综合物探法在内蒙古新巴尔虎右旗钼矿找矿中的应用

晏冲为　李文尧　赵庭焱　伍琼芳

(1.南华大学城市建设学院；2.昆明理工大学国土资源工程学院)



综合物探法在内蒙古新巴尔虎右旗钼矿找矿中的应用

晏冲为1李文尧2赵庭焱2伍琼芳1

(1.南华大学城市建设学院；2.昆明理工大学国土资源工程学院)

采用综合物探方法在内蒙古新巴尔虎右旗进行了钼矿找矿研究，在地质踏勘与标本电参数采集与测定的基础上，分析了矿区物性特征并圈定了找矿靶区。钻探验证表明：充分利用多种物探技术与方法进行钼矿找矿工作，成效显著。

钼矿综合物探法物性特征找矿靶区

随着地质找矿深度的不断加深，特别是在厚覆盖区内寻找盲矿体的难度越来越大，单一采用某种物探方法进行勘探，已无法不适应现阶段地质工作对勘探精度的要求。通过对矿区岩矿石多种物性差异的研究，综合采用多种物探勘查手段进行综合评价，对地质构造、成矿部位开展多层次、多方位的研究和定位，对于提高找矿效率大有帮助[1-6]。故本研究以内蒙古新巴尔虎右旗钼矿找矿为例，探讨综合物探法的实施特点及找矿效果。

1　矿区地质概况

我国东北部矿产资源丰富，主要金属矿产有Mo、Cu、Pb、Zn、Ag、Sn、Sb、Bi、Au、Fe、U、W等[7]。满洲里新巴尔虎右旗地区位于额尔古纳地块中南段、得尔布干—呼伦深大断裂西侧，向西南与蒙古中蒙火山-深成岩带首尾相接，北西侧为俄罗斯外贝尔褶皱系，南东侧为大兴安岭海西褶皱系，区域地层主要为大面积的中生代钙碱性-碱钙性火山岩及沉积碎屑岩，零星出露元古界。区域岩浆活动分为海西期、印支期、燕山早期及中晚期[8-11]。20多年来，该区相继发现并探明了4处大型矿床，即乌奴格吐山斑岩型铜钼矿床、甲乌拉银铅锌矿床、查干布拉根银铅锌矿床和额仁陶勒盖银矿床，构成了一重要矿化集中区，测区具有寻找铅锌钼矿产的潜力[12]。

矿区位于内蒙—兴安古生代地槽褶皱系东部，二级构造单元属东乌珠穆沁旗早华力西地槽褶皱带，三级构造单元为罕达盖—全胜林场隆起和东乌珠穆沁旗复背斜，区内断裂及褶皱构造发育。矿区出露地层主要为中生界侏罗系上统上库力组及第四系。中生界侏罗系上统上库力组岩性主要为爆发相紫灰色英安质火山角砾岩、绿灰色安山质角砾凝灰岩，局部夹溢流相灰色流纹岩。测区所见到的岩石多为滚石。在测区见有浅绿色凝灰岩、灰白色凝灰岩、紫红色火山角砾岩、熔岩和集块岩。新生界第四系更新统主要出露于测区南西部和北东部，覆盖于中生界侏罗系上统上库力组地层之上，岩性为土黄色含少量碎石风成粉细砂土。褶皱构造主要发育于古生代地层之中，呈紧闭线型和倒转褶皱产出，沿NE、NEE向展布[12-18]。在测区内，石英脉在每一条测线均有分布，褐铁矿化沿石英脉产出。

2　测区物性特征与工作方法

根据以往地质填图工作成果，采集测区内所有已知的岩(矿)石标本，共47件，将采集的标本打磨成体积为16.6～225 cm3的立方体或圆柱体。待标本加工完毕后，按相关规范要求进行浸泡处理，在此基础上进行电参数测定。测定方法采用室内标本法，首先将浸泡于水中的标本晾晒直至标本表面无潮水迹象，然后进行电参数测定。标本电参数测定采用的仪器为重庆奔腾数控技术研究所生产的WDJS-1型岩样信号发射机和WDJS-2接收机。标本岩性主要有褐色凝灰岩、致密褐色凝灰岩、浅绿色凝灰岩、灰黄、灰白色凝灰岩、紫色火山角砾岩、火山角砾岩、灰黑色火山角砾岩、火山角砾熔岩、石英岩。矿化为硅化及褐铁矿化。对各类岩矿石标本的电参数进行了测定，结果如图1、图2所示。

由图1、图2可知，测区内采集的岩石和矿化岩石的极化率和电阻率综合电性特征差异较明显：①紫色火山角砾岩、灰黄灰白色凝灰岩、浅绿色凝灰岩呈低阻、低极化率特征；②绿色凝灰岩、褐色凝灰岩呈低阻、中等极化率特征；③褐铁矿化凝灰岩、褐铁矿呈低阻、高极化率特征；④火山角砾熔岩、灰黑色火山熔岩、火山角砾岩呈中等电阻率、中等极化率特征；⑤致密绿色凝灰岩、石英岩呈高阻、中等极化率特征。

图1　标本极化率几何平均值统计直方图

图2　标本视电阻率几何平均值统计直方图

根据以往的地质资料以及测区地质填图工作成果，发现测区有硅化和褐铁矿化存在。在测区内，石英脉在每条测线均有分布，褐铁矿化沿石英脉产出，并有少量鳞片状辉钼矿化。由上述地质特征及测区综合电性特征可知，寻找钼矿的目标可定位在寻找高阻石英脉，并且由于高阻石英脉有褐铁矿化和辉钼矿化，会出现高极化率特征，与围岩有明显的电性差异，具备开展物探电法工作的前提条件。因此，本研究采用激电中梯法、激电测深和Eh-4进行探测以确定矿体的平面位置、空间形态特征。首先选择激电中梯研究异常体的平面位置，利用Eh-4研究异常体顶端埋深和延伸情况；然后选择激电测深进一步验证异常体顶端埋深和延伸情况。

3　异常推断解译

激电中梯扫面工作布线37°，共布设6个测线，线距100 m，点距30 m，剖面线由北西至南东依次编号为2#、4#、6#、8#、10#、12#线，除检查点外，共完成激电中梯3.5 km，Eh-4点120个，激电测深点5个。激电中梯视极化率异常如图3所示，异常呈带状分布于所有6条测线的221～231点，异常NW—SE走向，异常长约500 m，平均宽约90 m，异常强度1.8%～3.0%。4#～12#线的视极化率值较大，异常宽度较窄；2#～4#线的视极化率值较小，异常宽度较宽。激电中梯视电阻率异常如图4所示，异常呈带状分布于所有6条测线的219～231点，异常NW—SE走向，异常在东南面分为2支；异常长约500 m，平均宽约60 m，异常强度300～600 Ω·m。4#～12#线间的异常宽度较窄，约50 m；2#～4#线的异常宽度较宽，约100 m。根据异常的平面位置，在测区内，石英脉、褐铁矿化以及少量鳞片状辉钼矿化主要集中分布于228～230点。异常带与石英脉产出位置相对应，推测高阻石英岩导致了高阻异常带的出现。由此可判断，褐铁矿化及辉钼矿化均在高阻石英脉中产出，属热液型。测区激电中梯所测出的视电阻率与标本电参数所测的电阻率差异较大，推测是受新生界第四系土黄色含少量碎石被风化成粉细砂土的影响所致。

图3　测区激电中梯视极化率异常

图4　测区激电中梯视电阻率异常

综合激电中梯、激电测深和Eh-4异常，在硅化、褐铁矿化体上方为高极化率、高电阻率特征，有明显的对应关系，与出露的标本电参数测定为高阻石英脉的产出位置相对应。结合测区地质特征、物探激电中梯、激电测深和Eh-4资料综合分析认为，测区物探异常主要由褐铁矿(黄铁矿)化、钼矿化石英脉引起。

4　找矿靶区圈定

对激电异常、Eh-4剖面异常以及8#线激电测深异常进行了综合分析并绘制了测区8#线激电异常、Eh-4异常、地质断面模型图，显示8#线228点处激电中梯视电阻率高阻异常与视极化率异常相对应，且与Eh-4高阻异常相对应，与出露的标本电参数测定为高阻石英脉的产出位置相对应。8#线228点是最有希望的找矿异常点，在该点打直钻，在8#线226、230点打斜钻进行验证，找到了钼矿体。

图5　8#线激电测深视电阻率及视极化率等值线

5　结　论

(1)通过对测区的激电测深、Eh-4数据的整理和分析，获得了明显的激电异常和Eh-4异常，激电测深工作共获得了1个明显的异常带，Eh-4工作共获得了23个较明显的异常。

(2)通过绘制物探Eh-4、激电中梯和激电测深成果图件，研究物探单一异常和综合异常的平面特征、剖面特征，对所获得的激电异常和Eh-4异常进行综合分析表明，该2类异常有很好的对应关系。Eh-4异常获得的异常和激电测深曲线显示出的地电断面体在剖面上有很好的对应关系，异常形态清晰，规律性强，据此圈定了找矿靶区，经钻孔验证找到了矿体。

(3)利用大功率激电、Eh-4和激电测深对内蒙古新巴尔虎右旗矿区进行了找矿研究，成效显著，表明合理运用综合物探方法有助于高效圈定找矿靶区。此外，该区今后的找矿重点是热液型高阻石英脉，其电性特征主要表现为高阻、高极化率特征。

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2016-05-17)

晏冲为(1984—)，男，助理工程师，硕士，421001 湖南省衡阳市常胜西路28号。