直流充電法在銀洞梁—手搬崖鉛鋅礦勘查中的應用

楊 波，李 斌，張 帥

（寶雞西北有色七一七總隊有限公司，陜西 寶雞 721015）

隨著鳳太礦田地表露頭鉛鋅礦的日趨殆盡，深部攻堅找盲、隱伏-半隱伏鉛鋅礦找礦工作已成當務之急，本次工作區位于銀洞梁-手搬崖大中型鉛鋅礦床近外圍，成礦地質條件良好，具有較大找礦前景。直流充電法充電電位、電位梯度異常，能夠有效的指示礦體的延伸方向[1]。本次在銀洞梁-手搬崖地區開展的直流充電法工作，取得了較好的效果，為后期工程布設提供了物探依據，可以在區內推廣應用。

1 工作區概況

工作區位于鳳太泥盆紀熱水沉積盆地西南部，處于鉛硐山-水柏溝成礦帶西端鉛硐山礦集小區內，區內礦產資源豐富，成礦條件有利。

（1）地層。工作區廣泛出露中上泥盆統地層，主要為一套中、上泥盆統的區域淺變質碳酸鹽巖和泥質碎屑巖建造，出露面積占85%以上，周圍出露少量二疊系、三疊系地層。由老到新簡述如下：中泥盆統古道嶺組（D2g）：主要分布于工區中部，近東西向展布，總體向西側伏。該層頂部為本區鉛鋅礦主要含礦層位。該層與上覆星紅鋪組地層總體呈整合接觸，局部呈斷層接觸，出露厚度＞500m。上泥盆統星紅鋪組（D3x1）：主要分布于工區中部，近東西向展布，為一套細碎屑巖夾碳酸鹽巖，按巖性組合可分為三個巖性段：上泥盆統星紅鋪組第一巖性段（D3x1）：在工作區可細分為第一巖性層與第二巖性層：第一巖性段第一巖性層（D3x11）：近東西向展布，主要出露于工作區的東部及北部。巖性組合為：上部主要由含碳鈣質絹云母千枚巖夾薄層含碳（含）生物微晶灰巖或條帶狀、扁豆狀微晶灰巖組成；中部主要為鐵白云質絹云母千枚巖，局部夾少量的鈣質、鐵白云質絹云千枚巖；底部主要由含碳鈣質絹云母千枚巖夾扁豆狀、條帶狀及薄層狀微晶灰巖或薄層狀（含）生物微晶灰巖組成。該層底部為礦區主要含礦層位[2]。本區鉛鋅礦體就產于本層底部與古道嶺組頂部含碳生物微晶灰巖界面附近偏灰巖一側。

（2）構造。工作區內褶皺構造為鉛硐山-水柏溝復式背斜西段（Ⅱ級），其內次級褶皺十分發育。多呈緊密線狀南翼倒轉北翼正常的倒轉褶皺構造，核部出露古道嶺組結晶灰巖，兩翼則由星紅鋪組千枚巖組成。由于后期斷裂構造的破壞，上述的褶皺多為不完整的背、向斜構造。銀洞梁-手搬崖向斜（Ⅲ級）：位于鉛硐山-水柏溝復式背斜西延、大山背斜與銀洞梁-手搬崖背斜之間，向斜核部由上泥盆統星紅鋪組第二巖性段、第一巖性段地層組成，兩翼由古道嶺組灰巖組成。F14斷裂：為工作區內規模次大的NWW向走向斷層。發育于鉛硐山次級背斜北翼，為一逆推斷層。F16斷裂：分布于工作區中北部，大山次級背斜南翼。斷層走向延長大于2km，傾向延深大于300m。

（3）巖漿巖。區內巖漿巖不發育，未見大規模的巖漿活動。

（4）地球物理特征。本區巖礦石電阻率主要分為三大類，且有一定差異，一為高電阻的灰巖和鐵白云質粉砂質絹云母千枚巖平均電阻率在1100Ω.m左右。二為低阻的含碳鈣質千枚巖和黃鐵礦化硅化灰巖，平均電阻率值在506Ω.m～659Ω.m變化。礦體為低電阻體，其最大電阻率值為165Ω.m，平均為92Ω.m。巖石充電率同電阻率一樣，亦分為兩大類，一類為低充電率的千枚巖及灰巖，其充電率值在1%～5%間變化，平均值在1.1%～2.7%，另一類為高充電率的碳化巖石和礦體，其充電率在3.9%～52.9%變化，平均值在12.7%～26.1%。

但當巖石含碳時，其充電率明顯升高，由于近礦圍巖碳化較強，因此含碳圍巖有可能成為尋找礦（化）體的間接標志。

本區礦體主要產于低阻高極化的碳質層與高阻低極化的灰巖接觸部位。利用電法可達到間接或直接找礦的目的。

2 工作方法

本次充電工作投入大功率直流激電發送系統，(YAMAHA EF4000發電機和DJF-2(10KW)型大功率智能發送機)，接收使用DJS-9數字直流激電接收機。工作方法為直流充電法。發射機參數設置為供電周期8″，充電時間t=2″，斷電時間t=2″。接收機參數設置為適應供電周期8″，延時200ms，采樣寬度40ms。觀測方式采用電位和梯度同時測量，梯度測量極距40m，剖面線距100m，點距20m。野外實測充電電位、充電梯度和和充電電流，室內對充電電位、梯度電位進行歸一。供電點地表投影位置位于158/47號點東部附近[3]。固定N極布設于測區北部自然電位穩定地段，無窮遠極位于測區南部距測區中心3500m，大于測區對角線的兩倍。數據采集過程中監控數據質量，對畸變點及突變點及時檢查、復核并查找原因，采用多次重復測量及增加疊加次數等方法提高數據質量。

3 異常特征及解釋

本次充電工作電位變化范圍為17.1mV-210.18mV,50 mV以下視為背景場， 90mV圈定的等值線分布于31線至59線附近，異常范圍120-170號點；130mV圈定的等值線分布于31線至55線附近，異常范圍134-164號點；170mV圈定的等值線并在31線至51線，異常位于138-154號點。50mV圈定的等值線分布于31線至59線之間，異常范圍為112-172號點附近，在63線150-172號點異常向西邊延伸至75線，且異常未圈閉，向西異常強度變弱。

整體來看，31線至59線，電位等值線異常中心位于150號點附近，西邊異常中心有向北抬升的趨勢。31線向東異常封閉。63線至75線異常中心向北偏移至160號點附近。異常總體形態呈近東西向帶狀展布。電位等值線總體表現為“北密南疏”的特征，說明在深部充電體朝南傾。63線向西異常范圍變小，在150-172號點向西仍有延伸，說明在59線至63線之間可能存在斷裂構造。

結合地質情況來看，31線至59線電位等值線異常中心位置與31線東部地表發現的26號礦體位置相對應。說明26號礦體向西一直延伸，在59線附近受斷裂影響異常范圍變小，但63線150-172號點向西異常出現拉伸，說明礦體受斷裂構造影響出現錯斷，但向西繼續有延伸。

4 結論

本區進行充電工作有一定的效果，59線至63線附近可能存在近南北向的斷層，對本次充電工作造成了一定的影響。充電電位異常規模較大，63線以東122-174點均有高電位異常，并且電位等值線表現為“北密南疏”特征，說明26號礦礦體朝南傾斜且向有一定延伸；在63線以西電位異常變弱，異常中心向北偏移，說明礦體可能被斷層錯斷，但向西仍有延伸。