薛彥兵（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地球物理探礦隊(duì)　烏魯木齊　830011）

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大功率激電在新疆鄯善縣某金礦區(qū)中的應(yīng)用

薛彥兵
（新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地球物理探礦隊(duì)烏魯木齊830011）

摘要隨著多金屬礦產(chǎn)調(diào)查由淺部轉(zhuǎn)向深部找礦的發(fā)展，大功率激電方法在多金屬找礦中已被得到廣泛重視。結(jié)合新疆鄯善縣某金礦區(qū)找礦任務(wù)，配合地質(zhì)和化探工作，通過激電中梯掃面工作和對(duì)稱四極測(cè)深，查明該區(qū)的激電異常分布，了解激電異常的強(qiáng)度、規(guī)模、異常體的分布范圍及異常體的深部變化情況，為下一步工程布設(shè)和礦業(yè)開發(fā)提供物探依據(jù)。

關(guān)鍵詞激電中梯激電測(cè)深對(duì)稱四級(jí)極化率

DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.02.008

1　礦區(qū)地質(zhì)概況

本區(qū)出露地層主要為石炭系雅滿蘇組、苦水組及第四系，下石炭統(tǒng)雅滿蘇組（C1y）分布在礦區(qū)的南部，北以雅滿蘇斷裂為界與苦水組接觸。上部主要為一套灰色鈣-堿性、中-酸性火山巖及其碎屑巖、碳酸鹽建造；下部為半深海相島弧型復(fù)理石雜砂巖建造，厚度5 382 m。

中下石炭統(tǒng)苦水組（C2k）分布于雅滿蘇大斷裂以北，康古爾塔格斷裂以南。為一套灰綠色糜棱巖化雜砂巖，巖石遭受強(qiáng)烈的韌性剪切變形，原始沉積層理被構(gòu)造破壞無遺，原巖層序無法確定和恢復(fù)。區(qū)域上將該組劃分為三個(gè)巖性段，各段之間呈斷層接觸。實(shí)際上該組地層為構(gòu)造片巖疊置而成，已不代表原始沉積的位置。礦區(qū)內(nèi)僅存在第一、三巖性段，第二巖性段缺失。

第四系新疆群（XJ）出露于礦區(qū)的西北角，主要為洪積砂、礫石層。

由于區(qū)域構(gòu)造動(dòng)力的擠壓作用，區(qū)內(nèi)地層不同程度發(fā)生片理化，加之后期其他變質(zhì)作用的疊加，使得礦區(qū)內(nèi)巖石地層無法清晰辨認(rèn)，對(duì)于區(qū)內(nèi)構(gòu)造斷裂位置及性質(zhì)的確定造成一定的困難。而區(qū)內(nèi)雅滿蘇深大斷裂也僅只能從地貌上來判斷，并無明顯地層錯(cuò)斷作為標(biāo)志。故礦區(qū)地質(zhì)圖中并未填制構(gòu)造斷裂。

2　礦區(qū)地球物理特征

2010年度對(duì)礦區(qū)內(nèi)的主要巖性進(jìn)行了物性標(biāo)本采集。采用重慶地質(zhì)儀器廠生產(chǎn)的微功率檢測(cè)發(fā)射儀和接收機(jī)進(jìn)行電性參數(shù)測(cè)量。電性參數(shù)測(cè)量結(jié)果見表1。

表1　某金礦區(qū)巖石標(biāo)本電性參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

表1中統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示礦區(qū)主要巖石的平均視極化率小于2%，平均視電祖率大于2 000 Ωm，為高阻低激化巖石，在215塊標(biāo)本中，有114塊標(biāo)本的視極化率小于1%，視極化率在1%～2%的標(biāo)本有62塊，2%～3%的標(biāo)本有37塊，僅有2塊標(biāo)本的視極化率達(dá)到3%。從以上標(biāo)本電性參數(shù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果認(rèn)為，礦區(qū)內(nèi)視極化率大于3.5%的極化異常不應(yīng)是這些巖石引起。

3　大功率激電觀測(cè)技術(shù)

使用重慶地質(zhì)儀器廠生產(chǎn)的DJF10-2大功率數(shù)字直流激電發(fā)射機(jī)和DJS-8A接收機(jī)及日本產(chǎn)10 kW本田發(fā)電機(jī)配套進(jìn)行工作。

激電工作采用中間梯度裝置：AB=1 600 m，MN= 40 m，點(diǎn)距20 m。供電周期8 s，測(cè)量不極化電極內(nèi)阻小于2 kΩ。供電前對(duì)供電導(dǎo)線的絕緣電阻進(jìn)行了檢查，其絕緣電阻大于8 kΩ。根據(jù)本區(qū)地表干燥，接地條件較差的實(shí)際情況，每個(gè)供電電極采用埋置一塊以上70×60（cm）的鋁鉑，并澆灌鹽水的措施，使供電電流一般在1 900～5 200 mA，滿足了工作的需要。一次電位絕大多數(shù)大于十幾毫伏以上，平均在27 mV，極化率在儀器上顯示的數(shù)字符合衰減規(guī)律。本次激電測(cè)深工作采用對(duì)稱四極裝置。

4　激電中梯成果

根據(jù)對(duì)全區(qū)1 525個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，全區(qū)視極化率值的變化范圍為0.14%～10.38%，平均值約為3.12%，標(biāo)準(zhǔn)離差1.38，視極化率平均值相對(duì)高于其它地區(qū)，由此可初步認(rèn)為本區(qū)金屬硫化物含量較高。根據(jù)極化率平均值和測(cè)區(qū)視極化率質(zhì)檢觀測(cè)均方誤差值確定本區(qū)視及化率異常下限約為3.5%。在平面等值線圖1中表現(xiàn)得更為明顯，我們將其稱為中北部高極化異常帶；中北部高極化異常帶的南部，視極化率均小于3.5%，將其稱為南部低極化異常帶，在該異常帶內(nèi)沒有形成較好異常圈閉的局部異常。

視極化率大于3.5%的異常帶定性為成礦極化率異常帶，帶內(nèi)的各異常帶或?yàn)榈V體引起或?yàn)榈V化體引起。在描述異常帶基本特征時(shí)主要提到視電阻率這一參數(shù)，以表明高激化異常帶的電阻率屬性。由于本區(qū)極化率平均值達(dá)3.12%，相對(duì)高于其它地區(qū)，視電阻率在59～787 Ωm之間，整個(gè)測(cè)區(qū)視電阻率值偏小，在圖2中所顯示最大視電阻率等值線值為650 Ωm，并且大于500 Ωm的等值線還主要分布在測(cè)區(qū)15線至21線的北部，其它部位則小于500 Ωm，所以本區(qū)電阻率屬中低阻屬性。

圖1　新疆鄯善縣齊石灘金礦區(qū)激電中梯ηs等值線平面圖

圖2　新疆鄯善縣齊石灘金礦區(qū)激電中梯ρs等值線平面圖

5　激電測(cè)深成果

激電測(cè)深剖面的布設(shè)主要是針對(duì)激電中梯異常中有較大規(guī)模和具有一定代表性的典型異常上進(jìn)行，由此選擇了22線上的異常段進(jìn)行激電對(duì)稱四極測(cè)深，下面對(duì)測(cè)線的測(cè)深成果進(jìn)行簡(jiǎn)單的闡述：

由于我們認(rèn)為這些異常是礦（化），22線激電測(cè)深成果見圖3、圖4。

圖3中的ηs等值線擬斷面圖顯示近地表40 m以內(nèi)為低激化層，視極化率小于2%，隨深度的增加視極化率也隨之變強(qiáng)，最后在160 m以下形成高極化異常，其形態(tài)為多個(gè)相距較近直立的脈狀體組成。異常中心大約在260 m，南北寬度約240 m，最大視極化率達(dá)6.5%，對(duì)應(yīng)的視電阻率在250～300 Ωm。

圖4中的ρs等值線形態(tài)成直立的、高低阻異常相間的帶狀向下延伸，近地表-即深度120 m以上，南北水平方向上電阻率梯度變化較大。在120 m以下南北水平方向電阻率梯度變化減弱，但仍有呈脈狀垂直向下延伸的趨勢(shì)，其高阻異常向北有近20 m的位移。該異常已有鉆探驗(yàn)證其為銅鉬礦體引起。

圖3　新疆鄯善縣齊石灘金礦區(qū)22線激電測(cè)深ηs等值線擬斷面圖

圖4　新疆鄯善縣齊石灘金礦區(qū)22線激電測(cè)深ρs等值線擬斷面圖

6　結(jié)論

通過對(duì)激電中梯、測(cè)深異常特征的分析，再結(jié)合其它地化信息得到以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)：

（1）測(cè)區(qū)內(nèi)的中北部高極化異常帶為礦（化）異常。

（2）中梯異常中的IP-1和IP-2異常帶是由隱伏的高極化異常體引起，兩異常帶在深部相連成為一體。其異常源可能與22線處的銅鉬礦體相同。

（3）激電中梯異常帶IP-8為直立的脈狀異常體引起，其異常體可能為鉛礦體異常。

（4）地表金礦體處激電異常不是太強(qiáng)，但仍有4%以上的激電異常，說明金礦與激電異常不是正相關(guān)關(guān)系。

參考文獻(xiàn)

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收稿：2015-12-30