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摘 要:本文简要的介绍了电法勘探的工作方法、资料解释分析和应用效果等。根据已有的地质物探资料,运用电法勘探方法,对普查区进行面积性电法测量工作,通过数据资料处理、对成果图件的分析、解释推断得出结论并给出建议,与后期钻探结果比较,表明电法勘探在本区应用效果良好。
关键词:激电中梯测量;激电中梯测量数据处理;解释推断;
普查区地处太行山北段,地形切割剧烈、沟谷纵横,多见悬崖峭壁,自然条件较差。20世纪70年代,519地质大队进入该区,先后投入了大量地质、物化探等工作,在东团堡、西岭子沟、黄花滩、红岭子、南埝峪、安妥岭等矿段发现矿脉200余条,并进行了评价,为南款金矿山建设提供了资源依据。2002年,天津华北地质勘查总院在该区开展以铅、锌、银、金为主攻矿种的详查工作,以地质填图、岩石地球化学测量、土壤地球化学测量、槽探和坑探等主要工作手段,发现多条矿脉。依据前人工作基础,利用电法勘探对本区进行地面电法勘探有望取得新突破。
一、地质概况
(一)、地质特征
普查区位于上黄旗—乌龙沟深断裂带与王安镇杂岩体北接触带交汇部位附近,岩枝向北突出的东西两侧接触带上,主要出露地层是蓟县系雾迷山组和长城系高于庄组,断裂构造发育,并有大量中酸性岩脉沿裂隙充填。
(二)、构造特征
本区的构造类型复杂,以断裂构造为主,褶皱构造为辅。其中,与矿化关系密切的是断裂构造。
断裂构造按性质,又可细分为脆性断裂构造、韧脆性剪切断裂构造、拆离滑脱断裂构造。
1、脆性断裂构造
北西向脆性断裂构造在本区中东部十分发育,表现为宽达几米至数十米的构造破碎带。走向340-320°,属正断层。其间可见脉岩及构造砾岩,该期断裂的活动伴随大量热液活动,沿构造线黄铁矿化、硅化均较强。
北东向脆性断裂构造在全区均有出露。走向50-60°,局部反倾,规模大小不一。
中西部盖层区的北东向断裂与区内金银铅锌等矿化关系密切,多被闪长玢岩、正长斑岩等中酸性岩脉充填。西部太古界阜平群的北东向断裂多被煌斑岩脉充填,与区内金银矿化关系一般。
近南北向脆性断裂构造:发育于流水西沟及黄花滩等区段,走向350-10°,多被闪长玢岩充填,是流水西沟及黄花滩等区段的主要控矿断裂构造之一。
2、韧脆性断裂构造
走向呈近东西向,成群成带密集出现,横贯全区。为区域近东西向韧性剪切带的经后期脆性断裂叠加该造形成,活动较早。总体走向NWW,南倾为主。破碎蚀变带东宽西窄,宽可达百余米。
3、拆离滑脱构造
在南埝峪-大北峪一带,有较完整的拆离构造带出露,沿太古界与中元古界不整合面发育,拆离带宽20-100余米,由蚀变构造岩和中酸性岩床组成,局部发现金矿体。
(三)、地球物理特征
根据普查区出露岩性,共采集标本59块,物性测量结果列于表1。由表可知,本区各类岩石极化率均较低,只有矿石的极化率较高。其他各类岩石电阻率ρ值都较高,但矿石ρ值相对较低,从各类岩矿石的电性参数分析,差异较明显,具备开展电法勘探工作的条件。
表1 岩(矿)石物性测量结果统计表
二、野外工作方法及数据资料整理
(一)、野外工作方法
1、测网布设:按设计要求在普查区开展激电中梯面积工作,采用1:10000比例尺,测线方向垂直构造线布设,网度100×20m,测线方位126°。点线号编排原则为南小北大、西小东大,线号增加10,实际距离增加100m,点号增加2,实际距离增加20m。
2、导航定位:采用北京产奇遇72型手持GPS进行导航定位,测点采集与电法测量工作同时进行。工作前将GPS在已知点上进行校对。GPS修正参数采用1954北京坐标系、1956黄海高程系。经校正GPS在控制点上最大偏差小于2m。
3、野外观测:使用重庆地质仪器厂产DJF5-1A型大功率激电发送机,DJS-8大功率激电接收机。激电测深采用DZD-6A多功能直流电法仪。开工前和收工前都对A、B供电导线进行漏电检查,对不极化电极进行极差测量和对仪器进行自检测量。测点定位与电法测量工作同时进行,采用单次观测法,手动记录方式存储于仪器内,遇有突变点进行重复观测。
(二)、数据资料处理
每日收工后将采集数据及时传入计算机并对数据进行初步整理。整理前对原始数据进行检查验收,计算出视电阻率ρs,公式为:
ρs=一次场/电流×K值,由计算机利用跨平台金维地学信息处理研究应用系统(GeoIPASV2.4物探专业版)软件辅助完成。数据的编辑、计算、绘图全部由计算机打印并装订成册,室内资料整理按规范要求实施。
视极化率ηs等值线平面图(图1)
300线视极化率ηs测深断面图(图2)
三、异常的解释推断
激电异常的解释推断是根据激电异常、岩石的物性资料以及地质和其他的物化探资料,推断引起异常的地质原因,然后再对其中具有找矿意义的异常做进一步解释,推断地质体的形态、产状、空间位置和分布范围等。
通过视极化率ηs等值线平面图分析可看出,普查区激电异常分布特征明显,主要位于测区北部,异常形态呈条带状,通过测深断面图可以看出,异常位置与面积测量结果相符,异常平缓上升,表明异常是受深部地质体影响。异常区地表出露白云岩和一条闪长玢岩脉,物性测量结果显示,此闪长玢岩脉并未有高极化率,推断该异常可能是由深部极化体引起。
四、结论
本次工作采用大比例尺进行激电中梯测量和激电测深,圈定出激电异常的形态、位置、范围、分布规律,初步推断了异常的性质。通过本次工作对异常引起的原因进行了推断,认为异常是深部极化体引起,实践证明了电法勘探是利用岩石电性差异来找寻金属矿体的有效手段。
参考文献:
[1] 李金铭.地电场与电法勘探[M].北京:地质出版社,2005:216—217.
[2] 张胜业,潘玉玲.应用地球物理学原理 [M]. 武汉:中国地质大学出版社,2004.
[3] 管志宁.地磁场与磁力勘探[M].北京:地质出版社,2005:68—258.
[4] 武文平,王伟.综合物探方法在红柳沟铜矿的应用. www.cnki.net.2009年.
关键词:激电中梯测量;激电中梯测量数据处理;解释推断;
普查区地处太行山北段,地形切割剧烈、沟谷纵横,多见悬崖峭壁,自然条件较差。20世纪70年代,519地质大队进入该区,先后投入了大量地质、物化探等工作,在东团堡、西岭子沟、黄花滩、红岭子、南埝峪、安妥岭等矿段发现矿脉200余条,并进行了评价,为南款金矿山建设提供了资源依据。2002年,天津华北地质勘查总院在该区开展以铅、锌、银、金为主攻矿种的详查工作,以地质填图、岩石地球化学测量、土壤地球化学测量、槽探和坑探等主要工作手段,发现多条矿脉。依据前人工作基础,利用电法勘探对本区进行地面电法勘探有望取得新突破。
一、地质概况
(一)、地质特征
普查区位于上黄旗—乌龙沟深断裂带与王安镇杂岩体北接触带交汇部位附近,岩枝向北突出的东西两侧接触带上,主要出露地层是蓟县系雾迷山组和长城系高于庄组,断裂构造发育,并有大量中酸性岩脉沿裂隙充填。
(二)、构造特征
本区的构造类型复杂,以断裂构造为主,褶皱构造为辅。其中,与矿化关系密切的是断裂构造。
断裂构造按性质,又可细分为脆性断裂构造、韧脆性剪切断裂构造、拆离滑脱断裂构造。
1、脆性断裂构造
北西向脆性断裂构造在本区中东部十分发育,表现为宽达几米至数十米的构造破碎带。走向340-320°,属正断层。其间可见脉岩及构造砾岩,该期断裂的活动伴随大量热液活动,沿构造线黄铁矿化、硅化均较强。
北东向脆性断裂构造在全区均有出露。走向50-60°,局部反倾,规模大小不一。
中西部盖层区的北东向断裂与区内金银铅锌等矿化关系密切,多被闪长玢岩、正长斑岩等中酸性岩脉充填。西部太古界阜平群的北东向断裂多被煌斑岩脉充填,与区内金银矿化关系一般。
近南北向脆性断裂构造:发育于流水西沟及黄花滩等区段,走向350-10°,多被闪长玢岩充填,是流水西沟及黄花滩等区段的主要控矿断裂构造之一。
2、韧脆性断裂构造
走向呈近东西向,成群成带密集出现,横贯全区。为区域近东西向韧性剪切带的经后期脆性断裂叠加该造形成,活动较早。总体走向NWW,南倾为主。破碎蚀变带东宽西窄,宽可达百余米。
3、拆离滑脱构造
在南埝峪-大北峪一带,有较完整的拆离构造带出露,沿太古界与中元古界不整合面发育,拆离带宽20-100余米,由蚀变构造岩和中酸性岩床组成,局部发现金矿体。
(三)、地球物理特征
根据普查区出露岩性,共采集标本59块,物性测量结果列于表1。由表可知,本区各类岩石极化率均较低,只有矿石的极化率较高。其他各类岩石电阻率ρ值都较高,但矿石ρ值相对较低,从各类岩矿石的电性参数分析,差异较明显,具备开展电法勘探工作的条件。
表1 岩(矿)石物性测量结果统计表
二、野外工作方法及数据资料整理
(一)、野外工作方法
1、测网布设:按设计要求在普查区开展激电中梯面积工作,采用1:10000比例尺,测线方向垂直构造线布设,网度100×20m,测线方位126°。点线号编排原则为南小北大、西小东大,线号增加10,实际距离增加100m,点号增加2,实际距离增加20m。
2、导航定位:采用北京产奇遇72型手持GPS进行导航定位,测点采集与电法测量工作同时进行。工作前将GPS在已知点上进行校对。GPS修正参数采用1954北京坐标系、1956黄海高程系。经校正GPS在控制点上最大偏差小于2m。
3、野外观测:使用重庆地质仪器厂产DJF5-1A型大功率激电发送机,DJS-8大功率激电接收机。激电测深采用DZD-6A多功能直流电法仪。开工前和收工前都对A、B供电导线进行漏电检查,对不极化电极进行极差测量和对仪器进行自检测量。测点定位与电法测量工作同时进行,采用单次观测法,手动记录方式存储于仪器内,遇有突变点进行重复观测。
(二)、数据资料处理
每日收工后将采集数据及时传入计算机并对数据进行初步整理。整理前对原始数据进行检查验收,计算出视电阻率ρs,公式为:
ρs=一次场/电流×K值,由计算机利用跨平台金维地学信息处理研究应用系统(GeoIPASV2.4物探专业版)软件辅助完成。数据的编辑、计算、绘图全部由计算机打印并装订成册,室内资料整理按规范要求实施。
视极化率ηs等值线平面图(图1)
300线视极化率ηs测深断面图(图2)
三、异常的解释推断
激电异常的解释推断是根据激电异常、岩石的物性资料以及地质和其他的物化探资料,推断引起异常的地质原因,然后再对其中具有找矿意义的异常做进一步解释,推断地质体的形态、产状、空间位置和分布范围等。
通过视极化率ηs等值线平面图分析可看出,普查区激电异常分布特征明显,主要位于测区北部,异常形态呈条带状,通过测深断面图可以看出,异常位置与面积测量结果相符,异常平缓上升,表明异常是受深部地质体影响。异常区地表出露白云岩和一条闪长玢岩脉,物性测量结果显示,此闪长玢岩脉并未有高极化率,推断该异常可能是由深部极化体引起。
四、结论
本次工作采用大比例尺进行激电中梯测量和激电测深,圈定出激电异常的形态、位置、范围、分布规律,初步推断了异常的性质。通过本次工作对异常引起的原因进行了推断,认为异常是深部极化体引起,实践证明了电法勘探是利用岩石电性差异来找寻金属矿体的有效手段。
参考文献:
[1] 李金铭.地电场与电法勘探[M].北京:地质出版社,2005:216—217.
[2] 张胜业,潘玉玲.应用地球物理学原理 [M]. 武汉:中国地质大学出版社,2004.
[3] 管志宁.地磁场与磁力勘探[M].北京:地质出版社,2005:68—258.
[4] 武文平,王伟.综合物探方法在红柳沟铜矿的应用. www.cnki.net.2009年.