頻率域雙頻三極激電測深在某區(qū)深部找礦中的應用效果

王超　馬進勇

摘 要：為盡快查明內蒙古自治區(qū)阿拉善右旗某礦區(qū)鐵礦資源的狀況，發(fā)展地方經濟，在前期詳查工作的基礎上，認為該區(qū)深部（100～500 m）具有進一步尋找鐵礦礦產的潛力，該文介紹了利用頻率域雙頻三極激電測深的工作方法，圈定詳查區(qū)內與鐵礦有關的電法異常，并查明異常體的走向、傾向以及空間分布特征；了解礦區(qū)深部異常的形態(tài)、規(guī)模、產狀等情況，為礦山開采工作提供地質依據。

關鍵詞：頻率域 三極激電測深 激電異常

中圖分類號：P631 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）06（b）-0022-02

1 地質概況及地球物理特征

礦區(qū)內出露地層為中元古界長城系-薊縣系墩子溝群（ChJxD）；上古生界石炭系下統(tǒng)臭牛溝組（）；中生界侏羅系中統(tǒng)龍鳳山組（J2l）、上統(tǒng)沙棗河組（），白堊系下統(tǒng)廟溝組（K1mg）；新生界第四系全新統(tǒng)（Qh）等。礦區(qū)內可見加里東中期細粒輝長巖，出露于礦區(qū)南西部邊緣，呈北-北西向帶狀展布，大部分延伸出土，呈小巖枝狀產出。區(qū)內變質作用不強烈，變質巖分布于礦區(qū)南部，以區(qū)域變質巖為主，其次為動力變質巖。礦區(qū)構造與區(qū)域構造相近似，褶皺、斷裂構造發(fā)育較大。礦區(qū)內發(fā)育規(guī)模較大的斷層4條，規(guī)模較小的褶皺4個。

為了電法工作實施的可行性，針對詳查區(qū)內出露的主要地層，利用露頭小四極法對區(qū)內典型的地層巖性進行測量并做統(tǒng)計，得到物性參數表（見表1）。

從物性統(tǒng)計表中1可以看出：區(qū)內各巖性視電阻率的變化比較明顯，這是開展電法工作的前提；各地層的視電阻率和視極化率變化范圍均比較大，這可能與地層中極化體的含量或炭質干擾有關；硅質板巖其平均視電阻率約321.4 ?·m，視極化率平均約為3.57%，含鐵硅質白云巖視電阻率最高，平均達1 466.4 ?·m，炭質礦化明顯時，電阻率突然變低，平均僅111.9 ?·m，其視極化率較高，平均不超過3%；炭質千枚巖的視極化率最高，平均達5%，視電阻率平均僅108.4 ?·m，由于炭質的干擾，視極化率可能偏高，出現(xiàn)中、低阻-高極化的現(xiàn)象。

2 主要工作方法及參數

根據工作的任務目的，為了準確、快速地確定詳查區(qū)內異常體的賦存狀態(tài)，擬采用頻率域雙頻三極激電測深的工作方法在區(qū)內進行測量。考慮到勘探深度的要求，由于三極測深裝置能以較小的電流獲得較大的二次場信號，可進行大深度激電測量工作。

該次測量中AB距離超過3 000 m，MN=40 m。

（1）選取頻率：1 Hz（即1 s）、0.062 5 Hz（即16 s）。

（2）距離選取：發(fā)射端A距接收道中點O最近為500 m，最遠達820 m。

該次工作的儀器主要是加拿大鳳凰公司生產的新一代網絡化多功能電法儀V8。

3 應用研效果研究

P11線反演斷面圖如圖1所示。

該測線設計方向近似東北-西南向，測線方位角37°，共有物理測深點18個，剖面長度為0.68 km。從電阻率反演斷面圖中可以看出，淺部電阻率較高，其巖性基本為硅質白云巖夾硅質板巖，中阻基本為硅質白云巖；在北端深部電阻率值較高，其巖性基本為硅質白云巖夾少量板巖。深部低阻特性可能與炭質干擾有關。北端1640點下方顯示有一編號為FD-1的小型斷裂存在，產狀較陡，向南傾。

從頻散率反演斷面圖圖1（a）中可以看出，該剖面在淺部反映出了3個高頻散率異常區(qū)，且異常產狀極陡，近似直立。在南端1200號點附近淺部有一高頻散率異常區(qū)域，編號為YC11-1，異常較窄，最大寬度不超過40 m，異常面積不大，最大深度不超過100 m，且有向南端深部延伸的趨勢，延伸距離不長，顯示為高阻-高頻散率特性，高阻可能由硅質白云巖夾板巖的含量引起；在1400號點附近有一范圍較大的異常，編號為YC11-2，產狀近似直立，異常淺部較窄，往深部逐漸加寬，異常最大寬度不超過100 m，最大深度不超過250 m，異常體在淺部顯示為高阻-高頻散率特性，深部顯示為低阻-高頻散率特性；在1520～1560號點區(qū)間有一高頻散率異常區(qū)域，編號為YC11-3，產狀近似直立偏南傾，異常最大寬度不超過100 m，最大深度不超過200 m。該異常區(qū)附近探槽結果顯示礦產品位較好。早期設計有鉆孔，編號為ZK11-1，在其末端一段取樣顯示有較好的礦產品位，且基本位于高頻散率異常區(qū)中，結合鉆孔情況分析，高頻散率與含鐵硅質白云巖的含量有關。

4 結語

該次測量工作可以獲得電阻率及頻散率兩個電性參數，通過對測區(qū)內開展的頻率域雙頻三極激電測深成果的分析和解釋，結合早期鉆井及探槽的取樣分析，基本確定了激電異常的空間分布范圍及形態(tài)，對下一步的地質工作具有指導意義。異常段后期驗證均由含鐵礦化引起。

參考文獻

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