物探测井技术在含矿伟晶岩勘查中的应用

吴 素，吴明珠，刘东杰

（江西有色地质勘查二队，江西 赣州 341000）

1 工作区地质概况

工作区大地构造位置位于华夏造山系武夷地块变质基底杂岩中西部。所在成矿带属武夷山西坡多金属成矿带的中南段与南岭成矿带的东段结合部位[1]。区域分布有上中生界和新元古界地层，区内构造活动强烈，基底褶皱及各类断裂极为发育，岩浆活动频繁。

工作区内除第四系外，主要为南华纪万源岩组（Nh1w）及伟晶岩脉。

万源岩组（Nh1w）：岩性为石榴石黑云斜长变粒岩，矽线石斜长变粒岩夹矽线石二云片岩、矽线石黑云片岩及少许黑云二长片麻岩，厚度1805m。变形变质强烈，多已达低角闪片岩相～高绿片岩相，是铌钽稀有稀土等的成矿围岩。

伟晶岩脉：工作区内伟晶岩脉见于接触带外带变质岩中，呈脉状、侧列状、串珠状成群成带产出，地表可见出露宽度0.5m～50m不等，地表断续可见延伸长度在10m～1000m，与围岩突变接触关系清晰，伟晶岩脉走向主要为北东向、北西向，脉体倾角60°～85°，少量缓倾斜（＜50°），走向和倾向上具膨大、收缩特征。岩石呈浅灰白色、乳白色，伟晶结构，块状构造，成份有长石60%～70%，石英25%～35%，白云母4%～8%，黑云母少量。副矿物有电气石、石榴石等。多数岩脉具有分带性，具有明显的钠长石化、云英岩化，交代强烈，是区内铌钽锂铍等稀有金属矿的含矿地质体[2]。

根据钻孔揭露情况，工作区地层主要岩性有：黑云斜长变粒岩、二云母片岩、伟晶岩、碎裂岩、黑云母石英片岩等，岩性相对简单。

2 工作方法与技术

测井工作方法包括磁化率测井、激发极化测井，目的是测定孔内岩性的磁化率、视电阻率、极化率以及获取井中自然电位曲线。仪器选用重庆地质仪器厂生产的JGS-1B智能测井系统及相应的探头。

2.1 磁化率测井

测量孔内岩性的磁化率，采用H411磁化率探管进行测量，采用手动点测方式，采样间隔为5m。

2.2 激发极化测井

此次激电测井除了测量孔内岩性的极化率，还要求同时测量视电阻率和自然电位，因此，采用重庆地质仪器厂生产的DZD-6A多功能直流电法（激电）仪和JD-3软电极系（B2.0A10.0M）进行测量，以点测的方式采集数据，点距5m。供电电压200V～500V，供电脉宽8秒，延时200毫秒。

3 资料解释

钻孔揭露的主要地层岩性有：黑云斜长变粒岩、伟晶岩、碎裂岩、二云片岩。其中，黑云斜长变粒岩中局部见硅化、绿帘石化、绿泥石化、白云母化等；伟晶岩中见钠化、钾长石化、白云母化等；二云片岩中见白云母化、绿帘石化等。经统计后，各岩性段的电性特征和磁性特征如下表所示：

表1 工作区物性数据综合分析表

注：表中数据为参数的变化范围和常见值

从表1可以看出，黑云斜长变粒岩的视电阻率变化范围较广，从200Ω·m～4200Ω·m之间都有分布，这和岩体的风化程度、含水情况、矿化蚀变情况等有关，统计的常见值为1544Ω·m；视极化率的变化范围一般为0.4%～2.8%之间，统计的常见值为1.17%；磁化率的变化范围一般为350×10-4SI～1200×10-4SI，统计的常见值为773×10-4SI。伟晶岩的视电阻率变化范围一般为220Ω·m～4050Ω·m，统计的常见值为2305Ω·m；视极化率的变化范围一般为0.44%～1.47%，统计的常见值为1.25%，磁化率的变化范围一般为425×10-4SI～932×10-4SI，统计的常见值为698×10-4SI。碎裂岩视电阻率、极化率和磁化率均相对较低，视电阻率为479Ω·m左右，视极化率为0.5%左右，磁化率为480左右。综上所述，伟晶岩跟围岩相比，具有相对高阻和低磁化率的特征。

图1 ZK001测井曲线图

4 结语

（1）工作区揭露的含矿伟晶岩脉，具有在磁化率上均比主要围岩（黑云斜长变粒岩）相对低一些的特征，表明伟晶岩的磁性要比找矿靶区大面积出露的变质岩（如黑云斜长变粒岩、石英片岩等）更弱一些。根据此特征，建议可以通过高精度磁测来追索和圈定伟晶岩脉分布范围。

（2）根据钻孔揭露矿化伟晶岩样品分析结果，铌钽铍品位越高，矿石极化率越高；铌钽铍品位越低，则矿石极化率越低。