大功率激电法在承德某地区多金属找矿中的应用

2018-11-20白雪山

世界有色金属 2018年17期

白雪山

（河北省地矿局第四地质大队，河北承德 067000）

好村沟测区位于燕山山脉北麓，此区有较好的成矿地质条件和良好的找矿前景，区内第四系覆盖较厚，给地质找矿工作带来了困难，因此选用大功率激电做为工作方法，在测区内开展找矿工作。

1 概况

勘查区位于燕山山脉北麓，区内北东高，标高1000m，南西低，标高580m，相对高差420m，属低山区，莽牛河由勘查区西南角流过，属滦河水系。区内属大陆性季风气候，夏季炎热，最高气温41℃，冬季寒冷，最低气温-23.3℃、降雨集中在7、8、9月份，年降雨量50mm，每年12月至次年3月为冰冻期。①地层。矿区地层简单，主要为太古界单塔子群凤凰咀地层及沿沟谷第四系地层。②构造。矿区成矿前构造根据脉岩及石英脉产出形态判断，多数为张扭性构造，以北东方向为主，其中Ⅲ、Ⅳ号脉控矿构造可能为压扭性构造[1]；连续性良好，走向北北西向；倾向南西，倾角35°。③岩浆岩。矿区岩浆岩发育，主要有元古代变闪长岩和斑状二长花岗岩，元古代末—海西期辉石角闪石岩，海西期花岗闪长岩。④蚀变作用。蚀变作用主要有硅化、钾化、黄铁矿化，次由绢云母化、萤石化等。

2 工作方法

2.1 激发极化法工作原理

电法剖面测量选用激电中梯测量，这种装置的特点是：供电电极AB的距离取的很大，且固定不动，测量电极在其中间三分之二地段逐点测量，记录点取在MN中点。其视电阻率表达式为：

本次工作选择供电极距AB=500m或1000m，MN=20m～40m，观测范围为AB距的三分之二。当进行旁测线测量时，旁测线距主测线距离小于AB距的五分之一。供电时间采用2″供电，供电电流强度为400mA～2700mA。

本次工作激电测深装置采用的是对称四极装置，这种装置的特点是AM=NB，记录点取在MN的中点。其表达式为。

2.2 测线布设

选择成矿地质条件最为有利的区域作为本次激电中梯测量范围,其中好村沟矿段布设9条，剖面长度为660m，点距20m，在异常地段加密至10m；剖面方向垂直于主要地质构造，剖面长度以控制住激电异常为准。激电测深点根据剖面测量结果，选择异常较好地段布设。

3 激电异常及解释

本次工作，在测区内开展了剖面性激电中梯测量和激电测深工作，用以发现电法异常区。通过野外测量结果,结合所做工作及其他参考因素，对测区内异常分析如下。

（1）岩石电性参数特征。电性参数通过小四极露头法对普查区内七种岩性进行了测定。在表1中列出了似斑状二长花岗岩、花岗闪长岩、长英质脉岩和硅化似斑状二长花岗岩、矿化似斑状二长花岗岩和矿化石英脉岩的视极化率ηs的参数，其中矿化石英脉岩ηs平均值超过4.0%，其他岩性ηs平均值都不超过2.5%。

表1 岩矿石电性参数统计表

（2）地电异常特征。

①激电中梯特征。好村沟电法特征主要表现为北部片麻岩地段低阻高极化，南部二长花岗岩地段高阻低极化。总体分析，视电阻率ρs背景场在1000Ω·m，以2500Ω·m可以圈定两条较明显的高阻异常，因此以2500Ω·m作为电阻率异常较为合理。测区内各岩性上出现的视电阻率和视极化率异常也不同，通过中梯剖面测量可知各种岩性电性特征如下：似斑状二长花岗岩：电性较为平稳，一般为相对低阻低极化特征，ρs一般在3000Ω·m以下，曲线变化不大。片麻岩：在测区北部见片麻岩，该地段电性呈相对低阻高极化特征，ρs一般在500～1500Ω·m以下，曲线变化不大。石英脉：石英脉的电性特征主要是高电阻率异常，ρs一般在4000～6000Ω·m，异常多呈条带状，曲线为单峰。

综上所述，与成矿具有密切关系石英脉与其他岩性电性差异常较为明显。石英脉呈低阻高极化特征。根据异常特征共圈定低阻高极化异常1个,编号MJ1。

②激电测深特征。激电测深在异常较好的311线布设3个；在308线布设3个；从308线和311线的地电断面图上看，其视极化率异常较为明显，从地表至225m深均的异常反应。视极化率曲线一般呈“G”型两层曲线特征和“H”、“K”型三层曲线特征。

（3）地电异常解释。MJ1异常为低阻高极化异常，位于测区300线至312线的74号点至116号点，视极化率异常呈面积性展布，在90至98号部分呈条带状，走向约145°，沿走向长约250m，异常宽30m。视极化率ηs最大值4.67%，视电阻率ρs最小值307Ω·m，曲线多为等轴单峰；视极化率等值线图见图1。

图1 好村沟矿区视极化率平面等值线图

该异常由于地处片麻岩地段，因此视极化率背景场较高，面积性异常推断多为片麻岩引起，但从剖面图上看有一条视极化率异常较为明显，相对应的视电阻率曲线可以发现正处在一条低阻带上，该低阻带一直延续至311线，在311线也有较弱的低阻高极化异常存在。通过311线激电测深结果可以看出，视极化率异常较为明显，在311线近地表50米内有一明显的极化体，在100m以下极化率又逐渐增大，相对的视电阻率为低阻。