激发极化法在青海某地区铜砷多金属矿区勘查中的应用

代 涛

（华北地质勘查局五一九大队，河北保定 071051）

1 前言

随着我国改革开放的实行和深入，在矿产资源勘查的理论和技术方面有着质的飞跃，通过激发极化法能有效地提取深部多种找矿信息，成为寻找隐伏矿的主要手段。此方法在青海地区某铜砷矿区勘查中取得了较好的应用效果。

2 成矿地质背景及矿体特征

2.1 成矿地质背景

本区大地构造位置位于松潘-甘孜印支褶皱系青海南山冒地槽带，昆仑山系东延地段和西秦岭相接部位，成矿带位于同仁铅、锌、金、银成矿亚带的北部。区域上成矿条件较好。

本区域地层主要分布有中生代的三叠系、侏罗系，新生代的第三系也零星出露，第四系广泛分布。

区内断裂构造较为发育，大的构造据空间展布可分为两组：一组为北西向构造南东起泽库-多禾茂，北东到常牧的北部，延长100余公里；一组为北东向构造南西起唐古拉准的地台与松藩甘孜印支褶皱系的边界，玛沁西部。北东到循化-文都东部，延长300余公里。北西向构造错段北东向构造，较为发育次级构造，近东西向。本区地层产状为350°-15°∠40°-60°即本区为一倾向北的单斜构造。

区内岩浆岩十分发育，以酸性侵入岩为主，主要发育印支期斑状花岗岩、细粒花岗岩、花岗闪长岩等。斑状花岗岩（：呈岩基、岩株产出，肉红色、斑杂色，不规则状，主要出露于图幅中部及东侧，矿区之外东侧、北侧、南侧均有大面积出露，区内分布面积达4.5km2，岩体局部遭受钾质交代，岩体内有细粒花岗岩脉穿插，多呈脉状，出露宽度多为1m～2m，延伸长度多为100m～300m不等。通过钻孔揭露，矽卡岩下部为斑状花岗岩，与成矿密切相关。

2.2 矿体特征

矿区初步圈定出含矿构造破碎带一条，共圈出矿体3条。矿体主要分布于矿区中部，矿体规模、产状及含矿特征：Ⅱ号矿带脉状，呈NE～SW向展布，地表经探槽TC3-1、TC1-1、TC0-1、TC2-1、TC4-1揭 露， 深部由CM1、CM2控制，地表控制长约340米，矿体产状340°∠62°～80°。

表1 岩（矿）石标本电参数测试一览表

3 地球物理特征及方法技术选择

3.1 地球物理特征

通过对本测区采集的十二种岩石标定测试，总结了区内地球物理特征，为物探资料解译提供了物理前提，见表1。

从表1中可见，本区矿（化）体赋存于矽卡岩接触部位，矿石、矽卡岩属于低阻高极化率类岩石，和其它岩石有明显的电性差异，这是本区进行以极化率和电阻率为主要参数的激发极化法找矿的物性前提。本区各类岩（矿）石的电性变化范围较大。钙质粉砂岩、硅质岩、矿石、矽卡岩的极化率高于其他岩石，是本区的主要视极化率异常源。灰岩、硅化灰岩电阻率相对较高，矽卡岩、矿石电阻率相对较低。由于标本采集于地表风化岩石，电阻率大小主要与标本的风化程度及结构构造有关。

3.2 物探方法技术选择

本次物探工作方法为时间域激发极化法，。为避开因导线电磁耦合效应等因素引起的对二次场的干扰，野外施工前开展了实验性工作剖面，经试验确定了野外工作参数。

4 成果解释

本次主要工作为激电扫面和精测剖面。经数理统计，本普查区激电异常背景值ηsb为2.57%，异常下限值ηsx为2.90%，共圈定了2个激电异常（IP1、IP2）图1左，极化率最大值6.67%，属于中、低缓激电异常特征，与其他异常截然不同。

4.1 激电异常特征

IP1异常电性特征为低阻高极化，主要位于测区的中部和西部。异常的空间位置分布上呈现“弧”形，由东到西异常走向为“北东东-北西西-北西”，且由东到西异常逐步减弱。第二条异常带（IP2）位于第一条异常带（IP1）的西北，总体呈北西走向，该异常带分为2个（IP2-1、IP2-2）局部异常；它们虽同处一条异常带，规模及幅值也基本相近，但走向不尽相同，其中IP2-1异常走向北西600左右，IP2-2异常近东西向。异常位于矽卡岩的北侧的钙质石英砂岩，地表覆盖严重，为金属硫化物的反应。

测区中部的视极化率异常带位于高视电阻率区的相对低阻带上，据此推断，视极化率异常带（视电阻率相对低阻带）应为两条不规则的宽大构造破碎带，后期含矿热液沿破碎带活动频繁，因此，这两条带状视极化率异常所反映的构造破碎带既是本区的控矿构造，又是容矿空间。这一现象表明该地段的热液活动可能具多期性，推测还有一组成矿期后起破坏作用的北东向断裂存在（图1右）。

4.2 激电测深异常分析

为了更清晰的了解IP1异常，在IP1激电异常中1#、0#和6#勘探线布设激电测深（图2），通过6#测深视电阻率断面图上，可较清晰的看到呈柱状视电阻率高阻异常，异常近地表，底部延伸很大，可能为花岗斑岩岩体。视极化率主要分布在其顶部的两侧，大致呈现“八”字状，高极化体位置热液活动强烈（S6-600～S6-700号点）。高阻隆起的顶部凹陷区及高低阻的梯度带部位的高极化异常应为本区寻找有色矿的有利地段。经ZK6-1钻孔验证，确定该异常为矿致异常。

图1 激电异常及构造框架推断图

图2 激电测深断面切片图

通过激电测深断面切片图（图2），我们可以更直观了解地球物理所反映的构造情况。在三条剖面的极化率和电阻率的异常形态相近，视电阻率和视极化率在沿异常走向方向上比较稳定，中部全部存在明显的高阻隆起，隆起两侧分布有大致呈“八”字的极化率异常，极化率异常垂直于勘探线方向连续，强度由西向东逐步升高。本区的找矿部位主要为高阻隆起的顶端两侧高极化区。结合地质资料，因此认为引起这一现象的原因与该区矿石呈脉状、浸染状有着密切的关系。

5 结论

利用激发极化法和激电测深工作在隐伏或深部多金属矿，尤其是硫化物矿床的勘查有地提取了深部地层信息，通过三维立体示意图划分了区内构造格架。因此，在多金属矿的勘查中激发激化法和激电测深工作仍不失为一种快速有效的物探工作方法应用。