瞬變電磁法在圈定斑巖型脈狀鉛鋅礦體中的應用

王舒鵬，張 東，秦 創

（四川省地質礦產勘查開發局川西北地質隊，四川 綿陽 621000）

1 工作區地質概況及地球物理特征

1.1 地質概況

工作區位于西藏自治區西南部，岡底斯山南麓，大地構造區劃位于安覺錯—許如錯—當穹錯南北向活動構造兩側。出露地層為古新統典中組(E1d)，為一套酸性—中酸性為主的火山碎屑巖、熔巖以及次火山巖等組成。巖漿巖主要為古新統典中組(E1d)中的一套酸性—中酸性為主流紋斑巖、石英斑巖等次火山巖等組成，其中與礦化關系密切的巖漿巖為流紋斑巖、石英斑巖。區內裂隙很發育，不同時期、不同方向、不同成因的節理裂隙呈網狀交織。其中含礦一組為走向北西，傾向北東，傾角65°～75°，方鉛礦呈鉛灰色，脈狀、星點狀。

1.2 地球物理特征

本次工作共采集物性標本133塊，其中87塊來源于鉆孔巖芯，46塊來源于工作區內的基巖露頭及新鮮轉石。巖性包括英安質晶屑巖屑凝灰巖，流紋質熔結凝灰巖，流紋斑巖和火山角礫巖。

區內各類巖石的視電阻率大致都屬于高阻巖類，分析認為：其視電阻率高低可能與巖石凝灰質含量具有正相關關系。

其中具有比較明顯低阻高極化特征的礦化蝕變為方鉛礦化+閃鋅礦化，其視極化率值在2.8%以上，且和Pb+Zn的品位具有明顯的正相關關系，但同時也應注意在Pb+Zn的品位較低時，其視電阻率值和視極化率值與黃鐵礦化等礦化蝕變差異較小，難以區分。總體來說，測區內各類巖（礦）石具有一定的電性差異，具備開展地球物理勘探的前提條件。

表1 工作區巖（礦）石電性參數統計表

2 瞬變電磁法典型異常特征

2.1 儀器設備及采集參數

信號發射及數據采集采用鳳凰公司的V8電法工作站。結合本次勘探深度及地質任務的要求采用大定源回線裝置。開工前進行了儀器標定、噪聲調查、頻率選擇、線框大小、儀器穩定性、電流大小、增益、積分時間等參數的選擇試驗。

最終確定采集參數如下：發射線框：400m×400m，發射頻率：25Hz，增益：21，積分時間：240s，供電電流：10A。

2.2 異常特征及解釋推斷

本次工作垂直于礦（化）體走向共布設瞬變電磁法測線15條，線距100米，點距20米。

下面以L1300線為例進行說明。

2.2.1 電性層位的解釋與推斷

該剖面總體呈順地形線呈近似水平狀，該特征與典中組(E1d)凝灰巖產狀一致。

圖1 L1300號線解釋推斷圖

第一層：視電阻率值＜100Ω·m，該層為瞬變電磁法“盲區”；第二層：視電阻率值2000-4000歐姆·米，2000歐姆·米為“盲區”底界，深約65米，4000歐姆·米等值面整體起伏變化劇烈，大致表現為西淺東深，西部埋深約147米，東部埋深約189米，據鉆孔ZK0001資料顯示，在孔深152米處（垂深146.8米）見火山角礫巖與凝灰巖的界線。第三層：視電阻率值在大于10000歐姆·米，下部埋深約315米，鉆孔資料顯示320.9米（垂深310.9米）為火山角礫巖與凝灰巖的界線。第四層：視電阻率值在小于1000歐姆·米，該層位頂部等值面較為平緩，埋深約340米，下不見底，鉆孔顯示該電性層位巖性為凝灰巖。

綜合分析認為：各個電性層位內部較為均勻，為不同類別的凝灰巖的反映，而突變帶則與火山角礫巖關系密切。因此推測瞬變電磁視電阻率斷面顯示的層狀電性結構反應的是不同期次的噴發韻律。

2.2.2 構造及礦（化）體的解釋與推斷

該剖面總共劃分了10條裂隙和4個異常區，裂隙編號I-X，異常區編號A-D。其中異常區A：呈陡立條帶狀，受I號裂隙控制，視電阻率值在4000-10000歐姆·米之間，推測可能為流紋斑巖巖脈。異常區B：呈陡立團塊狀，受III、IV和V號裂隙控制，視電阻率值在4000-10000歐姆·米之間，異常體中部可見相對低阻體，視電阻率值小于4000歐姆·米，推測該處可能為礦（化）體發育區,后經鉆孔驗證，該處巖石較破碎，發育多條方鉛礦脈，Pb品位3.55%。異常區C：呈陡立團塊狀，受VIII和IX號裂隙控制，視電阻率值在4000-25000歐姆·米之間，推測可能為流紋斑巖巖脈。異常區D：受X號裂隙控制，向東未見邊界。視電阻率值在4000-25000歐姆·米之間，推測可能為流紋斑巖巖脈。

3 結語

利用瞬變電磁法對全區的裂隙進行了劃分，合計15條，并圈定了低阻礦“化”體發育區33個。

工作區內裂隙分布廣泛，大部分低阻異常體具有明顯的受裂隙控制的跡象。經鉆孔驗證，在裂隙與低阻異常同時存在的情況下大部分可見脈狀或星點狀鉛鋅礦，且裂隙密度越高，礦化越強，含礦巖石視電阻率一般小于4000歐姆·米。

項目初始設計為大功率激電剖面和測深，但是由于工區地處高海拔區，凍土及冰川堆積物極為發育，接地條件極差，經改善后接地電阻依然高達4000歐姆·米以上，導致一系列的接地型的物探方法均不宜使用，因此轉而使用不接地的瞬變電磁法。

但由于瞬變電磁法屬于時間域電磁法，容易受淺部高阻屏蔽的影響，因此在數據處理過程中，切出了較多的早期頻點，進而滿足理論模型以便進行反演計算。造成的結果就是加大了瞬變電磁“盲區”的范圍。

從本次工作的成果來看，推測的裂隙位置與地質情況吻合度很好，推測的礦（化）體經鉆孔驗證，均有一定的見礦，證明了瞬變電磁法在圈定斑巖型脈狀鉛鋅礦體中具有較好的找礦效果。