CSAMT在浙江省余姚市銅鉬礦勘查中的應用

張云光　劉祥

摘 要： 可控源音頻大地電磁法（CSAMT）探測深度大、橫向分辨率高，在金屬礦勘查領域具有突出的優勢。為了進一步查明銅鉬礦在深部空間位置和深部構造的發育情況，在測區內進行了以CSAMT為主的多種電磁方法綜合勘探。經過數據精細處理，結合研究區地質特征的巖礦層物性特征，圈定了礦體的大致范圍和控礦構造。通過鉆探驗證，說明了該方法在本區域及外圍找礦的有效性。

關鍵詞： 可控源音頻大地電磁法； 小四極； 銅鉬礦； 深部找礦； 余姚

CSAMT是一種利用接地水平電偶源為信號源的頻率域電磁測深法。該方法采用大功率的人工場源，具有信號穩定、信噪比高、穿透能力強、探測深度大等特點，對尋找深部隱伏礦體，探測深部不同巖層和構造空間分布較為有效，在深部找礦中，特別是對金礦、鋁土礦、銅鉬礦等礦種找礦效果明顯。

研究區以往主要通過鉆探手段，物探工作程度較低。基于研究區銅鉬礦地質和地球物理特征及探測埋深較大的考慮，選用可控源音頻大地電磁法（CSAMT）作為本次工作的主要物探方法，同時利用小四極直流裝置探測礦體露頭的電性。

本次在研究區首次試用了該方法，有效地查明了工作區內斷層的分布位置及產狀，了解深部地層分布情況，為區域內同類型的深部礦床找礦提供了詳實的依據和借鑒。

1. 測區地質特征

測區位于余姚市南西方向直距約10km，屬余姚市蘭江街道管轄。工作區位于四明山麓北緣，屬浙東盆地低山與浙北（寧紹）平原交匯區，地勢相對平緩、切割不深；最高山峰老鷹尖崗為352.7m，最低山間盆地、河谷平原為30m～50m，相對高差150m～300m。

礦區出露地層單一，除山間溝谷為第四系沖—洪積堆積物外，其余均為上侏羅統高塢組（J3g）火山碎屑巖。

礦區斷裂主要有三組：①北東向斷裂位于上馮巖體北西、南東兩側。出露長1km～3km，總體走向40°，產狀310°～320°∠50°～80°。斷裂性質張扭性，局部兼有壓扭性特征；②東西向斷裂位于測區中部。規模較大，沿走向長>2km，斷裂傾向北、傾角大于80°，性質不明；③北西向斷裂出露規模較小，長度100m～250m，產狀NE∠67°～85°。斷裂帶見構造透鏡體，局部為安山巖脈充填，斷面呈舒緩波狀。

礦區巖漿巖主要為燕山晚期的侵入巖，巖性類別有黑云母花崗閃長巖體和花崗斑巖體。

潛火山巖不發育，僅在青賢嶺北西大山一帶出露一石英霏細斑巖。

區內脈巖眾多，在礦區東部主要為安山（玢）巖、輝綠（玢）巖等中基性脈巖；流紋（斑）巖、石英霏細（斑）巖、花崗斑巖等酸性脈巖在區內廣泛分布。

2. 測區地球物理特征

本次工作對區內6處露頭進行小四極測定，同時采集9塊野外原樣標本進行電性測定，并統計了電參數的特征范圍及均值；在完成ZK1501的鉆探工作后，選擇了86塊巖心樣進行電性參數測定，并統計了電參數的特征范圍及均值。

結果顯示霏細巖、凝灰巖、花崗斑巖和花崗閃長巖的電阻率值相對最高，含黃鐵礦化或黃銅礦的花崗斑巖和含鉀化、黃鐵礦化或輝鉬礦化的花崗巖閃長巖的電阻率相對中阻，灰綠玢巖的電阻率為相對低阻。上述電性差異為在本區探測巖體的分布、形態特征及斷裂構造帶的分布提供了電性前提。

3. 工作方法及結果

工作區共布置7條CSAMT測線，剖面觀測點采用全站儀定點，測量數據處理由鳳凰公司自帶的處理軟件完成。首先，由專業數據處理人員對原始數據進行篩選，并運行平均文件對數據進行平均，通過數據處理軟件對數據進行圓滑并評定遠、近場數據的頻點，而后經過地形改正，一維、二維反演消除地形影響和靜態效應，最后生成視電阻率斷面圖（圖1、圖2），考慮到場源效應，綜合剖面分布按0m、-200m、-600m和-1200m高程形成4個高程的平面等值線圖（圖3）。

通過全區視電阻率斷面圖可知測區內的電性結構主要為三層，電阻率異常分界較為明顯。花崗斑巖分布在剖面的淺部，部分出露地表，部分為第四系覆蓋，對應為高視電阻率特征值，若受強風化或黃鐵礦化影響，則表現為低視電阻率特征值；花崗閃長巖主要隱伏在剖面的深部，受斷裂構造影響，局部出露地表，對應為高視電阻率特征值，若受鉀化、黃鐵礦化、葉臘石化或蝕變的影響，則表現為中視電阻率特征值；上侏羅統高塢組地層主要分布在剖面的中淺部，局部出露地表，對應為高視電阻率特征值，根據脈巖（輝綠玢巖）侵入的強弱，在斷面圖中分別表現為中視電阻率特征值或低視電阻率特征值。

推斷斷層5條，分布編號為Fw1、Fw2、Fw3、Fw4、Fw5在圖1、圖2、圖3中都有明確的反映。

4. 結論

對余姚市某礦區采用CSAMT法探測劃分地層巖性和確定構造分布是較為有效的，特別是視電阻率等值線圖對斷層有很好的反映。經后期鉆孔驗證與地下構造較吻合，對尋找深部礦化體有很好的指導作用。因此，CSAMT法可作為尋找危急礦山接替資源或深部礦的一種有效手段。

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