聯合剖面法和激電測深在旌德廟首地區的應用效果

摘要：通過本次及前期激電聯合剖面測量所得ρs正交點，能夠較好反映低阻體的存在，依據聯合剖面測量所獲低阻正交點位置，推測出F3構造北東向次級構造破碎帶2條。根據第四系浮土、巖體與砂巖接觸帶的電性差異，判定出了1條砂巖與巖體的邊界線，該邊界與地質上圈定的巖體接觸帶基本吻合。

關鍵詞：聯合剖面；激電測深；視電祖率

引言

聯合剖面法用來尋找和追索斷層及構造破碎帶、劃分巖石界面有明顯效果[1]。采用激電測深法可了解地質體或礦脈向下延伸情況。本次對普查中圈定的成礦遠景地段開展1∶10000激電聯合剖面測量和激電測深工作，根據砂巖與巖體、第四系浮土的電性差異，尋找巖體接觸帶及可能賦礦的陡立良導礦體及礦化帶，并確定其大體位置；利用礦帶部位及接觸帶具有ρs正交點或低值區和ηs高值反交點及高值區同時出現的特征，對砂巖與巖體的接觸帶及破碎帶的分布情況加以推斷，并大致判定其傾向。

1.查區地質概況

查區地處江南古陸北東端，區域性績溪復背斜與太平復向斜交接處，區域上位于北東向榔橋—里東坑深大斷裂和北東向旌德—漳前深大斷裂之間，夾于旌德巖體北部接觸帶及其與榔橋巖體的夾持部位，區內北東向的斷裂構造主要有3條，由西向東分別編號為F1、F2、F3。區內出露地層主要為志留系地層，巖漿巖歸屬于燕山期的旌德花崗閃長巖體。旌德巖體北部接觸帶及其與榔橋巖體的夾持部位是區域性鉛（鋅、鉬）礦產成礦的有利地段，亦是區域銅、鉬、錫、鉍等金屬測量暈較為發育的地區。目前查區附近已發現的礦點有熱液型石壁山鉛鋅礦點和熱液石英脈型懷玉山輝鉬礦點[2]。

2.地球物理特征

根據工作區內已有的物性參數資料，結合本次對工區巖石參數測量，對本區巖性的物性參數進行了統計，具體結果詳見表1：

由表1可知，不同巖性層存在明顯電性差異，查區地層視電阻率值一般為400Ω·m～10000Ω·m，視極化率值為1.0%～3.0%，而在成礦可能性較大的巖體接觸帶及破碎帶部位出現低阻（<200Ω·m）高極化（>3.0%）異常，該特征為激電測量工作的開展提供了有利的物性基礎。

3.工作方法與布置

3.1聯合剖面測量

激電聯合剖面法測量：測線布設大體垂直巖體接觸帶，布置方位300°～310°，共7條測線，測網100m×20m，分別編號為A5-A11，每條剖面控制長度780m，測線控制總長度5.4km，測點280個。使用儀器為DWD-2A微機電測儀。采用裝置為聯合剖面裝置，其中AO=120m，MN=40m，d=20m。無窮遠極布設在測線中垂線上，與測線的距離>AO的5倍。工作中將A、M、N、B 4個電極沿測線一起移動，并保持各電極間的距離不變[3]。

3.2激電測深

激電測深：主要針對聯合剖面測量發現的ηs>2.0%異常及延伸部位進行布設，在視電阻率聯合剖面法取得成果的工作基礎上，進一步選取了7條成果較好A5、A7、A9、A11、A13、A15、A17剖面布置了激電測深工作，其中A5、A7剖面各布設5個測深點，A9、A11、A13、A15、A17剖面各布置6個測深點，測點共計40個。使用電法儀器為WDJS-2數字直流激電接收機、WDZ-5A整流電源變壓器（含平衡負載控制器）、WDFZ-5大功率智能發射機，儀器工作穩定、測量精度高，自動抗干擾能力強。裝置為等比對稱四極裝置，AB= 5MN.ABmax/2=500m。電極排列方向為A、M、N、B，供電周期選擇為8s。

4.推斷解釋

4.1激電聯合剖面推斷解釋

本次激電測量工作測得ρs曲線反應較好的正交點有8個（圖1），測得ηs較好反交點共有7個，根據ρs正交點的位置結合ηs反交點分布特征，在正反交點的連線上推斷北東向的次級構造破碎帶2條，一條位于已知近SN向F3構造右側并呈NE向延伸；另一條賦存在志留系砂巖與第四系邊界線上并向砂巖里延伸。根據第四系浮土、巖體與砂巖的極化率差異，可以看出第四系浮土、巖體較砂巖具有明顯的低阻低極化特征，結合聯剖ρs、ηs平面剖面圖中相關特征，判定出一條砂巖與巖體的邊界線，該邊界與地質上圈定的巖體接觸帶基本吻合。

4.2激電測深成果推斷解釋

激電測深各剖面ρs、ηs擬斷面圖中電性特征：A9線6號測深點在50m～130m的位置出現ηs最高為5.8%，A11線6號測深點在80m～280m出現ηs最高6.0%異常，而A11線6號測點與A9線6號測點均處在F3斷裂構造帶的附近，由此可推斷A9線的6號點與A11的6號點連線存在一條次級NNE向構造破碎蝕變帶，向下延伸約在50m～130m之間。另外，在A5線4號點、A7線4號點、A9線1號點、A11線1號點、A13線2號點、A15線2號點一線可見一組明顯低阻異常帶，帶內無明顯極化率異常，可能為一NE向構造破碎帶分布引起，產狀較陡。在A13線4號測深點65m～80m處、170m處均出現ηs最高6.0%異常；在A15線4號測深點28m～170m處出現ηs異常，其中局部異常最高為10.0%、ρs < 400Ω·m異常；在A17線2號測深點38m～130m處出現ηs>6.0%異常。由此可推斷：A13線4號測深點、A15線4號測深點、A17線的2號測深點的連線上存在一條構造破碎帶。據A17線的2號測點所處的位置在槽探資料中反應有硫化物蝕變帶出露，其中輝鉬礦品位已經達工業品位。①A5線電測深剖面：該測線上部視電阻率一般250Ω·m～750Ω·m；下部視電阻率>1000Ω·m。視極化率一般為1.6%～3.0%，異常處ηs最高7.0%。該剖面1號測深點、3號測深點大約在100m處發現低阻高極化異常，視電阻率約750Ω·m，視極化率>6.3%，結合地質資料，推測該處異常可能是由巖體與砂巖隱伏接觸破碎蝕變帶引起。②A7剖面視極化率一般為2.0%～4.0%，異常處為5.2%。該剖面1號測深點在200m～300m段發現低阻高極化異常，視極化率在5.0%～ 6.3%，推測該處異常可能是由巖體與砂巖隱伏接觸破碎蝕變帶引起。③A9線上部視電阻率較低，一般< 800Ω·m；下部視電阻率一般>1000Ω·m。視極化率一般為1.0%～3.0%。該剖面6號測深點在50m～130m處發現低阻高極化異常，視電阻率約200Ω·m～600Ω·m，視極化率最大為6.5%，推測該處異常可能是由巖體與砂巖隱伏接觸破碎蝕變帶引起。④A11剖面上部視電阻率較低，一般為200Ω·m～600Ω·m；下部視電阻率一般為1000Ω·m～2000Ω·m。視極化率一般為1.5%～3.5%，該剖面6號測深點在38m～350m段發現低阻高極化異常，視電阻率約600Ω·m，視極化率>6.3%，推測該處異常可能是由巖體與砂巖隱伏接觸破碎蝕變帶引起。⑤A13剖面3號測深點、4號測深點均在65m～220m處發現低阻高極化異常，視電阻率約400Ω·m～800Ω·m，視極化率>5.0%～ 6.0%；下部350m～500m發現極化率大于異常6.0%，結合地質資料，發現測點位于F3構造附近，推測該處異常可能是主構造的次級構造蝕變碎帶引起。⑥A15剖面視極化率一般為1.0%～3.5%，視極化率最高異常幅值>6.0%。該剖面4號測深點、5號測深點在28m～280m段發現低阻高極化異常，視電阻率400Ω·m～800Ω·m之間，視極化率>6.8%，推測該處異常可能是由構造破碎蝕變帶引起，該破碎帶為A13剖面次級構造的延伸。⑦A17線上部視電阻率較低，一般200Ω·m～800Ω·m；下部視電阻率一般為1000Ω·m～ 4000Ω·m。視極化率為1.0%～3.5%，最大異常處ηs為6.7%。該剖面2號測深點、3號測深點均在38m～130m段處發現低阻高極化異常，視電阻率在200Ω·m～600Ω·m之間，結合地質資料，推測該處異常可能是由F3構造的次級破碎蝕變帶引起。

4.3激電測量綜合成果推斷解釋

通過本次及前期激電聯合剖面測量，測得ρs正交點較好地反映了低阻體的存在，依據各期聯合剖面測量所獲低阻正交點位置資料，推測出北東向較大的構造破碎帶2條，北東向較小的破碎帶2條（圖2）。

構造均靠近北東向主構造F3構造，因此認為2條較好的構造可能為F3主構造的次級構造。通過巖體、第四系浮土與砂巖的極化率差異，判定出了1條砂巖與巖體的邊界線，該邊界與地質上圈定的巖體接觸帶基本吻合。通過激電測深斷面電性特征可以看出：A5剖面的3號及5號點AB/2在75m～175m段、A7剖面1號點在200m～300m段、A9剖面6號點在50m～130m段、A11剖面6號點在80m～350m段、A13剖面4號點在60m～350m段、A15剖面2號及3號點在28m～ 280m段、A17剖面在38m～170m段均發現低阻高極化異常，視電阻率約在200Ω·m～700Ω·m之間，視極化率約為6.0%。根據斷面低阻高極化特征推測該異常可能為構造破碎蝕變帶，含礦可能性較大，與地質及激電聯剖資料較吻合。

5.結論

根據聯合剖面和激電測深在旌德廟首地區的應用效果，可得出以下結論：

5.1根據ρSA和ρSB曲線的正交點以及ρS值的變化能夠明顯反映出構造破碎帶的邊界，因此聯合剖面法尋找構造破碎帶效果較為明顯。

5.2根據第四系浮土、巖體與砂巖的電性差異，可明顯區分巖體與砂巖邊界線，因此用聯合剖面法判別不同巖性地質體的邊界效果較好。

5.3激電電測深可了解地質體或礦脈向下延伸情況，應用激電測深尋找巖體與砂巖隱伏接觸破碎蝕變帶效果較明顯。

參考文獻：

[1]劉國興主編.電法勘探原理與方法[M].北京：地質出版社，2005.

[2]安徽省核工業勘查技術總院.安徽省旌德縣廟首地區金多金屬礦普查報告[R]. 2020.

[3]劉天佑編著.地球物理勘探概論[M].北京：地質出版社，2007.