CSAMT在浙江省余姚市铜钼矿勘查中的应用

2017-07-05 03:15张云光刘祥
西部资源 2017年3期
关键词:余姚

张云光 刘祥

摘 要: 可控源音频大地电磁法(CSAMT)探测深度大、横向分辨率高,在金属矿勘查领域具有突出的优势。为了进一步查明铜钼矿在深部空间位置和深部构造的发育情况,在测区内进行了以CSAMT为主的多种电磁方法综合勘探。经过数据精细处理,结合研究区地质特征的岩矿层物性特征,圈定了矿体的大致范围和控矿构造。通过钻探验证,说明了该方法在本区域及外围找矿的有效性。

关键词: 可控源音频大地电磁法; 小四极; 铜钼矿; 深部找矿; 余姚

CSAMT是一种利用接地水平电偶源为信号源的频率域电磁测深法。该方法采用大功率的人工场源,具有信号稳定、信噪比高、穿透能力强、探测深度大等特点,对寻找深部隐伏矿体,探测深部不同岩层和构造空间分布较为有效,在深部找矿中,特别是对金矿、铝土矿、铜钼矿等矿种找矿效果明显。

研究区以往主要通过钻探手段,物探工作程度较低。基于研究区铜钼矿地质和地球物理特征及探测埋深较大的考虑,选用可控源音频大地电磁法(CSAMT)作为本次工作的主要物探方法,同时利用小四极直流装置探测矿体露头的电性。

本次在研究区首次试用了该方法,有效地查明了工作区内断层的分布位置及产状,了解深部地层分布情况,为区域内同类型的深部矿床找矿提供了详实的依据和借鉴。

1. 测区地质特征

测区位于余姚市南西方向直距约10km,属余姚市兰江街道管辖。工作区位于四明山麓北缘,属浙东盆地低山与浙北(宁绍)平原交汇区,地势相对平缓、切割不深;最高山峰老鹰尖岗为352.7m,最低山间盆地、河谷平原为30m~50m,相对高差150m~300m。

矿区出露地层单一,除山间沟谷为第四系冲—洪积堆积物外,其余均为上侏罗统高坞组(J3g)火山碎屑岩。

矿区断裂主要有三组:①北东向断裂位于上冯岩体北西、南东两侧。出露长1km~3km,总体走向40°,产状310°~320°∠50°~80°。断裂性质张扭性,局部兼有压扭性特征;②东西向断裂位于测区中部。规模较大,沿走向长>2km,断裂倾向北、倾角大于80°,性质不明;③北西向断裂出露规模较小,长度100m~250m,产状NE∠67°~85°。断裂带见构造透镜体,局部为安山岩脉充填,断面呈舒缓波状。

矿区岩浆岩主要为燕山晚期的侵入岩,岩性类别有黑云母花岗闪长岩体和花岗斑岩体。

潜火山岩不发育,仅在青贤岭北西大山一带出露一石英霏细斑岩。

区内脉岩众多,在矿区东部主要为安山(玢)岩、辉绿(玢)岩等中基性脉岩;流纹(斑)岩、石英霏细(斑)岩、花岗斑岩等酸性脉岩在区内广泛分布。

2. 测区地球物理特征

本次工作对区内6处露头进行小四极测定,同时采集9块野外原样标本进行电性测定,并统计了电参数的特征范围及均值;在完成ZK1501的钻探工作后,選择了86块岩心样进行电性参数测定,并统计了电参数的特征范围及均值。

结果显示霏细岩、凝灰岩、花岗斑岩和花岗闪长岩的电阻率值相对最高,含黄铁矿化或黄铜矿的花岗斑岩和含钾化、黄铁矿化或辉钼矿化的花岗岩闪长岩的电阻率相对中阻,灰绿玢岩的电阻率为相对低阻。上述电性差异为在本区探测岩体的分布、形态特征及断裂构造带的分布提供了电性前提。

3. 工作方法及结果

工作区共布置7条CSAMT测线,剖面观测点采用全站仪定点,测量数据处理由凤凰公司自带的处理软件完成。首先,由专业数据处理人员对原始数据进行筛选,并运行平均文件对数据进行平均,通过数据处理软件对数据进行圆滑并评定远、近场数据的频点,而后经过地形改正,一维、二维反演消除地形影响和静态效应,最后生成视电阻率断面图(图1、图2),考虑到场源效应,综合剖面分布按0m、-200m、-600m和-1200m高程形成4个高程的平面等值线图(图3)。

通过全区视电阻率断面图可知测区内的电性结构主要为三层,电阻率异常分界较为明显。花岗斑岩分布在剖面的浅部,部分出露地表,部分为第四系覆盖,对应为高视电阻率特征值,若受强风化或黄铁矿化影响,则表现为低视电阻率特征值;花岗闪长岩主要隐伏在剖面的深部,受断裂构造影响,局部出露地表,对应为高视电阻率特征值,若受钾化、黄铁矿化、叶腊石化或蚀变的影响,则表现为中视电阻率特征值;上侏罗统高坞组地层主要分布在剖面的中浅部,局部出露地表,对应为高视电阻率特征值,根据脉岩(辉绿玢岩)侵入的强弱,在断面图中分别表现为中视电阻率特征值或低视电阻率特征值。

推断断层5条,分布编号为Fw1、Fw2、Fw3、Fw4、Fw5在图1、图2、图3中都有明确的反映。

4. 结论

对余姚市某矿区采用CSAMT法探测划分地层岩性和确定构造分布是较为有效的,特别是视电阻率等值线图对断层有很好的反映。经后期钻孔验证与地下构造较吻合,对寻找深部矿化体有很好的指导作用。因此,CSAMT法可作为寻找危急矿山接替资源或深部矿的一种有效手段。

参考文献

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