激發極化法在楊木林子區多金屬礦床上的應用

摘 要：激發極化法在尋找以低阻高極化為特征的礦床中具有明顯的找礦效果。文章通過對楊木林子區多金屬礦床進行激電中梯測量，對該區所取得的激電異常特征進行分析研究，結合本區巖石物性特征以及地質資料，制定了相應的地質工作，并取得了較好的找礦效果。

關鍵詞：地球物理特征；極化率；電阻率

前言

楊木林子區激發極化法電法勘探的目的主要是為了在測區范圍內，探測地質體的電性差異，提取異常信息，為進一步指導地質工作提供可靠的依據。通過電法測量初步確定電性異常體的分布范圍、形態。結合本區的物性測量結果，圈定礦（化）體所引起的異常，提出物探對本區尋找礦床的意見，在成礦有利地段選擇找礦意義較大的激電異常，投入工程驗證，確定該區找礦方向。

1 區域地質背景

該區大地構造位置處于中朝準地臺（Ⅰ），遼東臺隆（Ⅱ），太子河～渾江陷褶斷束（Ⅲ），清河臺穹（Ⅳ），老嶺～鴨綠江成礦帶的中段。

1.1 地層

區域上發育有元古界、古生界、中生界地層。下元古界為集安群臨江（巖）組。該區處于東西向復式向斜的核部，地層總體走向近東西，傾角較小。上元古界青白口系釣魚臺組和南芬組，具有金、鐵等礦化。古生界寒武系奧陶系，具有金、銀、鉛鋅等礦化。中生界侏羅系地層，是一套陸相火山巖建造。

1.2 構造

區內近東西向構造是本區最早的構造形式，經歷了早元古代東西向拗拉槽的沉積作用，控制了下元古界集安群變質巖系，早期以褶皺為主，晚期以斷裂為主；其次為北西向構造，起始于早元古代，延續至中生代，早期為褶皺構造，晚期為斷裂構造，其性質多為壓扭性變為張扭性；北東向構造形式為本區較晚的構造，分布廣、規模大，是長期活動的斷裂，以鴨綠江深斷裂為主干，該斷裂控制了中生代火山巖噴發和侵入巖的展布，是區域成礦的控制構造。

1.3 巖漿巖

區內最早巖漿巖為五臺期產物，主要見大陽岔巖體，巖性主要為堿長花崗巖，呈近東西向展布，以巖基狀產出，巖體外形不規則，侵入于涼水～古馬嶺背斜核部的臨江巖組地層中。

燕山早期區內主要見有榆林巖體及南天門巖體。榆林巖體巖性為鉀長花崗巖，分布在正義～大路～榆林一帶；南天門巖體巖性為二長花崗巖，分布于半截溝～二股流一帶。另外區內還發育有燕山晚期花崗斑巖，呈巖珠、不規則狀。區內廣泛發育的花崗斑巖、閃長玢巖等脈巖均為燕山晚期的產物。

2 礦區地質特征

工作區位于吉林省東南部鴨綠江成礦帶中部下活龍-古馬嶺金礦化帶的南西段，金礦化類型以蝕變巖型為主，其次為石英脈型。工作區西起大紅胡子區，東至臺后溝區；由北至南呈階梯狀位于古馬嶺-門坎哨金礦化帶的東西向延展帶上。

2.1 地層

本區出露地層主要為下元古界集安群臨江（巖）組，分布于高麗墓子-古馬嶺-門坎哨-大紅胡子溝一帶，片麻理走向近東西，傾向北，傾角中等。巖性為矽線黑云斜長片麻巖、含榴黑云斜長片麻巖、變粒巖、淺粒巖等，其中矽線黑云斜長片麻巖是主要的含礦層位。

2.2 構造

該區位于渾江陷褶斷束與鴨綠江斷裂所夾持的三角地帶內，亦處于近東西向古馬嶺～涼水向斜的南翼，北西向斷裂主要有渾江斷裂、大紅胡子斷裂，北東向斷裂主要有古馬嶺斷裂，它們破壞了地層走向上的連續性。

2.3 巖漿巖

區內巖漿巖種類較多，分布較廣。主要有燕山早期黑云母花崗巖（Υ5（1））、細粒閃長巖（δ5（1-3））、燕山晚期花崗斑巖（Υπ5（2-3））。多呈巖株及不規則狀產出，另外閃長斑巖、石英正長斑巖、閃長玢巖、石英斑巖、長石斑巖等中酸性脈巖發育，多成群出現，走向以北東、北西為主，常常切穿金礦化蝕變帶、金礦體。

3 地球物理特征

3.1 激電異常特征

經統計分析，確定楊木林子區視極化率ηs異常背景值4.03%，ηs異常下限ηsx≈6%。以此標準在工區圈定主要激電異常帶四條，異常編號Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ如圖1、2。

圖1 極化率等值線圖

圖2 電阻率等值線圖

由圖1和2可以看出，Ⅰ號異常帶：位于工區西南部48-62線之間，總體走向100°，呈較規則帶狀斷續延展。長1500米，寬30-260米，西端未封閉。顯示出低阻高極化特征，ηs峰值20.78%，ρs最小223Ω·Μ。

Ⅱ號異常帶：位于工區西北部48-72線之間，總體走向120°，呈不規則帶狀斷續展布，異常較為雜亂。長1400米，寬100-300米，西、北端均未封閉。顯示出低阻高極化特征，ηs峰值23.99%，ρs最小70Ω·Μ。

Ⅲ號異常帶：位于工區中北部，總體呈北西向不規則囊狀展布，長約800米，寬約300米，北端未封閉。呈南北向分布，且異常高值點連續性較差，呈低阻高極化特征，ηs峰值24.65%，ρs最小165Ω·Μ。

Ⅳ號異常帶：位于工區南東部，總體呈近南北向不規則帶狀展布，長約500米，寬約100米，東端未封閉。異常強度較高，且連續性較好，呈低阻高極化特征，ηs峰值25.33%，ρs最小103Ω·Μ。

完成激電中梯掃面工作后，挑選異常較好地段進行剖面測深工作，以52線為例，激電異常體呈向北傾斜約75°，體寬約170米，頂部距地表25米，延深初步推算460米。

3.2 物性特征

通過對工區內巖礦石采集測試，發現含黃鐵礦蝕變斜長云母片麻巖類能顯示礦化信息，且極化率最高，電阻率最低，與不含黃鐵礦的各類巖石具有明顯的電性差異，在本區開展電法工作具備良好的地球物理前提。

4 異常驗證

工作區位于近東西向的古馬嶺～涼水向斜的南翼，土壤化學異常Au元素顯示出位于背景值上較高的豐度值如圖3。Au元素異常與激電異常吻合性較好，且Au元素異常高值點與激電異常的高值點吻合性更好，推斷激電異常是由含金礦化體引起的。由于本區地表覆蓋層較厚，槽探工程施工困難，只能通過鉆探驗證，通過分析52線剖面線上施工鉆孔，驗證該區激電異常是由黃鐵礦化矽線黑云斜長片麻巖（含金礦）引起。

5 結束語

通過激發極化法在楊木林子區的實際應用，證明了激發極化法是尋找低阻高極化為特征的礦床的有效方法。同時運用地質、物探、化探等相結合的方式進行地質找礦，能夠更加準確的確定找礦方向，解決地質問題，有效減少物探解釋的多解性。

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