激發極化法在新疆和靜縣巴倫臺地區找礦中的應用

嵇星華

(安徽省地質礦產勘查局325隊，安徽 淮北 235000)

1 激發極化法勘探技術原理

激發極化法物探是一種以地下不同巖、礦石的激電效應差異為物質前提，通過研究人工建立的激電場的分布規律，基于觀測斷電后二次場電壓（△U2）來研究地下各巖、礦石的極化性質的找礦方法。

2 地質概況

區內地勢北高南低、東西部高、中部低，海拔3240—3622米，相對高差約400米。地形切割較大，基巖裸露。工作區周邊礦產資源豐富，以鐵錳礦產及銅多金屬為主（圖1）。

圖1 天山中段成礦分區圖

2.1 地層

礦區位于巴倫臺復背斜的中西部，總體呈北西轉向北東傾的向斜構造，查區主要出露地層由老到新劃分為：元古界中天山群星星峽組第二亞組（Ptxb）、志留系阿和布拉克組第三、四亞組（Sahc-d）。第四系冰水沉積、洪積、沖積層在區內有零星出露。區內分布有華力西晚期第二次侵入的黑云母斜長花崗巖。

2.2 地球物理特征

礦區內1:10000激電中梯掃面3.00km2，激電測深剖面3條26個點。激電中梯異常特征主要表現為礦區中部高極化低電阻率的明顯異常，異常總體呈近東西向帶狀展布，橫貫礦區，由西向東有變寬的趨勢，北部視電阻率極高。并且在異常區域內有2個局部異常①和②。

3 野外工作方法技術及質量評價

本次工作任務是先開展1:1萬大功率激電中梯掃面勘查工作，在所圈定的有利成礦遠景區進一步開展少量大功率激電測深工作。

3.1 測網的敷設

本次布置南北向測網（網度為100×20m），方位角0°,使用一次性筷子和紅布條寫好點線號在測地做好標志。

3.2 使用規范

《時間域激發極化法技術規程》DZ/T0070-93。

《固體礦查地質勘查規范總則》GB/T 13908-2002。

《物化探工程測量規范》（DZ/T0153—95）

3.3 激電測量

本次選用時間域激發極化法測量（激電中梯及激電測深），投入的設備為重慶地質儀器廠生產的10KW大功率激電測量系統一臺套,該設備的主要優點是可發射較大功率的電流增大一次場信號，抗干擾能力強，滿足設計規范要求。

3.4 工作方法

激電中梯測量工作前首先在工作區內進行了激電試驗，通過試驗，最終采用；AB=1600m、MN=40m,供電時間4s,采樣寬度40ms,斷電延時200ms進行工作。激電測深工作通過實驗選擇MAXAB/2等于1000米,MN=1/5AB進行工作。

3.5 質量評價

激電中梯掃面質檢結果：質檢物理點占總物理點的7.92%，激電測深質檢結果：質檢物理點占總物理點的7.40%。各項質檢結果滿足設計規范要求。

4 異常解釋

測區的激電中梯異樣特征主要表現為測區中部高極化低電阻率的明顯異常，測區北部視電阻率極高。并且在異常區域內有2個局部異常。

（1）：位于測區的西南端，東南走向的帶狀異常，西部異常值較高較高，往東延伸其異常幅值降低及異常帶寬減小，與前期地質填圖里南部Ⅰ號破碎蝕變帶異常基本吻合，破碎帶所屬礦化奧陶系可可乃可群第二亞群：火山-沉積巖，含火山成因硫化物，異常很可能由破碎帶中的硫化物礦化體引起，通過在①異常帶上結合激電測深異常（圖2），發現異常中心與平面異常完全吻合，深度處于地層淺部，找礦前景比較樂觀。

（2）:位于測區的中部區域，該區中部的視電阻率反映較低；結地質、化探結果，呈現低阻、高極化。由于本區的地形地勢非常復雜，且因為測區北部奧陶系可可乃可群第一亞群：碳酸鹽巖，碎屑巖沉積建造地層的地電條件電阻率極高，使得中部測量區域的一次場電壓很小（＜5mv），野外極化率數據個別不太穩定，偶有突跳點數據出現，進行多次測量，及人工線性插值后，異常的大體區域得到控制，但異常形態不好判斷。通過地質資料和之前化探異常的圈定向對比（圖2），基本上能對應上，推斷異常主要由Ⅲ、Ⅳ褐鐵礦化絹云母綠泥石石英片巖帶中的褐鐵礦化引起，總體受奧陶系可可乃可群第二亞群：火山-沉積巖，含火山成因硫化物地層控制。

5 結論與認識

經過艱苦認真的努力，在復雜的地形條件下，順利完成工作，總結出以下結論與認識；

（1）我們為本區圈定的激電異常2處(①與②),依據異常特征結合地質資料綜合分析認為：2處異常所處地質背景相同，說明激發極化法在本地區找礦有很重要的意義。

（2）大致了解普查區的礦（化）體地質特征。基本驗證了礦區內發現的兩條銅、金破碎蝕變帶Ⅰ、Ⅱ和兩條褐鐵礦化帶Ⅲ、Ⅳ。分別是尋找破碎蝕變巖型銅金礦床和含銅黃鐵礦型（可可乃克型）礦床的有利部位。

（3）在本次激電測深工作中發現，由于XT-20-南、XT-20-北測深剖面的地形起伏太大，且由于地電條件南北兩端電阻率極高，受地形影響，當AB/2增大到750米時，極化率很不穩定，數據基本不可靠，在室內工作中，其數據僅供參考。

（4）本地區野外工作中，對于接地條件的選擇優先問題，首先應該考慮供電電極與地面的接觸面的大小以及接觸松緊程度，比如：實的粘土地接地電阻會遠遠小于沙石地。