電法勘探在找礦中的應用

郝俊勝，李承浩

（廣東省核工業地質調查院，廣東韶關512028）

電法勘探在找礦中的應用

郝俊勝*，李承浩

（廣東省核工業地質調查院，廣東韶關512028）

在找礦中，根據不同的地質條件運用物探的方法有許多種，主要論述高密度電法結合激電聯合剖面法在找礦中的應用。

高密度電法；激電聯合剖面法；資料解釋

1　場地條件

工作區位于粵北南嶺成礦帶大東山東側與粵北古生代地槽區復合部位，具體位置屬天子嶺背斜南段東翼，曲仁構造盆地南西緣，粵北山字型構造馬蹄形盾地東段內側，韶關—仁化構造帶的西南部位。本次勘查高密度電法及激電聯合剖面法的測線重合，利于對比分析［4］。

2　電性條件

根據區域統計結果，長石砂巖、泥質粉砂巖和灰巖，其電阻率值一般在102～103Ω·m范圍，第四系土層，其電阻率值一般在101～102Ω·m范圍，當土層干燥時其電阻率變大，有時達102Ω·m以上。花崗巖的電阻率值較高，一般在102～105Ω·m范圍。當存在地質構造［斷層、斷裂構造、巖體（地層）接觸帶］或含礦化（體）時，與圍巖相比，電阻率會發生明顯變化，一般是顯示相對低阻電性，這為應用直流電阻率法查明地質構造［斷層、斷裂構造、巖體（地層）接觸帶］及礦化（體）的深部發育情況以及尋找隱伏構造提供了良好的地球物理條件。

另外，根據區域統計結果，上述地層巖石和花崗巖的極化率值一般在0.5%～2.5%之間，礦化圍巖和鉛鋅礦石一般為5%～25%之間。礦（化）體與正常圍巖存在極化率明顯差異，因而在本區應用激發極化法尋找鉛鋅多金屬礦具備良好的地球物理條件。

3　儀器設備及外業測量

3.1高密度電法

3.1.1儀器設備

使用的儀器設備是重慶奔騰數控研究生產的WGMD-9和WDA-1電阻率測量系統，它包括數據采集與資料處理2部分。

3.1.2外業測量

外業測量之前，在工作區現場對設計方案中的測量方法和測量參數進行試驗，以選擇最佳、最合理的測量方法和測量參數投入野外生產。本次高密度電法勘查采用溫納裝置，120道電極測量，測線點距為5m，供電電壓300V，供電時間0.5s。

觀測系統如圖1所示，它包括數據采集與資料處理兩部分。現場測量時將全部電極布設在預先設計好的測線上，然后用多芯電纜將其與多路電極轉換器相連。多路電極轉換器是一種由微電機控制的電極自動轉換裝置，通過程序控制，實現電極排列方式、極距和測點的快速轉換。

圖1　高密度電阻率測量系統工作原理示意圖

野外生產過程中的各項工作嚴格按《電阻率剖面法技術規程》（DZ/T0073-1993）和其它有關技術規定進行［3］。

3.2激電聯合剖面法測量

3.2.1儀器設備

采用重慶奔騰數控研究所生產的WDFZ-5型5kW功率激電儀，整流電源：WDZ-5A，接收機:WDJS-2型。發電機使用閩東本田EL6500CXS型，其額定電流為22.7A，最大輸出功率：5.5kWcosφ=1.0× 5.5kVA。

3.2.2外業測量［1］

本次選擇Ⅲ號線進行激電聯合剖面測量。據地質特征和高密度電法成果，外業測量的參數選擇如下：供電極距AO（BO）=125m、225m，測量極距=50m，供電電流I≥2A，供電周期t=16s，延遲時間為200ms。

野外生產過程中的各項工作嚴格按《時間域激發激化法技術規定》（DZ/T0070-1993）和其它有關技術規定進行。

4　資料整理

4.1高密度電法測量

4.1.1原始數據整理

測量數據當天要回放至電腦，并當天進行檢查驗收，及時發現問題和處理問題。在不影響剖面異常分布形態的前提下，對個別干擾點、突變點進行圓滑處理，對個別壞點進行剔除。

4.1.2成圖

野外觀測結果進行上述整理后，運用Surfer軟件繪制各剖面視電阻率（ρs）等值線圖。

4.2激電聯剖測量

4.2.1原始數據整理

測量數據當天要回放至電腦，并當天進行檢查驗收，及時發現問題和處理問題。在對原始記錄進行檢查的基礎上，對計算所用的常數進行100%的復核，對全部的計算進行100%的復算。

4.2.2成圖［3］

對成圖的數據進行100%的自檢和互檢后，按1∶4000比例尺繪制視電阻率（ρAs、ρBs）和視極化率（ηAs、ηBs）曲線剖面圖。ρAs、ρBs曲線縱比例尺1cm=200Ω·m，ηAs、ηBs曲線縱比例尺1cm=2%。

5　資料解釋

高密度電法分析：從圖2可看出，剖面視電阻率值一般在200～1200Ω·m之間，總體上淺部視電阻率呈相對高阻，由淺往深視電阻率值呈降低趨勢。在平距100～160m、240～340m、400～500m、740～810m、920～960m、1070～1150m、1300～1360m、1460～1550m段發育有相對低阻異常，異常呈帶狀或“V”字型。推測上述低阻電性異常與斷裂構造或其它低阻電性體［如巖溶、巖性接觸帶、巖化體（帶）等］有關。

激電聯合剖面法分析：2組極距（AO=BO=125m、225m）的視電阻率ρAs、ρBs曲線在平距400附近有明顯低阻正交點，ρAs、ρBs曲線分異性好，說明該地段存在規模較大的斷裂構造，從兩組極距的視電阻率ρAs、ρBs曲線交點位置看，斷裂構造南東傾，傾角大于85°。另外，2組極距（AO=BO=125m、225 m）的視極化率ρAs、ρBs曲線在平距475附近有明顯高極化反交點，ρAs、ρBs曲線分異性好，說明該地段存在規模較大的斷裂構造，且兩組曲線交點處的視極化率均大于5%，而交點兩側的背景值為2.5%，說明構造地段礦化或含礦的可能性較大。從ρAs、ρBs曲線交點與ηAs、ηBs曲線交點位置看，兩者存在一定偏差（約75m），結合高密度電法成果分析，這種偏差可能由以下1種或2種原因引起：（1）在平距400m北西地段不遠處存在另一條平行斷裂構造，產生異常疊加效應，使ρAs、ρBs曲線交點向北西向偏移；（2）礦化或含礦地段位于斷裂構造上盤。

除上述交點位置外，其它地段曲線交點特征不明顯，曲線分異性差。

6　結論

通過電法綜合勘查工作，能夠取得如下成果：（1）能夠解釋推斷斷裂構造；（2）能夠推測并劃分不同巖性的分界，我們這次就劃分了燕山早期第三階段中細粒斑狀黑云母花崗巖（γ2-35）與石炭系孟公坳組（C1m）地層的分界；（3）能夠預測并規劃成礦遠景地段。

［1］中華人民共和國地質礦產部.［DZ/T］時間域激發激化法技術規定［S］.中國標準出版社，1993：3-5.

［2］中華人民共和國地質礦產部.［DZ/T］電阻率剖面法技術規程［S］.中國標準出版社，1993：2-6.

［3］中華人民共和國地質礦產部.［DZ/T］電阻率測深法技術規程［S］.中國標準出版社，1993：4-7.

［4］中華人民共和國地質礦產部.［DZ］固體礦產普查物探化探工作要求［S］.中國標準出版社，1988：1-4.

P631

B

1004-5716（2016）06-0145-03

2015-05-26

2015-06-10

郝俊勝（1976-），男（漢族），山東荷澤人，工程師，現從事物探科研及生產工作。