磁电综合物探方法在金铜多金属矿产资源调查中的应用

马金勇， 嵇星华

(安徽省地质矿产勘查局325地质队，安徽 淮北 235000)

地球物理勘探是以岩石、砂石(或地层)与围岩的物理性质差密度、磁电性质、导电性和放射性等异为基础，利用物理学的原理和方法，对地球多种物理场分布及其变化进行观测。但由于地下结构复杂，不同的地层矿体之间有着相同或相近的物理特性，这就导致了勘查结果的多解性，磁法和电法是物探找矿中常用的方法，分别用来辨别岩体的磁性、电阻率和极化率差异，因此对同一区域进行多种物探方法对比，综合解释则可以降低多解性。

磁法和电法勘探是当前主要的地球物理勘探方法，广泛应用在金属矿找矿工作中。但由于不同种类的地质体可以引起强度和形态相近的地球物理异常，同一种地质体也可产生强度不一、形状不同的地球物理异常，因而物探异常定性具有多解性。要减少物探解释的多解性，需从物探工作布置开始。减少多解性的途径需充分利用物性数据和综合资料，使用定量手段，尽可能取得能反映异常细节的实测资料等。

1 调查区地质概况

本区位于华北陆块南缘的淮北断褶带内，以古生代地层为主，受北北东-近南北向构造控制，燕山期岩浆岩发育，属于华北地层区淮河地层分区淮北地层小区。本区大部分被新生代松散沉积地层所覆盖，区内除缺失奥陶系上统至石炭系下统和中生界地层外，自上元古界以后的其余地层，均有分布，地层走向多为北北东向。

本区位于中朝准地台鲁西隆起区南端，属淮河台坳淮北陷褶断带宿州凹断褶束区，其北为丰沛隆起，南为蚌埠台拱。北北东向主要褶皱自西向东有永城复背斜、大吴集复向斜、萧县复背斜、闸河复向斜、蛮顶山复背斜等。

2 野外工作实施以及数据的处理

本次物探工作首先进行的是磁法扫面工作，使用的是北京地学仪器厂生产的CZM-3质子磁力仪采集数据，半自由网手持GPS定点，网度100 m×40 m，测线方位角135°，磁法扫面工作结束后对资料进行分析，在圈定的比较好的异常上进行电测深剖面工作，使用的是重庆地学仪器厂生产的DJS-8A大功率激电测量系统采集数据，南方灵锐LS82型GPS动态RTK测量模式定点，最大AB/2=1 000m，AB/MN=5/1。

本次工作的磁、电数据处理采用suffer以及中国地质调查局发展研究中心发布的软件(RGIS2009)重磁电资料处理系统进行处理。数据处理的目的是在消除各类误差的基础上，从叠加场中分离或突出某些目标物的场，并使其信息形式(或信息结构)更易于识别和定量解释。磁法常用的数据处理方法有：解析延拓、导数转换，圆滑滤波趋势分析，切割方法。电测深数据整理完后，经过地形改正后利用Surfer、CAD等软件进行数据成图，图件主要包括视极化率(M1%)平面等值线图，视电阻率(ρs)平面等值线图等。

3 资料的分析与解释

3.1 磁测扫面资料解释

为了认识测区所处的磁场全貌，分析测区所在区域磁场的位置，了解测区的磁场宏观特征。根据△T化极等值线异常图(图1)的形态分析，本区磁异常整体呈北高南低的趋势，△T化极等值线异常图上延200 m后异常大致形态以及异常的大小变化不明显，异常明显幅度降低，曲线更为圆滑稀疏，推断异常由浅部岩体引起。

在调查区西南部负异常区圈出局部异常T01，该异常面积大约4.5 km2，化极后该异常类似圆形正、负磁异常，正异常大约100 nT，负异常极小值约为-70 nT，异常形态不完整、异常强度一般，面推测磁异常由浅层岩脉引起的综合反应，北侧为异常负值区。东南部圈出条带状异常T02，化极后该异常类似近南北向负带状磁异常，异常极大值大约0 nT，异常极小值约为-50 nT，异常强度很小，面积约为4.8 km2，推测磁异常由岩体内含有的弱磁性体地层及断层构造的综合反应。中部的磁梯度异常T03， 化极后该异常北高南低梯度带状，正异常大约10 nT，负异常极小值约为-60 nT，异常形态不完整、异常强度一般，面积约为13.6 km2，南侧侧为异常负值区，推测由深部蚀变岩体引起。

图1 △T化极等值线异常图

3.2 电测深剖面资料解释

在磁异常较好的T01布设了两条电测深剖面，工作结束后对资料进行了整理并成图，图上部为电阻率，下部则对应的是极化率剖面。其中一号剖面(图2)电阻率曲线较为规则，往深部电阻率变大，电性层界面反应两端高中间低，整体呈现凹陷状，1400与1500号点附近浅部与背景相比有较大的极化率，对应的磁场正负异常剧烈变化。

图2 一号剖面磁、电综合剖面图

二号剖面电阻率等值线图(图3)与一号剖面较为类似，电性层界面在150号点和1950号点局部隆起，除此外整体接近水平，1550～1950号点深部极化率相对于背景值偏高，相对于背景值的6倍，电阻率相对偏高，对应磁场有较大波动。

图3 二号剖面磁、电综合剖面图

3.3 综合解释

通过对磁法圈定的T01异常部位开展电测深工作并结合地质资料发现， 1线1500点附近位于局部重力高、低异常处，重力低对应高磁异常，是闪长岩体的反映，是成矿的有利部位，极化率偏高是局部推测由局部黄铁矿化引起，根据电阻率推测覆盖层厚度在100 m左右，2号剖面在1000号点附近磁法正负异常剧烈变化，电阻率幅值增大，极化率幅值较大，极大值达到21800点附近磁法负异常，电阻率幅值较大，幅值达到500，极化率幅值较大，极大值达到3，相对于背景值的6倍，推测由闪长岩引起，位于接触带附近，具有一定的找矿前景。

4 构造推断

通过在已做的磁法扫面和磁、电综合剖面基础上布置的电测深工作，结合现有地质资料推测出费寨工作区的构造格架(图4)。北东向8条，构造编号为F1～F8，推测依据为磁异常的梯度带及等值线突变处分布特征，该组构造以控岩构造为主，北西向为3条，构造编号为F16～F18，推测依据为磁异常的梯度带及等值线突变处分布特征，该组构造以控岩构造为主，近东西向为7条，构造编号为F9～F15，推测依据为磁异常等值线的变化部位的连线，同时结合现有的地质资料分析，该组构造晚于北东向构造。

图4 解释推断图

5 结语

针对复杂地质条件下，单一物探方法难以取得高质量的资料，无法满足日益提高的勘探精度要求，且各种物探方法均存在局限性等问题，因此通过综合物探方法并结合地质资料可以减小对资料解释的多解性。此外不同的物探方法还可以对构造的推断互相加以验证。