激發極化法尋找固體礦產的應用

李亞佩

摘要：激發極化法是一種傳統，有效，成熟的電法勘探方法。本文通過在野外地質工作中，應用激發極化法來驗證具有地球化學異常的可能礦體賦存地，解釋其異常特征，為尋找隱伏礦體提供物探依據。

關鍵詞：激電中梯；安山巖；極化率；電阻率

1.前言

激發極化法就是以巖、礦石激發極化效應的差異為基礎來解決地質問題的一類物理勘探方法。它是觀測、研究被探測對象在外電場激勵下產生的次生極化電場的變化規律的工程電法勘探方法。斷電瞬間觀測到的次生極化電場稱為二次場（△v2，mv）。它的強弱和衰減快慢，除與充電時間、充電電流和裝置類型有關外，主要與被探測對象的巖性、狀態、含水量和含泥量等因素有關。因此，只要使充電時間、充電電流和裝置類型保持不變，選擇合適的與二次場有關的參數（如極化率、衰減時、激發比和衰減度等），研究這些參數的變化規律即可達到劃分巖性，尋找巖溶、斷層破碎帶和其他含水構造的目的。激發極化法主要有兩種，激電中梯測量和激電測深測量。本文主要介紹激電中梯測量。

2.激電中梯測量在尋找固體礦產的應用

我們地質隊在內蒙古自治區的東北部進行了多年的野外地質調查，得到了豐富的地質資料。應用激發極化法得出了大量的物探資料，下面舉一個例子，來說明激發極化法在尋找固體礦產中的應用。

2.1研究區的巖石、構造、化學異常

研究區地勢平坦，第四紀土壤覆蓋嚴重。主要巖性為中基性火山熔巖，由深灰色致密塊狀輝石安山巖一紫灰色、灰綠色氣孔一杏仁安山巖噴溢韻律層組成。巖石具有青盤巖化蝕變，發育綠簾石化、綠泥石化、碳酸鹽化微細網脈或團塊。本區構造特征較發育，主要為東北向和北西向兩大斷裂。以及一系列北西向小型斷裂。它們是區內主要的控礦和容礦構造。

前期進行了1：1萬的土壤地球化學測量，得出了幾處異常區。本區內地球化學異常帶呈二度延伸的不規則狀，整體分布具帶狀特點，主要與區內NW向斷裂的控制，并且異常帶的分布與地層和巖漿巖關系密切，具有一定的專屬性

2.2布置激電中梯

普查階段，針對于地質、化探掃面工作圈定的異常范圍，開展了大功率激電中梯工作。通過激電中梯掃面圈出激電異常，確定找礦靶區，為詳查階段劃定找礦遠景區。

為了圈出本區礦化蝕變帶分布及驗證化探異常而布設激電中梯掃面測網，測量網度為：100×40㎡，首未點號分別為：6000號點和10520號點，剖面方向為NE45°。具體施工布置詳見圖1.本次激電測量的測網敷設采用測量儀器為：GTS-102N型電子全站儀和手持GPS儀。

野外實際工作中，主要使用電子全站儀進行測距、測角，手持GPS輔助前者測量。測角中誤差：≤2，測距精度：<4m/kin。點位總誤差：≤0.5m。

（2）測量技術

測網敷設使用電子全站儀確定位置，誤差控制在10cm以內，控制點處設有標記，注明該處線號、點號，方便后續的異常查證。供電兩極A B之間的距離為1200-1500m，測量兩極MN之間的距離為40m：發送機供電脈寬設置為4S，發射電流記錄間隔1m in：接收機一次場觀測時間為1s，二次場觀測設置斷電延時為40m s，采樣寬度為100m s，同時觀測每點的ns和ps值。

2.3異常解釋分析

經1：1萬激電中梯測量，礦化區以2.6%為異常下限共固定出兩個異常區。H1區位于研究區的最北部，異常中心視極化率最大值為3.88%，呈Nw走向的二度異常分布。長約500-700m。寬100m。該視極化率異常地處視電阻率異常的梯度帶部位，其異常視電阻率為200-290血，屬于低阻高極化異常。該異常位于深灰色塊狀輝石安山巖、氣孔安山巖、多斑安山巖等巖層。且與Pb、zn、Ag等多元素化探異常空間上有重合。為緊鄰高阻帶ws側狹長物、化探綜合異常。根據地質和物性資料推斷：該異常屬鉛鋅銀為主的多金屬礦化體反映。H2異常區位于本區的正北部，異常中心視極化率最大值為2.2%，其分布呈似NW走向的二度異常分布，長約100m，寬50m。視電阻率為200-300m.屬中低阻中極化異常。該異常位于深灰色塊狀安山巖和第四系砂土碎石區，且與Pb、Zn、Ag等多元素化探異常空間上吻合，為緊鄰高阻帶WS側狹長物、化探綜合異常。

3.激發極化法的應用

激電中梯測量主要是測量研究區的平面的電性異常，激電測深主要是測量研究區剖面的電性異常。通過對該地區的巖石的物性測定，根據物探結果，解釋異常原因。同時，如何確定激電異常

怎樣評價激電異常

怎樣聯系激電異常與地質成因

如何評價其在多金屬礦產勘查的意義便成為當前激發極化法應用研究的重要課題。