物探方法在临沂中北部地区脉石英中的应用

(整期优先)网络出版时间:2019-09-19
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物探方法在临沂中北部地区脉石英中的应用

张南

中国建筑材料工业地质勘查中心山东总队250100

摘要:临沂中北部地区蕴藏着丰富的脉石英资源。利用物探方法在浅覆盖区寻找脉石英矿可以取得较好的效果。通过对近几年的工作进行总结,取得了一些经验,从而能够更好的将物探方法应用于脉石英找矿工作中。

关键词:物探;脉石英找矿;物性分析;异常分析

1、矿区地质、地球物理概况

1.1矿区地质概况

矿区位于临沂北约70km处,行政区划属沂水县,大地构造属于华北陆块(Ⅰ)鲁西隆起区(Ⅱ)的鲁中隆起(Ⅲ)和沂沭断裂带(Ⅲ)马牧池凸起(Ⅳ)西北部,调查区范围内出露的岩浆岩主要有:新太古代晚期峄山序列王家沟单元、宁子洞单元,傲徕山序列条花峪单元、松山单元、调军顶单元,四海山序列棠棣峪单元,中元古代牛岚单元。本次物探测区岩性出露较单一,地表出露岩性主要以傲徕山序列条花峪单元二长花岗岩为主,在物探测区范围内其他地层不发育。

1.2地球物理概况

为了解释推断的准确性和可靠性,进行了野外露头小四极法电性测量,,采集了岩(矿)石的电性参数。

岩矿石电性参数测定结果

由表可以看出,石英脉矿体呈现高阻特征。考虑以岩(矿)石间电性差异为基础,选择电阻率中间梯度法进行扫面工作,后期辅与电阻率测深工作。

2、工作部署及方法技术

2.1电阻率中梯:本次野外工作采用重庆地质仪器厂生产的大功率激电测量系统,用重庆地质仪器厂大功率激电接收机DJS-8A进行数据采集。供电导线为截面4mm2塑胶多股铜芯导线。供野外观测方式采用一线供电多线测量。供电电极采用多组金属棒状电极并联,测量电极采用电化学性能稳定,极差变化小的铜电极。

本次电阻率中梯工作参数为:供电极距AB=900m,测量极距MN=20m,采用双向短脉宽方式供电,供电周期设置为8s,供电电流一般在600mA~1000mA之间,测量电位在20mV以上,记录参数一次场电位VP,发射机输出电流I,并有室内整理每个测点的装置系数K值并计算视电阻率ρs。

电阻率中梯测量工作主要是计算视电阻率ρs值,并勾绘ρs平面等值线图,所有野外数据均经过质量验收后转入室内进行数据处理,以实测原始数据为基础,绘制视电阻率平面等值线图、将图形结合该区地质资料来进行具体解释推断。

2.2电阻率测深法:本次野外工作采用的测量仪器为重庆地质仪器厂所研制的DZD-6A多功能直流电法仪(激电仪),仪器参数设置和测量参数与视电阻率中梯相同,即:供电周期8s、迭加2次。电阻率测深采用等比对称四极垂向电测深,该方法,主要用于探查地下不同深度范围内垂向电性变化,测量的主要参数为视电阻率ρs,记录的主要参数为:一次场VP、装置系数K,以及各极距所对应的供电电流I。根据ρs随电极距的变化可划分不同电性层,了解不同电性层的垂向分布,分析各电性层埋深及厚度。

3、物探成果解释推断

高阻异常可能是找矿有利的因素(脉石英)引起的,也可能是二长花岗岩引起的高阻异常,也可能是两者共同引起的。另外,地形因素也会影响视电阻率值:由于山脊上电流密度明显减小,而山脚和山谷下电流密度明显増大,导致山脚和山谷处高阻异常更明显,造成假象,引起误判。因此,高阻异常对于找矿有指示意义,但是需要结合地质资料才能做出科学合理的判断。最终形成“以高阻异常为主,结合有利地质条件"的推断解释思路。

结合测区高阻异常强度及规模、异常部位干扰情况、异常野外踏勘查证情况、地质情况,本次视电阻率中梯工作共圈定高阻异常4处,分别定义为R1-R4,从视电阻率平面等值线图上反应出,视电阻率异常走向与测区构造走向基本一致,异常整体呈北东条带状展布,在R2异常上布置1、2号视电阻率测深剖面工作,以便了解异常体深部延伸状态。

R2号异常:从700线390点延伸至980线390点,异常呈条带状,走向北东,有几个不规则的串珠状异常组成,长约260米,宽约30米,视电阻率最大值为2400Ω.m,背景值1500Ω.m。为了了解异常的形态,在异常上布置视电阻率测深工作,共布置两条测深剖面,1号剖面:剖面长40m,共7个测深点;2号剖面:剖面长35m,共6个测深点,剖面方向及电极排列方向与中梯测线方向一致,通过1、2号剖面视电阻率测深断面等值线图反映出:1号剖面高阻异常区主要分布在测线60~80号点,宽约20m;2号剖面高阻异常主要分布于65~85号点,宽约20m;纵向上看异常等值线向深部有一定的延伸;数据采集和踏勘过程中未发现干扰源,排除干扰引起异常的可能。异常区域岩性为条花峪单元弱片麻状中粒含黑云二长花岗岩,围岩为风化二长花岗岩,不能引起高阻异常。在高阻异常附近槽探揭露有石英脉的存在。综上所述,该异常为石英脉引起。

4、结语

通过近年来在脉石英矿开展物探勘查工作所获得的经验与成果,我们得到以下认识:

1、物探电法是浅覆盖区石英脉找矿的一种有效方法。在物探方法中,电阻率法优于其他方法,中间梯度法对陡立高阻石英脉有明显反应,圈定出异常体平面分布范围界限明显,并且生产效率较高。

2、电阻率测深用于了解石英脉的埋深以及向下延伸情况,为工程验证提供依据,但生产效率较低。在工作中两种方法同时采用,可能够有效指导探槽和钻探施工,揭露和控制矿体,达到找矿目的。

【参考文献】

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[2]薛林家,薛怀友,等.苏鲁造山带南缘东海地区石英脉找矿方法试验[J].地质学2010,34(2):178-182

[3]刘士毅,田黔宁,赵金水,等.解决物探异常解释多解性的一次尝试[J].物探与化探,2010,34(6):691-696