激电中梯测量在色棉拉矿区对找矿的指示意义

刘岳军，郭琳，王连宏

（西藏自治区地质矿产勘查开发局区域地质调查大队，拉萨 850000）

物探工作区位于西藏自治区昌都市东部，距昌都市区约137 km，距江达县城约94 km，距贡觉县城约116 km。从地理坐标来看，工作区范围为东经97° 33′ 32″～97° 33′ 38″，北纬31°10′01″～31°10′40″，面积为2.04 km2。工作区地广人稀，高山峡谷纵横，卡若区妥坝乡与江达县青泥洞乡之间的主干道为317 国道，江达县青泥洞乡与贡觉县相皮乡之间的主干道为501 省道，二者均为二级公路。工作区所涉乡镇与其各行政村之间均有不同等级的县乡级公路相通，通达率为100%，通畅率为95%。工作区最南部和最北部的高山分水岭地区不通公路，且人畜通行条件较差。

1 研究方法

1.1 激电中梯测量

色棉拉矿区采用的物探手段为激电中梯测量[1-3]。工作区为一正南北向分布的矩形区域，东西长为1.7 km，南北宽为1.2 km，面积为2.04 km2。按照100 m×40 m 网度，工作区共布设了18 条中梯剖面、558 个中梯测点，各剖面方向均为正南北向，长度均为1.2 km。各剖面线的布设基本按照大致垂直于已知矿体或构造走向的原则进行。测区内测线及测点均按10 m 变化一个号的方式统一编制。测线编号范围为100 线至270线，线间距为100 m；测点编号范围为102～222，点间距为40 m，如图1 所示。

图1 物探工作区范围

1.2 仪器试验

参与本次激电中梯测量的仪器为2 台多功能直流电法仪（DZD-6 及DZD-6A），为确保两台仪器所采集数据的一致性，在正式开工前，在测区230 线进行了一致性试验、供电周期试验和极距试验[4-6]。

从一致性试验结果来看，两台仪器所测定的视电阻率及视极化率异常曲线形态基本一致。经计算，视极化率均方相对误差为±1.52%，视电阻率均方相对误差为±1.04%。这说明两台仪器一致性较好，可以同时投入野外工作。

供电周期试验中，相较于供电周期8 s 与16 s，仪器供电周期为4 s时，其异常曲线更为平缓，数值更低，对异常体反映效果较差，如图2 所示。供电周期为8 s时，其异常反映幅值略低于16 s 时的异常反映幅值，但两者异常形态整体较为接近，均能较好地突出异常。考虑到异常反映情况及工作效率，本次激电中梯测量供电周期选择8 s。

图2 视极化率周期对比曲线

从四极测深试验结果来看，较之于AB（接收机与发射机的纵向间距）=1 600 m、MN（接收机与发射机的横向间距）=40 m 的异常曲线，AB=1 200 m、MN=40 m 的视电阻率异常反映幅值稍高，局部地段略具起伏，但整体形态基本一致，如图3 所示。在视极化率的反映上，AB=1 200 m、MN=40 m 时的异常反映幅值略微偏低，但同样具有较好的异常反映效果。考虑到测区内异常反映情况及供电效果，本次激电中梯测量选择AB=1 200 m、MN=40 m。

图3 视极化率极距对比曲线

2 初步成果

2.1 物性测定成果

本次物性测定工作共对测区内7 类主要岩（矿）石进行电性参数测定[7-9]，测定结果如表1 所示。由表1 可见，角岩（含矿）具有明显的中阻中极化特性，与其他岩性在电性上具有较明显的差异；花岗斑岩及火山岩电阻率数值与角岩（含矿）有重叠部分，但其极化率低于角岩（含矿），而角岩（黄铁矿化）极化率高于角岩（含矿）。灰岩基本反映为高阻低极化特性，角岩为高阻低极化特性，砂岩为低阻低极化特性。综上所述，测区内角岩（含矿）具有与其他岩性不同的电性特征，这为矿区开展激电中梯测量来寻找铜矿创造了前提。

表1 岩（矿）石电性参数

2.2 激电中梯测量成果

本次激电中梯测量共布设了18 个剖面（见图4），从左至右，编号分别为100 线至270线，每10 m 变化1 个号，测线呈南北走向。工作采集了视电阻率及视极化率两个参数。下面分析测区内激电异常反映情况。

图4 视电阻率异常展布

整体而言，视电阻率展布具有西南及东北高、中部低的特征。大致以222 号点210 线至162 号点270线、222号点160线至102号点200线为界，222号点210 线至162 号点270 线东北部整体反映为相对高阻异常分布区，视电阻率基本保持在400～3 200 Ω·m，具有一定变化；222 号点160 线至102号点200 线西南部整体反映为相对高阻异常分布区，视电阻率基本保持在300～690 Ω·m，相对于东北部高阻异常分布区，西南部视电阻率变化范围更小，同时东北部高阻异常值总体上高于西南部高阻异常值。在222 号点210 线至162 号点270 线、222 号点160 线至102 号点200 线之间，总体反映为较低的视电阻率分布区，数值基本保持在100～200 Ω·m，变化较小。由西向东，视电阻率呈现出高阻—低阻—高阻交替分布的态势。低阻区域大致延西北—东南向展布，呈条带状。西部及西南部高阻异常则基本反映为中极化特性，东北部高阻异常反映为低极化特性。

2.3 局部异常分析

通过激电中梯测量，基本了解了测区内激电异常在平面的分布规律及展布情况，共圈定较为明显的局部异常6处，编号分别为JD1 至JD6，如图4 所示。

JD1 异常反映在测区西北部，是全测区视极化率数值最高、规模最大的局部异常，向西尚未封闭，可能还有一定延伸。就反映情况来看，视极化率基本保持在8%～14%，长度为700 m 左右，宽度为350 m左右，面积约为0.328 km2。整体来看，本异常具有条带状展布的特征，大致沿西北—东南向展布。JD2异常反映在测区中部偏北部，距离JD1 东部约200 m，视极化率基本保持在6%以上，最高值为11%左右。异常整体呈椭圆状，其长轴大致沿东北—西南向展布，长约为450 m，宽约为220 m，面积约为0.119 km2。JD3 异常反映在测区西南角，距离JD1 异常南部约100 m，面积约为0.174 km2。该异常呈不规则状，其中包含5 个形态各异、视极化率在6%～8%的子异常（编号JD3-1 至JD3-5）。总体来看，各子异常较均匀地分布于异常区内，除JD3-4 反映在测区西部边缘，异常未封闭，形态特征不完整外，其余4 个子异常均呈自封闭状。

JD4 异常反映在测区中部，距离JD3 异常以东约100 m，面积约为0.076 km2。该异常总体呈短条状，沿东北—西南向展布，视极化率异常值大于6%，其长约为400 m，宽约为140 m，异常高值反映在东北半段。该异常东北端与JD1 异常东南端相接。JD5 异常反映在测区东南部，面积约为0.077 km2，大致呈人字形。视极化率异常值基本大于4%，局部在7%左右，大致由沿东北向及西北向展布的两个条带状异常交汇而成。南北向上，长约为450 m。其北部约100 m 位置处为JD2 异常，两者相距较近。JD6 异常反映在测区东部边缘，大致反映在200 线至250 线中部。该异常整体呈弯曲的长条形，其主体展布方向大致为东北—西南向，但在166 号点260 线以北，其展布方向则变为西北—东南向。视极化率异常值保持在5%～6%，比其他异常低。本异常长约为650 m，宽约为90～140 m，面积约为0.082 km2。

2.4 小结

由激电中梯测量结果来看，测区中，东北角反映出高阻特性及低极化特性，其余大部分地段均反映出高极化特性以及低阻或中阻特性。由异常特征及测区内分布较多的褐铁矿及黄铁矿化现象推测，测区内可能具有较强的岩浆热液活动，含金属硫化物的热液沿岩性接触带或断裂构造运移并在局部地段形成富集，使得相应岩性发生蚀变，从而导致测区内大部分地段具有较高的视极化率，同时又具有偏低的视电阻率。

共圈定出较为明显的局部激电异常6 处（编号JD1 至JD6），推测断裂构造有3 条（编号WF1 至WF3）。其中，WF1 及WF2 均为东北—西南走向，两者大致相交于134 号点130 线附近；WF3 反映在测区东北角，沿西北—东南向展布。

测区内较为突出的高极化异常反映在测区西北部，此部位极化率异常值介于8%～14%，其具有中等电阻率及高极化特性。异常在分布上与角岩和岩体的接触带较为一致。此地段分布着JD1 异常，其沿西北—东南向分布，呈条带状。在JD1 异常偏南视极化率6%～10%的位置，分布有3 处已知黄铜矿化点，矿化点展布方向与JD1 一致。这些情况说明，JD1 异常处具有较好的成矿地质条件，因此JD1 异常可能具有较好的找矿前景。

测区西南部分布有视极化率在6%～8%的JD3异常及JD4 异常，其中，JD3 异常由5 个形态各异的子异常构成。JD3 异常及JD 异常4 反映在沿东北—西南向展布的断裂构造附近，并且部分异常在展布形态上与断裂构造一致，经推测，该地段各异常的形成可能与岩浆热液活动及构造有密切联系。JD3 异常基本处在角岩分布区，其中JD3-2 处发现黄铜矿化点出露，经推测，该地段可能具有一定的成矿地质条件，因此JD3 可能具有一定的找矿意义。JD4 异常处在岩体内，可能也具有一定的成矿条件。

测区东部分布有JD2 异常、JD5 异常及JD6 异常，它们均反映在视电阻率100～200 Ω·m 的低阻异常区中。经推测，热液活动可能对该部位岩性造成较强的蚀变，同时，部分地段有金属硫化物富集，从而形成低阻高极化反映。

3 结论

色棉拉矿区岩体位于玉龙斑岩铜矿带中部，侵入夏牙村组地层中，由3 个侵入体组成，岩石类型由内到外依次为粗粒正长斑岩、中细粒角闪二长斑岩、细粒正长斑岩。激电中梯测量的异常反映出较高的极化率及偏低的电阻率，测区内分布较多的褐铁矿及黄铁矿化现象，经推测，测区内热液活动可能较强。JD1 及JD3-2 异常处有黄铜矿化点出露，经推测，JD1 及JD3-2 异常处具有较好的成矿地质条件。因此，首先针对分布于角岩地段、视极化率在6%～10%的各异常（JD1 及JD3）开展进一步工作，以查明异常产生的原因。在对JD1 异常及JD3异常进行验证的基础上，若取得较好的找矿效果，则可对测区内其余异常加以验证，以确定各异常的性质。