時間域三極激電測深在金礦勘探中的應用效果

顧江　仵陽　趙福元

摘 要：本區域礦產以金、銅、鐵為主，次為鎢、鉬等，區域上，礦床的分布，嚴格受巖性及構造控制。由于受多期多種成礦地質要素，包括沉積作用、構造運動、巖漿活動、變質作用及熱液活動的疊加，形成有變質巖帶、中酸性侵入巖帶、韌性剪切變形帶及與之有密切成生聯系的鐵、銅、金及多金屬成礦帶或礦化集中分布區，它們控制著各種礦產的形成與分布。已發現礦床和礦（化）點達多處。文章介紹了時間域三極激電測深在金礦區的勘查應用效果，在簡述礦區地質概況的基礎上，分別介紹了礦區的地層、構造、巖漿巖情況，闡述了時間域三極激電測深的工作原理、工作方法、數據反演，并利用地質、物探資料，指導鉆孔定位，經鉆孔施工，找礦效果明顯。

關鍵詞：金礦；時間域；激電中梯；三極激電測深

1 區域地質背景

本區太古-早元古代地層區劃屬華北地層大區-晉冀魯豫地層區-陰山地層分區-阿拉善右旗地層小區；中、新生代地層區劃屬阿拉善地層區潮水地層分區。區內多數地層因斷裂發育和多期次巖漿侵入而造成頂底不全和內部關系紊亂。區內出露地層主要為早元古界北大山巖群（Pt1B），其次為新近系苦泉組（N2k）及第四系（Q）。勘查區區域斷裂構造十分發育，構造線主要有東西向、北北西向、北北東向及南北向四組斷裂。

勘查區內侵入巖發育廣泛，主要為石炭紀、二疊紀酸性侵入巖體、三疊紀酸性侵入巖體、古元古代超基性巖及各類脈巖。石炭紀侵入巖為閃長巖。二疊紀以云英閃長巖為主，分布面積較廣。勘查區區域發育為數眾多的中性巖脈、偉晶巖脈、酸性巖脈。中性脈巖有細粒閃長巖脈、二長閃長巖脈、花崗閃長巖脈等；酸性脈巖主要見有鉀長花崗巖脈、花崗細晶巖脈及石英脈等。

2 激電異常解釋

2.1 激電異常的平面特征

圖1為勘查區激電中梯掃面視極化率平面等值線圖，測區視極化率一般在2.0%～2.5%之間，最高值達到3.37%，該異常呈中、高阻-高極化特性，地表出露為下元古界北大山群地層，走向大致為南北向，異常區寬度約為1200m。該異常閉合，結合地質資料顯示，該處異常地表出露基本為片巖、片麻巖為主，異常區東部出露面積較大的黑云母花崗巖，在異常區中部地表可見斷裂，結合地質資料及與已知礦點的對應，認為本異常區為成礦有利區域，推斷異常區可能與侵入巖體和一些黃鐵礦化（體）有關。

2.2 激電異常剖面特征

在完成了激電中梯掃面的前提下，結合工作成果和地質資料推斷出有利的找礦靶區，在異常區激電測深剖面線（如圖1示）。

激電測深工作選用三極裝置（見圖1），該裝置可以獲得較大的信號強度，工作中供電極距AB距離為3000m，測量極距MN為40m。工作中我們通過移動A極來改變AO的距離從而可以探測不同深度的地質體。激電測深數據是將計算過的數據經過帶地形校正的RES2DINV軟件進行反演，我們通過數據轉換程序數據格式轉換為反演軟件所識別的格式后再進行二維反演；二維反演方法采用帶地形的高斯-牛頓最小二乘法，反演所得主要參數為電阻率ρ與極化率η。

剖面共計完成激電測深點50個，共長1540m，由圖3中所示；在該條剖面線的共有三處極化率值較高的異常區域。測線410點對應的異常區均較完整，以此點為中心的異常區極化率最高值為3.6%，異常寬度約120m，頂部埋深約150m，是一處高阻-高極化的異常區，該異常在電阻率反演圖中對應為一傾向東傾的高阻“通道”，下部延伸未見閉合，電阻率值在1000～1200Ω·m，在該高阻“通道”左側出現了電阻率值較低的低阻帶，右側也出現低阻帶推測為破碎帶。

測線偏東有兩處激電異常區，極化率分別達到4.4%和4.0%，該兩處異常對應的電阻率值均為高阻，電阻率值在1000Ω·m左右；在432點為中心的異常區地表出現一條電阻率值較低的低阻層，與異常區接壤，該低阻區對應的極化率值在2.2%～2.8%，電阻率值最低僅為100Ω·m左右。結合地質資料了解本工作區斷裂破碎帶是本區明顯的找礦標志，目前已發現的礦體均與斷裂破碎帶有關，礦（化）體嚴格受斷裂構造帶的控制，對于該接觸帶上所出現的極化率高值推斷為礦（化）體所引起。

3 結束語

此次工作激電中梯掃面視極化率結果在測區內圈定激電異常區，為激電測深提供了明確的靶區。激電測深結果在剖面上較好地反映了激電異常的空間展布特征，異常特征與激電中梯成果對應良好，綜合地質情況判斷其為成礦有利部位，指導鉆孔驗證見高品位金礦化。

參考文獻

[1]傅良魁.激發極化法[M].北京：地質出版社，1982.

[2]魏華平，胥珍.三極測深的研究與應用[J].價值工程，2013（34）：302-304.

[3]賴慶松，韋光美.淺談不同供電方向對三極裝置激電測深的影響[J].地球，2013（10）.

[4]羅評委，王昌國.時間域激發極化法在某金屬礦勘查中的應用[J].江漢石油科技，2013（4）：21-25.

[5]李春成，朱春生，鄭曉惠，等.激發極化法在大架金礦床中的應用效果[J].黃金，2006，27（1）：10-13.

作者簡介：顧江（1989-），男，寧夏銀川人，助理工程師，2011年畢業于東華理工大學，現在寧夏地球物理地球化學勘查院，從事物探工作。