抗干扰电法在可可塔勒铅锌矿区中的应用

年兴平

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队 乌鲁木齐 830011）

矿体主要赋存于下泥盆统康布铁堡组上亚组第二岩性段，主要岩性为变质酸性熔岩、变质晶屑凝灰岩、变质沉凝灰岩、黑云石英片岩、黑云变粒岩和不纯大理岩。矿床地表露头表现为硫化物铁帽，形态多为层状、似层状、透镜状。矿体走向长150-1350米，矿体厚度0.8-78.6米，沿倾向延深200-800米，最大延深大于800米，富、厚矿体赋存于火山洼地中碎屑沉积岩的厚大部位。矿床围岩蚀变较强，主要有碳酸盐化、硅化、绢云母化、黄铁矿化、绿泥石化、绿帘石化等。

2 矿区地球物理特征

可可塔勒矿区围岩电阻率较高，常见值在103～104Ω·m之间，密度较小，磁性较弱，表现为正常的物性背景。矿床具有高极化、高密度、中磁性、低电阻组成的物性异常特征。

3 抗干扰电法工作

3.1 KGR-1B仪器抗干扰性能试验

图1 自然电位采样信号图

工区位于可可塔勒铅锌矿及西侧，区内干扰主要为工业游散电流及纵横的高压输变电线路，开工前在一处高压供电线下选取了一段试验剖面进行了仪器抗干扰性能试验，试验剖面处正弦及谐波类型的电磁干扰严重，噪声动态范围为100mV左右（图1），采用国产的DJS-9型直流接收机，发电机采用本田5KW汽油发电机，经过工作，发现在高压输变电线下很长一段范围内仪器观测很困难，仪器读数重复性很差，而采用KGR-1B抗干扰电法仪进行重复观测，仪器读数重复性很好，能够采集到高质量的数据。

3.2 KGR-1B抗干扰电法仪与常规激电仪对比试验

本次试验选择北京地质仪器厂生产的DJF-10型10kw大功率激电发射系统搭配DJS-9接收机作为常规激电仪器，与KGR-1B型抗干扰电法仪器进行对比测试。两种仪器使用相同的装置参数、供电电流，抗干扰电法仪器参数为码位试验中较优的码长2000-码宽6，为了进一步验证码位试验中的结论，我们补充了码长1000-码宽7这一参数同时进行对比测试。为保证两种仪器对比测试的公平性，设置了大致相同的观测时间，设置常规激电仪器叠加次数为8，单个周期128秒，而抗干扰电法仪码长2000ms码宽6的单个周期为127秒。

常激电仪器观测数据测点8由于信号弱无法获得数据，余下所有数据参与统计：视电阻率双周期均方误差为0.077%，视极化率双周期均方误差为8.37%。抗干扰电法仪观测数据所有测点均能测到数据，码长1000-码宽7的参数下视电阻率双周期均方误差为0.150%，视极化率双周期均方误差超过100%，极不稳定。码长2000-码宽6的参数下视电阻率双周期均方误差为0.071%，视极化率双周期均方误差为3.2%。此外，二者的视电阻率和视极化率曲线形态大体一致（如图2）。反映在弱干扰条件下抗干扰仪器与大功率激电仪所测电性参数特征一致。

综上所述，可以得出结论：在相同干扰条件、相同测试对象以及相同测量时间下，只要合理选择抗干扰电法仪的码位参数，其视电阻率观测精度和视极化率要优于常规激电仪器，并且能在弱信号中将激电参数获取。此外，结合码位试验，还可以得出推论：在提高码位至码长2000ms-码宽7甚至码宽8以后，抗干扰电法仪的性能将得到进一步增强。这可以补充测量码长2000ms-码宽6所不能胜任的少数强干扰区域，并且对后期激电参数的统一化不造成影响。

图2 抗干扰与常规激电视电阻率对比曲线

3.3 仪器装置工作参数选取

KGR电法仪码片长度选取2000ms；KGR 电法仪码片宽度选取6位码；中梯扫面AB供电极距选取3km；中梯扫面MN接收极距选取160m。

4 异常特征及推断解释

通过剖面工作，区内异常总体不连续，分成3个异常，位于工作区中西部。Y41异常为中阻中高极化异常，异常范围较大，幅值较高，椭球状，北北西展布，异常区分布于康布铁堡组上亚组第二岩性段，该层位是区内的铅锌含矿层位，为成矿有利部位；Y41异常带与化探圈定的铅锌异常基本重合，与可可塔勒铅锌矿西北部的镜铁矿体位置基本重合，Y41异常属于矿致异常。Y42异常为低阻高极化异常，异常范围较大，幅值较高，椭球状，北北西展布，异常区分布于康布铁堡组上亚组第二岩性段，该层位是区内的铅锌含矿层位，为成矿有利部位；Y42异常带与化探圈定的铅锌异常基本重合，与可可塔勒铅锌矿中部的铅锌矿体、镜铁矿体位置基本重合，Y42异常属于矿致异常。Y43异常为中低阻高极化异常，异常范围较大，幅值较高，椭球状，北北西展布，异常区分布于康布铁堡组上亚组第二岩性段，该层位是区内的铅锌含矿层位，为成矿有利部位；Y43异常带与化探圈定的铅锌异常基本重合，与可可塔勒铅锌矿南部的镜铁矿体位置基本重合，Y43异常属于矿致异常。综上所述，Y4异常区具有明显的物探异常，且与化探异常、已知矿（化）体或蚀变矿化带对应位置较好，推断为矿致异常。

5 典型剖面分析

本次工作选取了KGR-Ⅱ工作区可可塔勒铅锌矿区3号勘探线剖面图与L17线33点-44点实测剖面曲线进行对比分析，图3为L17线实测剖面曲线及3号勘探线剖面图。

图3 L17线实测剖面曲线及3号勘探线剖面图

由图3可以看出铅锌矿体上方L17实测剖面曲线及拟合曲线表现为低阻高极化，两侧围岩表现为中高阻低极化；矿体厚度与L17线视电阻率、视极化率异常幅度比较吻合；由L17实测及拟合异常曲线可以看出曲线左侧较陡，右侧较缓，说明矿体向右侧倾斜，与实际情况吻合。

6 结论

根据L17线实测剖面与3号勘探线剖面图拟合分析研究，与实际地质情况吻合较好，为后续地质找矿工作提供依据。抗干扰电法在强干扰条件下观测精度高，大大高于常规激电仪，可以在开采的矿山和城区等强干扰地区采集到高精度数据。