綜合物探在萊州-龍口斷裂帶金礦資源潛力調查中的應用

王 巖

（山東省地質礦產勘查開發局第六地質大隊（山東省第六地質礦產勘查院），山東 招遠 265400）

1 項目介紹

本次工作研究的主要內容包括。

（1）以往預測深在-2000m以淺。2010年以來，在-1000m以下深度范圍內取得重大突破，鉆孔控制礦體最大深部已達-2030m標高，以往預測已無法指導深部勘查，預測深部亟待解決。

（2）區內主干控礦斷裂有多處空白地段，空白區找礦方向亟待解決。

2.1 地質概況

2 地質概況及地球物理特征

工作區位于膠東半島西北部，其大地構造位置處在華北板塊（Ⅰ級）、膠遼隆起區Ⅲ（Ⅱ級）、膠北隆起Ⅲa（Ⅲ級）、膠北斷隆Ⅲa1（Ⅳ級）之龍口凹陷（Ⅴ級）、膠北凸起（Ⅴ級）、棲霞-馬連莊凸起Ⅲa16（Ⅴ級）。

區內以斷裂構造發育為其突出特征，按其展布方向的差異將其大致分為北東向、近南北向及北西向三組斷裂構造。

2.2 地球物理特征

（1）電阻率特征。本區巖礦石電阻率可分為高、中、低阻三種，高電阻率巖石有玲瓏序列二長花崗巖、郭家嶺序列花崗閃長巖，其電阻率一般在2800ΩM以上，由于其巖性、結構、構造的不同，造成電性不均勻，致使電阻率變化范圍較大，最高可達8810ΩM，視電阻率曲線呈鋸齒狀跳躍；其次為蝕變花崗巖及碎裂狀花崗巖，其電阻率值一般為900ΩM～1200ΩM，電阻率比原巖明顯降低，反映在視電阻率曲線上會表現為明顯的低阻特征；而當蝕變帶中的巖石硅化程度較高時，視電阻率曲線則會表現為低阻帶中的局部高阻特征；變輝長巖的電阻率最低，一般在300ΩM左右，電阻率值變化范圍較小，即比較穩定，視電阻率曲線低緩平穩。

（2）極化率特征。二長花崗巖及花崗閃長巖的極化率低而穩定，一般在5%以下，變輝長巖的極化率更低，一般在4%以下。而巖石經礦化蝕變后，極化率明顯升高，一般在7%以上，蝕變礦化強烈的富礦石的極化率更高，一般達20%左右，是各類正常巖石的3倍～5倍，蝕變巖型金礦含量與金屬硫化物含量一般呈正相關關系[1]。

3 工作方法技術

測量工作主要為可控源音頻大地電磁測深（CSAMT）及頻譜激電測深（SIP）剖面敷設測點，工作比例尺1：10000。

本次的CSAMT工作根據前期試驗選取的技術參數進行工作，發射電源偶極選擇AB=2.0km，接收偶極MN=50m，收發距R=9km～12km。

頻譜激電法是通過向地下發射交變電流，在一個很寬的頻率范圍內（10-2Hz～n×102Hz之間）測量視復電阻率，根據測量得到的視復電阻率的振幅譜和相位譜特征及空間分布尋找地電異常，并對目標異常體的物性進行判斷，從而達到解決地質問題的目的的一種電法勘探方法。頻譜激電法在空間域和頻率域的高密度測量，較其他的物探方法具有抗干擾能力強，獲取電性參數多，多參數對比解釋可提供更豐富的異常信息的優點[2]。針對本次勘探目標，選用a=300m，隔離系數S為4～10。

4 綜合推斷解釋

4.1 實測剖面資料推斷解釋

（1）L1線剖面電性特征。該剖面方位90°，點號自5600～11800，剖面長度6.2km，見圖1。

圖1 L1線CSAMT反演斷面圖

斷裂構造在該剖面上主要顯示為5組斷裂，編號F1、F2、F4、F5、F6，各斷裂構造在該剖面特征如下。

F1斷裂：該斷裂推斷地表出露于7400號點，傾向為東，傾角45°，電阻率反演斷面圖上表現出強烈的低阻特征。

F2斷裂：該斷裂推斷地表出露于9200號點，傾向為西，傾角呈波狀起伏，傾角變化范圍22°～58°。536ZK1可對其控制，鉆探資料顯示為強烈的破碎蝕變帶。

F4斷裂：屬于較大斷裂構造，地表出露于10800號點，傾向為西，傾角變化范圍25°～40°，0m～-800m傾角較緩，深部變陡。鉆孔536ZK1、536ZK2、544ZK1在該斷裂上顯示出斷層泥，且靠近斷層泥附近巖心表現出較高的碎裂形態。

F5斷裂：根據電阻率反演斷面圖推斷該斷裂地表未出露，與F4斷裂形成入字形狀態，傾向為東，傾角約40°。該斷裂在電性剖面上整體顯示為條帶狀低阻異常。

（2）L2線剖面電性特征。該剖面方位90°，點號7350～12400號點，剖面長度5.05km，見圖2。

圖2 L2線CSAMT反演斷面圖

斷裂構造在該剖面上主要為F1、F2、F4、F5斷裂。其剖面特征表現如下。

F1斷裂：地表出露推斷位于7500號點，傾向為東，傾角約45°，淺部表現為低阻漏斗狀，深部表現為電阻率等值線局部扭曲。

F2斷裂：地表出露推斷為9500號點，傾向為西，傾角15°～49°，0m～-800m傾角較陡，表現為低阻漏斗狀，深部變緩，表現為高低阻過渡帶。

F4斷裂：推斷地表出露于10900號點附近，斷裂整體表現為波狀起伏狀態，傾向為西，傾角25°～40°，電性剖面上，淺部與深部顯示為電阻率等值線的局部扭曲，中部位明顯條帶狀低阻體。

F5斷裂：推斷地表出露于11000號點附近，與F4斷裂形成入字形狀態，傾向為東，傾角約40°。該斷裂在電性剖面上整體顯示為條帶狀低阻異常。

4.2 斷裂構造綜合特征

根據前述，主要推斷了6條斷裂構造，全部產于中生代花崗巖地層中，而焦家斷裂帶屬于多期次的構造產生，經歷了張性-壓扭性等作用[3]，我們大膽推斷，徐村苑以南至小張家及本次工作的L1線一帶，斷裂構造多以脆性-韌脆性為主，其原因在于中生代巖漿巖漿活動過程中，淺部中低溫巖漿已冷凝結晶，后期經過構造運動或深部巖漿上涌對其完整性造成破壞，形成張性斷裂，根據該區CSAMT剖面及收集到的大地電磁測深資料顯示，中淺部多形成條帶狀低阻區域，顯示為破碎帶特征，而鉆孔揭露情況壓扭性斷層泥特征較少。而金礦礦源物質來源最早為太古代地層，經歷巖漿熔融萃取冷凝結晶形成，因此推斷，下一步找礦工作重點放在靠近南段的L1線附近。

4.3 有利構造分析

根據前述，我們將頻譜激電測深（SIP）工作布置在L1線及L2線，視電阻率特征與CSAMT反演斷面圖相似，呈現較為明顯界限，焦家斷裂帶下穿玲瓏花崗巖體，且兩條剖面在小號點（剖面西側）表現出巖體不同程度的隆升。視充電率在L2剖面表現相對正常，在9100號點～9300號點深度1100m～1300m表現出孤立高極化異常，將其列為靶區，而L1剖面視充電率斷面圖明顯受到場源效應影響，后期將進行進一步處理，見圖3。

圖3 SIP反演綜合斷面圖圖

5 總結

通過綜合物探結合鉆探工程資料的手段，基本可確定焦家斷裂帶南延部位位置；唯一不足就是SIP工作結果明顯受到場源效應影響，發射極相對接收極位置的差別對結果影響較大。