綜合電法勘探在金屬礦產(chǎn)預測中的應用研究

毛天明

（甘肅省地礦局第一地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 天水 741000）

隨著科學技術(shù)的不斷提升，電法勘探技術(shù)也獲得了極大的發(fā)展，并在金屬礦產(chǎn)勘查中得到了普遍應用，該方法能夠?qū)r石電阻率及其極化率參數(shù)開展詳細的研究工作[1]。一般情況下，有色金屬礦體與構(gòu)造破碎帶、巖漿巖侵入以及巖性內(nèi)在變化等因素有關(guān)，電阻率差異明顯存在于礦體及其圍巖和侵入巖之間。

斷裂破碎帶以及良導體主要表現(xiàn)為低阻特征。通過激發(fā)極化法的應用，可以對電阻率及極化率等兩個參數(shù)進行觀測，所以應用激發(fā)極化法尋找隱伏于深部的礦體具有重要意義。下文結(jié)合實踐，對綜合電法勘探在金屬礦產(chǎn)預測中的應用進行分析探討，旨在為相關(guān)工作提供參考。

1 工作方法選擇

通過以前的地質(zhì)研究成果以及地球物理和化探信息數(shù)據(jù)，對成礦較大潛力的靶區(qū)進行選擇，并針對這些區(qū)域進行物化探研究工作，結(jié)合極化率以及電阻率進行接下來的找礦工作，并以此為前提對測深工作進行布置[2]。在工作效率以及分辨率上偶極裝置的相位激電測深法具有非常好的應用效果。該方法可以進行選頻測量，而且在抗干擾性方面也有非常突出的作用。三極裝置測深不僅便于施工，而且具有非?？焖俚臏y量優(yōu)勢，能夠與礦體大小實際以及其埋深情況等對其裝置參數(shù)進行合理調(diào)整。因該測深方法能夠進行合并，形成四級結(jié)果，所以在狹小的工作區(qū)內(nèi)，通過三級法也能對四極法測定數(shù)據(jù)進行替代，有效降低工作實際的繁瑣性，使其工作效率進一步增強。

2 應用實例

（1）地質(zhì)概況。工作區(qū)位于北山造山帶中西部，大地構(gòu)造位置屬于塔里木古陸東北部敦煌地塊（塔里木前陸基底）北緣早古生代裂谷型被動陸緣帶內(nèi)的中元古生代裂谷中。該區(qū)地勢中體呈現(xiàn)南高北低的特點，保持在1900m～2000m的海拔高度。前人在此開展過很多研究工作，并在此基礎(chǔ)上完成ZK8410和ZK8406。中阻低極化特征在該區(qū)侏羅系火山巖比較突出，高阻低極化特征在花崗斑巖巖體上非常突出，中阻高極化在區(qū)內(nèi)銅鉬礦化上比較明顯。

（2）成礦預測。在該區(qū)利用1：20化探研究，共有3處異常被發(fā)現(xiàn)，巖漿期后熱液型銅礦化(Pb、Zn、Cu、Au、Ag)等主要分布于北側(cè)區(qū)域上，再向南為接觸交代型銅礦化（Cu、Pb、Zn），斑巖型銅礦化（Cu、Mo）主要分布于南側(cè)區(qū)域上。

（3）綜合物探測量。利用多功能電法儀開展測量，普查測量通過時間域激發(fā)極化方法（中梯裝置）來完成，AB=2500m，MN=50m，測線長1500m。有理想的充電率異常于某線50點處被發(fā)現(xiàn)（圖2）。

圖1 充電率異常

圖2 視電阻率擬斷面(Ω·m)

通過圖1、圖2發(fā)現(xiàn)，“M”形特征的相位異常曲線非常明顯，與50點周圍分布著異常中心，顯示極化地質(zhì)體呈現(xiàn)較淺的頂面埋藏特征，表現(xiàn)為傾斜特點，向北西方向進行傾向；對比分析已獲知的地質(zhì)鉆探面以及相位反演數(shù)據(jù)，顯示銅鉬礦層在淺部的ZK8406被發(fā)現(xiàn)與96點反演獲知的計劃異常體向淺側(cè)延伸的位置非常類似，鉆探信息和極化體傾向呈現(xiàn)一致的特征，相較于礦層經(jīng)鉆探揭露與極化體反演深度相比，花崗板巖體和高阻異常體（深部）呈現(xiàn)對應關(guān)系；銅鉬礦54點反演以及350m深度的ZK8410發(fā)現(xiàn)的計劃異常向深部延伸情況相對應。顯示于高極化的周邊是2個鉆孔打孔處，與主異常分布區(qū)域偏離。通過反演電阻率斷面獲知，地質(zhì)情況與電阻率異常數(shù)據(jù)在圍巖接觸帶上呈現(xiàn)吻合的特征。

根據(jù)反演情況，倘若向北西方向進行100m位移ZK8406，或者進行150m南東方向移動ZK8410。有1個高阻的地質(zhì)體于40點附近被發(fā)現(xiàn)，其頂部和地表相接近，比較溫和花崗斑巖體在地表的出露特征。于反演電阻率等值線1600Ω·m上的位置區(qū)域為見礦位置，侵入巖體接觸帶與之相對應，花崗巖體分布于下側(cè)區(qū)域上。依照相位反演模型獲知，賦礦礦層是導致接觸帶周圍高極化體的主要因素。

為對極化體進行驗證，對鉆孔布設提供有效的指導作用，將時間域激電測深勘探（三級裝置）圍繞40點這個中心展開，通過探測圖(圖3)發(fā)現(xiàn)，可控源反演電阻率情況和視電阻率斷面圖呈現(xiàn)相同的特征，更好的驗證了極化體。均勻極化層在(圖3)視充電率值50m上部，視充電率值在40點向西側(cè)50m向下呈現(xiàn)逐漸升高的特點，最大值出現(xiàn)在300m深的52點位置上。

圖3 三極測深電阻率(左)、充電率(右)斷面某線可控源反演電阻率斷面

對上述勘查數(shù)據(jù)進行綜合分析，花崗斑巖體是40點區(qū)域的淺深部的高阻地質(zhì)體的主要因素，花崗斑巖體外接觸帶區(qū)域上的礦體，是導致高極化地質(zhì)體的主要因素。

3 結(jié)論

利用多種勘探方法聯(lián)合應用，對異常源進行綜合研究，能夠相互補充，促進精準的地質(zhì)解釋，能夠更好的了解礦體和圍巖之間的關(guān)系，掌握空間上礦體的賦存位置，更好的指導鉆探驗證，合理的進行工程投入，對找礦工作具有重要的指導作用。