激發(fā)極化法在青海某地區(qū)銅砷多金屬礦區(qū)勘查中的應(yīng)用

代 濤

（華北地質(zhì)勘查局五一九大隊(duì)，河北保定 071051）

1 前言

隨著我國(guó)改革開(kāi)放的實(shí)行和深入，在礦產(chǎn)資源勘查的理論和技術(shù)方面有著質(zhì)的飛躍，通過(guò)激發(fā)極化法能有效地提取深部多種找礦信息，成為尋找隱伏礦的主要手段。此方法在青海地區(qū)某銅砷礦區(qū)勘查中取得了較好的應(yīng)用效果。

2 成礦地質(zhì)背景及礦體特征

2.1 成礦地質(zhì)背景

本區(qū)大地構(gòu)造位置位于松潘-甘孜印支褶皺系青海南山冒地槽帶，昆侖山系東延地段和西秦嶺相接部位，成礦帶位于同仁鉛、鋅、金、銀成礦亞帶的北部。區(qū)域上成礦條件較好。

本區(qū)域地層主要分布有中生代的三疊系、侏羅系，新生代的第三系也零星出露，第四系廣泛分布。

區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，大的構(gòu)造據(jù)空間展布可分為兩組：一組為北西向構(gòu)造南東起澤庫(kù)-多禾茂，北東到常牧的北部，延長(zhǎng)100余公里；一組為北東向構(gòu)造南西起唐古拉準(zhǔn)的地臺(tái)與松藩甘孜印支褶皺系的邊界，瑪沁西部。北東到循化-文都東部，延長(zhǎng)300余公里。北西向構(gòu)造錯(cuò)段北東向構(gòu)造，較為發(fā)育次級(jí)構(gòu)造，近東西向。本區(qū)地層產(chǎn)狀為350°-15°∠40°-60°即本區(qū)為一傾向北的單斜構(gòu)造。

區(qū)內(nèi)巖漿巖十分發(fā)育，以酸性侵入巖為主，主要發(fā)育印支期斑狀花崗巖、細(xì)粒花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖等。斑狀花崗巖（：呈巖基、巖株產(chǎn)出，肉紅色、斑雜色，不規(guī)則狀，主要出露于圖幅中部及東側(cè)，礦區(qū)之外東側(cè)、北側(cè)、南側(cè)均有大面積出露，區(qū)內(nèi)分布面積達(dá)4.5km2，巖體局部遭受鉀質(zhì)交代，巖體內(nèi)有細(xì)?；◢弾r脈穿插，多呈脈狀，出露寬度多為1m～2m，延伸長(zhǎng)度多為100m～300m不等。通過(guò)鉆孔揭露，矽卡巖下部為斑狀花崗巖，與成礦密切相關(guān)。

2.2 礦體特征

礦區(qū)初步圈定出含礦構(gòu)造破碎帶一條，共圈出礦體3條。礦體主要分布于礦區(qū)中部，礦體規(guī)模、產(chǎn)狀及含礦特征：Ⅱ號(hào)礦帶脈狀，呈NE～SW向展布，地表經(jīng)探槽TC3-1、TC1-1、TC0-1、TC2-1、TC4-1揭 露， 深部由CM1、CM2控制，地表控制長(zhǎng)約340米，礦體產(chǎn)狀340°∠62°～80°。

表1 巖（礦）石標(biāo)本電參數(shù)測(cè)試一覽表

3 地球物理特征及方法技術(shù)選擇

3.1 地球物理特征

通過(guò)對(duì)本測(cè)區(qū)采集的十二種巖石標(biāo)定測(cè)試，總結(jié)了區(qū)內(nèi)地球物理特征，為物探資料解譯提供了物理前提，見(jiàn)表1。

從表1中可見(jiàn)，本區(qū)礦（化）體賦存于矽卡巖接觸部位，礦石、矽卡巖屬于低阻高極化率類巖石，和其它巖石有明顯的電性差異，這是本區(qū)進(jìn)行以極化率和電阻率為主要參數(shù)的激發(fā)極化法找礦的物性前提。本區(qū)各類巖（礦）石的電性變化范圍較大。鈣質(zhì)粉砂巖、硅質(zhì)巖、礦石、矽卡巖的極化率高于其他巖石，是本區(qū)的主要視極化率異常源。灰?guī)r、硅化灰?guī)r電阻率相對(duì)較高，矽卡巖、礦石電阻率相對(duì)較低。由于標(biāo)本采集于地表風(fēng)化巖石，電阻率大小主要與標(biāo)本的風(fēng)化程度及結(jié)構(gòu)構(gòu)造有關(guān)。

3.2 物探方法技術(shù)選擇

本次物探工作方法為時(shí)間域激發(fā)極化法，。為避開(kāi)因?qū)Ь€電磁耦合效應(yīng)等因素引起的對(duì)二次場(chǎng)的干擾，野外施工前開(kāi)展了實(shí)驗(yàn)性工作剖面，經(jīng)試驗(yàn)確定了野外工作參數(shù)。

4 成果解釋

本次主要工作為激電掃面和精測(cè)剖面。經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)，本普查區(qū)激電異常背景值ηsb為2.57%，異常下限值ηsx為2.90%，共圈定了2個(gè)激電異常（IP1、IP2）圖1左，極化率最大值6.67%，屬于中、低緩激電異常特征，與其他異常截然不同。

4.1 激電異常特征

IP1異常電性特征為低阻高極化，主要位于測(cè)區(qū)的中部和西部。異常的空間位置分布上呈現(xiàn)“弧”形，由東到西異常走向?yàn)椤氨睎|東-北西西-北西”，且由東到西異常逐步減弱。第二條異常帶（IP2）位于第一條異常帶（IP1）的西北，總體呈北西走向，該異常帶分為2個(gè)（IP2-1、IP2-2）局部異常；它們雖同處一條異常帶，規(guī)模及幅值也基本相近，但走向不盡相同，其中IP2-1異常走向北西600左右，IP2-2異常近東西向。異常位于矽卡巖的北側(cè)的鈣質(zhì)石英砂巖，地表覆蓋嚴(yán)重，為金屬硫化物的反應(yīng)。

測(cè)區(qū)中部的視極化率異常帶位于高視電阻率區(qū)的相對(duì)低阻帶上，據(jù)此推斷，視極化率異常帶（視電阻率相對(duì)低阻帶）應(yīng)為兩條不規(guī)則的寬大構(gòu)造破碎帶，后期含礦熱液沿破碎帶活動(dòng)頻繁，因此，這兩條帶狀視極化率異常所反映的構(gòu)造破碎帶既是本區(qū)的控礦構(gòu)造，又是容礦空間。這一現(xiàn)象表明該地段的熱液活動(dòng)可能具多期性，推測(cè)還有一組成礦期后起破壞作用的北東向斷裂存在（圖1右）。

4.2 激電測(cè)深異常分析

為了更清晰的了解IP1異常，在IP1激電異常中1#、0#和6#勘探線布設(shè)激電測(cè)深（圖2），通過(guò)6#測(cè)深視電阻率斷面圖上，可較清晰的看到呈柱狀視電阻率高阻異常，異常近地表，底部延伸很大，可能為花崗斑巖巖體。視極化率主要分布在其頂部的兩側(cè)，大致呈現(xiàn)“八”字狀，高極化體位置熱液活動(dòng)強(qiáng)烈（S6-600～S6-700號(hào)點(diǎn)）。高阻隆起的頂部凹陷區(qū)及高低阻的梯度帶部位的高極化異常應(yīng)為本區(qū)尋找有色礦的有利地段。經(jīng)ZK6-1鉆孔驗(yàn)證，確定該異常為礦致異常。

圖1 激電異常及構(gòu)造框架推斷圖

圖2 激電測(cè)深斷面切片圖

通過(guò)激電測(cè)深斷面切片圖（圖2），我們可以更直觀了解地球物理所反映的構(gòu)造情況。在三條剖面的極化率和電阻率的異常形態(tài)相近，視電阻率和視極化率在沿異常走向方向上比較穩(wěn)定，中部全部存在明顯的高阻隆起，隆起兩側(cè)分布有大致呈“八”字的極化率異常，極化率異常垂直于勘探線方向連續(xù)，強(qiáng)度由西向東逐步升高。本區(qū)的找礦部位主要為高阻隆起的頂端兩側(cè)高極化區(qū)。結(jié)合地質(zhì)資料，因此認(rèn)為引起這一現(xiàn)象的原因與該區(qū)礦石呈脈狀、浸染狀有著密切的關(guān)系。

5 結(jié)論

利用激發(fā)極化法和激電測(cè)深工作在隱伏或深部多金屬礦，尤其是硫化物礦床的勘查有地提取了深部地層信息，通過(guò)三維立體示意圖劃分了區(qū)內(nèi)構(gòu)造格架。因此，在多金屬礦的勘查中激發(fā)激化法和激電測(cè)深工作仍不失為一種快速有效的物探工作方法應(yīng)用。