EH4连续电导率测量在内蒙古阿鲁科尔沁旗双山子铜多金属矿区的应用效果

张化鹏，郎鹏林，朱健勇，高 超，孙耀超

（内蒙古山金地质矿产勘查有限公司，内蒙古 赤峰 024006）

1 矿区概况

矿区位于大兴安岭山脉南段东坡，属于中低山区，地形起伏不大。矿区属天山—内蒙中部-兴安地槽褶皱系(Ⅰ级)，内蒙古中部地槽褶皱系晚华力西地槽褶皱带(Ⅱ级)，天山镇-鲁北镇复式背斜(Ⅲ级)轴部。位于阴山纬向构造带东段，西拉木伦河构造带之北侧，新华夏大兴安岭褶皱带与沉降带交汇部位。随着近些年地质工作的深入，在该成矿带上相继发现了潘家段中型铜多金属矿、敖宝山中型铅锌多金属矿、劳家沟中型铅锌多金属矿等一系列矿床，充分显示了该区具有有利地成矿地质条件及良好的找矿前景。

矿区区内古生界地层区划属于华北地层大区（V），内蒙古草原地层区（V3），赤峰地层分区（V32）；中新生代地层区划属滨太平洋地层区（5），大兴安岭—燕山地层分区（51），赤峰—乌兰浩特地层小区（513）。出露地层主要有石炭系上统阿木山组（C2a）、二叠系下统大石寨组（P1d）、侏罗系中统新民组（J2x）、侏罗系上统满克头鄂博组（J3m）、玛尼吐组（J3mn）和白音高老组（J3b）、白垩系下统梅勒图组（K1m）及第四系(Q)。

2 地球物理特征

通过岩石物性参数的测定发现，出露岩石主要岩性为安山岩、硅质岩、花岗闪长岩、细晶花岗岩、英安质晶屑凝灰岩等。铅锌矿石的极化率最高，平均值为6.77%，英安质晶屑熔结凝灰岩的极化率最低，平均值为1.05%，流纹质含角砾岩屑晶屑凝灰岩和流纹质晶屑凝灰岩的极化率比较接近，平均值分别为2.33%和2.12%。英安质晶屑熔结凝灰岩的电阻率最高，平均值为8650.5Ω·m，铅锌矿石的电阻率最低，平均值为1116.2Ω·m。适合在本区开展EH4连续电导率测量工作。

3 EH4连续电导率测量仪应用效果

本次工作设备采用由美国EMI公司和Geometrics公司联合研制生产，为交变电磁法仪器，仪器的测量精度高，探测深度大，其测量频段为10Hz～100kHz，探测深度范围3m～1000m。EH4是通过接收地面电磁波来进行电阻率或电导率电磁探测的，连续的测深点阵组成地下二维电阻率测量断面。在地面上用仪器观测到相互正交的电磁场分量Ex，Hy；Ey，Hx；通过两组正交的电场分量和磁场分量，由公式可以计算出地下介质的电阻率值，由于地下不同部位地质体的电性特征不同，之间的电阻率差异即反映出地质体结构与构造的变化，所以通过观测获得地下不同深度介质视电阻率的分布信息，并经专用软件进行计算处理，即可得出反映地下地质体展布特征的地电断面图。本次EH4连续电导率测量工作在双山子测区共测量7条剖面，认识如下。

3.1 E1、E2线音频大地电磁成果

由E1线反演断面图可以看出，断面图中电阻率以高阻为主，横向方向上电阻率变化明显，其中7号点与12号点处均存在电性的不连续现象，推测此两处为构造破碎带位置，分别编号为F01、F02。其中F01倾向小号点即北西方向，倾角约70°，向深部延深较大。F02倾向小号点即北西方向，倾角约80°，向深部延深相对较小。同样E2线也有类似的特征。E2剖面其中6号点与11号点处均存在电性的不连续现象，推测此两处为构造破碎带位置，对应E1剖面推测此两处构造破碎带为F01、F02向南部的延伸。其中F01倾向小号点即北西方向，倾角约75°，向深部延深较大。F02倾向小号点即北西方向，倾角约85°，向深部延深相对较大。通过这两条剖面可以推断，原普查报告中推测的F15断层应为本次物探工作发现的F01、F02两条构造破碎带的综合反映，因两条断层在剖面上距离较近，延伸长度，倾角均有变化，结合磁测异常的错动特征推测此处为一组剪切性质的构造组。

3.2 E3、E4线音频大地电磁成果

由E3线反演断面图可以看出，断面图中电阻率以高阻为主，其中6号点与15号点处均存在电性的不连续现象，推测此两处为构造破碎带位置，分别编号为F01、F02。其中F03倾向小号点即北西方向，倾角约60°，低阻向北侧未封闭，F05倾向小号点即北西方向，倾角约70°，向深部延深相对较大。同样E4线也有类似的特征。E4剖面中8号点存在电性的不连续现象，推测此两处为构造破碎带位置，对应E3剖面推测此两处构造破碎带为F03，倾向小号点即北西方向，倾角约75°，向深部延深较大。观察到F03两侧电阻率变化剧烈，北侧以大面积相对低阻为主，南侧以高阻为主，推测F03相对F04规模较大。

3.3 E5线音频大地电磁成果

由E5线反演断面图可以看出，断面图中电阻率变化较大，其中7号点以北区域以中低阻为主，7号点以南以高阻为主。推测此处存在一断层，编号为F05。F05倾向小号点即北部，倾角约为70°，延伸较大。地表对应本区的1号～4号矿脉，为本区含矿较好的部位，因此推断此种类型的大规模构造与成矿有较密切的关系。因其电阻率特征与F03较为相似，F05是否与F03向南东的延伸，有待进一步的研究。

3.4 E6、E7线音频大地电磁成果

由E6线反演断面图可以看出，断面图中电阻率以高阻为主，其中5号点与存在电性的不连续现象，推测此两处为构造破碎带位置，编号为F06，倾向小号点即北西方向，倾角约70°，向北侧未封闭。由E7线反演断面图可以看出，断面图中电阻率变化较大，其中8号点以北区域以中低阻为主，8号点以南以高阻为主。推测此处存在一断层，编号为F05。F05倾向小号点即北部，倾角约为80°，延伸较大。

综上所述，根据本次施工的7条音频大地电磁（EH4）剖面成果，推断出构造破碎带7条，其中F03、F05、F07构造规模较大，性质相似，根据F05地表的矿化带较密集的特征，认为一侧大面积范围中低阻、一侧大面积高阻的断层与成矿关系较紧密，推断F03、F05、F07位置为有利成矿部位，要做进一步研究与揭露。

4 结论

通过本次物探工作，完成音频大地电磁测深（EH4）共116点，对本区的构造分布与特征进行了分析。

根据本次施工的7条音频大地电磁（EH4）剖面成果，推断出构造破碎带7条，分别编号为F1～F7。其中F1、F2推测为普查报告中推断F15的分解。根据E1、E2剖面推断F01、F02走向北东，倾向北西。根据E3、E4剖面推断F03、F04走向北西，倾向北东。F05根据地表矿脉特征，推断走向近东西，倾向北。F06、F07推测走向近东西，倾向北。其中F03、F05、F07构造规模较大，性质相似，根据F05地表的矿化带较密集的特征，认为一侧大面积范围中低阻、一侧大面积高阻的断层与成矿关系较紧密，推断F03、F05、F07位置为有利成矿部位，做进一步研究与揭露。

因本次工作线距较大，部分剖面长度较短，有部分构造控制程度不足，建议增加部分工作进行进一步的控制。同时区内部分地区存在人文干扰，可能对数据产生一定影响，应当结合其他地质资料对物探成果进行综合分析。