激发极化法在深部找矿中的应用
——以江苏省句容市大华山铜多金属矿勘查为例

2021-06-21 14:12高振强张延奔
世界有色金属 2021年4期
关键词:激电测区斑岩

张 燕,高振强,张延奔

(1.江苏省有色金属华东地质勘查局八一三队,江苏 南京 210000;2.江苏省地质勘查技术院,江苏 南京 210049;3.江苏省有色金属华东地质勘查局八〇五队,江苏 南京 210000)

句容市大华山~西银坑铜多金属矿普查,由于普查区内覆盖较厚,地标露头识别困难,地质填图和化探方法难于完全满足勘查需求,为进一步确定找矿有利部位,开展了1:1万激电中梯和激电测深测量,在22线激电测深剖面JD6异常上,经钻探验证,证实了矿体的存在,取得了较好的找矿成果,此次总结了本次勘查的主要成果,为该类覆盖区找矿提供参考。

1 普查区地质概况

普查区位于宁镇中段宝巢石背斜的南翼近于核部,区内分布有大面积的岩浆岩,沉积岩地层除在北西部保存较完整外,其他多以捕掳体的形式产出。区内发育多条近南北向的横向断裂,由于岩浆岩的大面积侵入,纵向断裂痕迹不明显。

普查区位于宝巢石复背斜的南翼近于核部,华-亭复向斜的北西,复背斜核部地层为志留系高家边组和坟头组,翼部地层为泥盆系五通组到二叠系龙潭组,复向斜核部地层为三叠系青龙组,整体上,地层向南陡倾,局部发生倒转。

2 岩(矿)石电性特征

近几年,我局在本区及外围采集了15种岩(矿)石标本,并进行了极化率和电阻率的测定。

本区闪锌矿矿石和含铜黄铁矿矿石的电阻最低,几何平均值只有几到几十Ω·M,其次为表土和矽卡岩;沉积岩的电阻率最高,几何平均值普遍高于1000Ω·M,其中角岩可达4801Ω·M;岩浆岩除二长花岗斑岩电阻率较高外,其余均在1000Ω·M以下。

上述统计结果表明,普查区内黄铜矿矿石、黄铁矿矿石具有低电阻率、高极化率的物性特征,沉积岩具有高电阻率、低极化率的物性特征;花岗闪长斑岩具有中等电阻率、低极化率的物性特征。本区岩矿石之间存在较为明显的物性差异。

3 激电异常平面特征

图1 激电中梯视极化率平面等值线图

本次激电中梯扫面工作结果,主要在普查区28~37线中南部、20~24线、14~20线中北部及14~16线南部发现4处激电异常,分别编号为E1、E2、E3及E4。另外在30~37线北部及24~28线获得两处电阻率异常,分别编号为E5及E6。

3.1 E1激电异常

异常位于测区的西南部,异常呈大面积范围的异常体出现,异常形状为条带状,北东东走向,异常中心在34线10号点附近,极大值约11%。以5%等值线计量,该异常长轴约500m,短轴约180m,面积约0.09km2;异常南部和北部梯度均变化较均匀,异常西部(37线以西)等值线没有闭合。视电阻率较小,均在400Ω.M以下,极小值约200Ω.M,形状及走向和视极化率异常基本一致,属于典型的低阻高极化异常。结合地质及钻孔资料分析,初步推断为矿致异常。

图2 22线对称四极测深视电阻率ρs及视极化率ηs拟断面图

3.2 E2激电异常

异常位于测区的中东部,在测区21线14号点附近,异常形状为U形,U形口方向为正西方向,U形异常北部长约80m,南部长约100m,异常极大值出现在21线14号点及23线10号点附近,极大值约8%,以5%等值线计量,异常区面积约为0.04km2。异常区域视电阻率普遍较小,均在400Ω.M以下,形状同样为U形。属于低阻高极化异常。异常西北部变化梯度较陡,东南部变化较缓。该异常部位施工的钻孔ZK221及ZK222均揭露到厚大的斑岩型Cu、Mo矿体,因此,推测该低阻高极化异常由斑岩型Cu、Mo矿体引起,激电中梯方法能够很好的反应斑岩型Cu、Mo矿体。

3.3 E3激电异常

异常位于测区的东北部,在14~20线之间,异常形状为椭圆状,北东走向,异常中心在17线23号点附近,极大值约7%。以5%等值线计量,该异常长轴约350m,短轴约180m,面积约0.06km2;异常北部变化较陡,南部变化较缓。异常区域视电阻率普遍较小,均在300Ω.M以下,属于低阻高极化异常,推测该异常为矿致异常,建议布设激电测深点以进一步了解该异常。

3.4 E4激电异常

异常位于测区的东南角,在14~18线之间,异常呈范围较小的各个异常群出现,异常强度不等。进一步分析该处异常平面特征可以看出,以15线4号点为参照,点异常群呈环状分布,环状中心在16线4号点附近,其周边的100m~200m范围内均匀分布着6个小异常。异常北部变化较陡,南部没有完全闭合。异常区域视电阻率普遍较小,均在300Ω.M以下,属于低阻高极化异常,推测该异常为矿致异常。

4 激电测深剖面异常特征

22线共6个测深点,点距60m,长300m,测线方向0度,布极方向0度。地表覆盖层较厚,露头较少。

通过激电测深工作,我们在22线的北部地区(50m~250m),发现两个低阻高极化异常带,异常范围和幅值都较大,分别编号为JD5及JD6。对照22线地质剖面图,该异常部位施工的钻孔,钻孔ZK221中共圈出铜钼矿化体13层,累计视厚度248.7m。其中,视厚度大于10m的有4层,总视厚220m,占总矿化体视厚的88%,因此,推测该低阻高极化异常由斑岩型Cu、Mo矿体引起,激电测深方法能够很好的反应斑岩型Cu、Mo矿体。

5 结论

普查区岩体类岩石电阻率较高,一般平均为2000Ω·m左右,其中二长花岗斑岩及角岩电阻率最高平均达6000Ω·m左右,而且电阻率变化范围较大;其它类岩石平均为1000Ω·m左右;矽卡岩的电阻率较低,平均约数百欧姆米,而闪锌矿、含铜黄铁矿电阻率最低,一般为几十欧姆米。

普查区分布有大面积的岩浆岩,岩性为花岗闪长斑岩和二长花岗斑岩,其中,花岗闪长斑岩为该地区的成矿母岩,其特征元素Cu、Mo等含量高出一般岩体十倍以上,据其化学成分属钙碱性岩体,有利于形成斑岩型铜钼矿。该区域出露有保存相对完好的志留系砂页岩地层,可起到矿液活动的屏障作用,在志留系地层与岩体接触带的岩体边部有利于形成斑岩型铜钼矿,是有利的成矿部位。寻找这类矿床的物探手段一般是激发极化法,通过开展电法工作圈定含铜硫化矿物边界,指出矿体富集地段。利用激电异常整体分布规律,密切结合异常区的成矿地质条件,由已知到未知,探索与斑岩型相关的深部盲矿体,以提高找矿效果,加快勘探速度。

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