頻大地電磁法作為電磁法的一種,已廣泛應用到礦體勘查工作中,并取得了良好的效果。隨著我國社會的發展,對金屬礦的需求逐漸加大。而由于開采幅度較大,使得很多礦區區域已出現資源缺失情況。隱伏金屬礦區測深難度大,為勘查工作帶來挑戰。更好地將CSAMT應用到尋隱伏金屬礦工作中,提高測深效率,推動采礦事業發展。
[1]馬振波,燕長海,宋要武,等.CSAMT與SIP物探組合法在河南省欒川山區隱伏金屬礦勘查中的應用[J].地質與勘探,2011,04(10):654-662.
[2]陳長敬,丁培超,羅士新.可控源音頻大地電磁測深在隱伏斷裂勘察中的應用研究[J].價值工程,2011,08(29):295-297.
[3]譚紅艷,呂駿超,劉桂香,等.EH4音頻大地電磁測深方法在鄂東南地區尋找隱伏礦體的應用[J].地質與勘探,2011,06(11):1133-1141.
[4]劉小畔.大地電磁法在浙西南某鉛鋅多金屬礦中的應用研究[D].成都:成都理工大學,2012.
P624[文獻碼]B
1000-405X(2016)-3-303-1