何中舸

(山西省地球物理化學勘查院，山西運城　044004)

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綜合物探信息在聞喜郭家溝銅礦勘查中的應用

何中舸

(山西省地球物理化學勘查院，山西運城044004)

摘要:論述了聞喜郭家溝銅礦的成礦背景及巖(礦)石的物性參數(shù)，介紹了磁法、激電中梯掃面、物探綜合剖面三種綜合物探信息在銅礦勘察中的應用，并總結了該區(qū)地球物理找礦模式，為該區(qū)的銅礦勘查工作積累了經(jīng)驗。

關鍵詞:巖石，物探方法，極化率，電阻率

1　成礦背景

位于Ⅱ級構造單元“豫西斷隆”之Ⅲ級構造單元“中條山斷拱”中部，劃屬“小秦嶺—豫西成礦區(qū)(帶)之中條成礦亞區(qū)(帶)”，屬于太古代活動大陸邊緣成礦作用強烈集中區(qū)。

區(qū)域出露地層自老至新有新太古界絳縣群;古元古界中條群、擔山石群;中元古界西陽河群及晚新生界上新近系、第四系地層。絳縣群與中條群、中條群與擔山石群之間呈構造不整合接觸，擔山石群與西陽河群呈斷層接觸關系。

新太古界絳縣群:分布于上交—橫嶺關一帶，以及“上玉坡—胡家峪背形構造”核部周圍。由橫嶺關及銅礦峪亞群組成。橫嶺關亞群銅凹組一段之含炭絹片巖為“橫嶺關型”銅礦重要含礦層之一;銅礦峪亞群西井溝組為“銅礦峪型”銅礦重要含銅層位。

古元古界中條群:圍繞“上玉坡—胡家峪背形構造”核部外側環(huán)形分布，自下而上分為界牌梁組、龍峪組、余元下組、篦子溝組、余家山組。其中篦子溝組上段炭質絹片(板)巖是“胡蓖型”銅礦床的主要賦存層位。

涑水期及絳縣期巖漿活動強烈，分布廣泛，區(qū)內銅、鐵等多種金屬礦產(chǎn)的形成多與其不同期次巖漿及火山活動關系密切。

2　巖(礦)石主要物性參數(shù)及物探方法的選擇

2．1巖(礦)石的主要物性參數(shù)

預查區(qū)主要巖礦石磁性參數(shù)統(tǒng)計見表1。

表1　預查區(qū)主要巖礦石磁性參數(shù)統(tǒng)計表

1)磁性特征:涑水片麻雜巖、變基性雜巖及絳縣群銅凹組地層無磁性～弱磁性，含硫化物巖石磁性中等，磁鐵礦化巖石磁性最強。2)電性特征:絳縣群銅凹組地層巖石極化率最低，變輝石角閃巖極化率較低，涑水片麻雜巖與斜長角閃巖極化率相對較高，而磁鐵礦化或含硫化物巖石極化率異常最強，由于其硫化物含量的不同，極化率與電阻率會有所變化，但基本表現(xiàn)出低阻高極化的異常特征。3)密度特征:巖體密度差異明顯，二長花崗巖、絳縣群銅凹組地層密度最低;變輝綠巖、變輝長巖密度中等;變輝石角閃巖密度最高;變角閃巖、透閃石巖等當賦存磁鐵礦或硫化物富集時，密度會有所增加。

當涑水雜巖體不含磁鐵礦或硫化物時，為低磁中低阻低極化中等密度，而其間富含磁鐵礦或硫化物較富集時，則顯示出高磁低阻高極化高密度的異常特征;同樣在絳縣群銅凹組地層當中，其富含硫化物時亦會顯示高極化高密度的基本物性特征。

本區(qū)巖礦石均存在磁性、電性及密度的物性差異，具備了磁法、電法的應用前提，地球物理工作依據(jù)充分。

冷拔低碳鋼絲的延性好，耐腐蝕性強，可焊性強，試驗選用的冷拔低碳鋼絲各項性能均符合《一般用途低碳鋼絲》GB/T343、《冷拔低碳鋼絲應用技術規(guī)程》JGJ 19要求。

2．2物探方法的選擇

物探方法選擇包含四個方面:1)具備物性前提;2)具備通行、布點等工作前提;3)具備抗干擾能力;4)具備實際目標物的深部分辯力和反演能力。

根據(jù)以上原則，首選高精度磁測，對不具備磁性差異的硫化物型礦床，選擇激發(fā)極化法進行，針對IP探測深度不深的特點，以AMT方法進行深部探測工作?？傊?，物探方法不能單一使用需配套綜合研究利用，以提供最佳地球物理綜合找礦信息，指導找礦。

3　物探成果的綜合應用

3．1地磁異常特征

全區(qū)地磁異常除局部異常走向為近南北向外，其余異常走向均為北東東向，基本與地層走向一致。磁異常大致推斷了北東東向弱磁異常可能與涑水雜巖有關(見圖1)。

3．2激電中梯異常特征

高級化率異常區(qū)集中于銅凹組地層。表現(xiàn)為低磁低阻低極化低密度的異常特征，這與地表所測結果不相符合，推斷低阻高極化高密度異常區(qū)可能為含硫化物地質體引起。

極化率低值區(qū)，出露主要為涑水雜巖體。表現(xiàn)為低磁中低阻低極化低密度的物性特征，但當其富含磁鐵礦或硫化物時，則顯示出低阻高極化高密度的異常特征，這就為我們在涑水雜巖體中找尋磁鐵礦或硫化物礦體提供了物探依據(jù)。最終圈定了一個高極化異常區(qū)。地表出露巖性為透閃石巖、變輝石角閃石巖;部分巖體存在磁鐵礦化、黃鐵礦化、銅礦化現(xiàn)象。

圖1　綜合曲線圖

3．3綜合物探剖面異常特征

本區(qū)共布設綜合剖面8條，現(xiàn)僅以1條典型剖面作為主剖面進行論述。

剖面橫穿涑水雜巖體與絳縣群銅凹組地層，主要位于絳縣群高極化異常區(qū)內。磁異常相對較為平緩，異常反應不明顯。激電中梯異常以3%極化率圈定，在170點～340點之間出現(xiàn)高極化率反映，對應地質，地表出露含碳片巖;根據(jù)高精度重力異常，在160點～180點與220點～300點之間出現(xiàn)兩個相對局部高異常，結合物性資料，含碳地層引不起局部高重異常，推斷170點～340點之間的高極化異常為含碳地層與含硫化物地質體的綜合反映。激電測深高極化率異常主要集中在視深度AB/2=100 m以下，極化率極值達6．54%。對應激電聯(lián)剖剖面180點附近出現(xiàn)極化率反交點及電阻率正交點，傾向北西。

AMT視電阻率反演斷面圖電性變化特征比較明顯?？v向上，淺部電阻率縱橫向相對復雜，高低電阻相間分布，規(guī)律性較強。而中深部電阻率則以高阻顯示。根據(jù)視電阻率的橫向梯度變化特征，在橫向上存在明顯的視電阻率梯度變化，低阻異常體從淺部向深部延伸，呈長軸狀分布。根據(jù)異常綜合分析，進一步劃分了兩個找礦靶區(qū)。激電測深與AMT斷面見圖2。

圖2　激電測深與AMT斷面

4　本區(qū)地球物理找礦模式

根據(jù)本區(qū)地球物理特征建立本區(qū)的找礦模式為:

1)地磁異常與涑水雜巖關系相對密切，對絳縣群銅凹組中硫化物異常反應不明顯。2)高極化異常由以下因素引起:涑水雜巖中變角閃巖、透閃石巖等巖石賦存磁鐵礦或硫化物引起;絳縣群銅凹組地層中的含碳地層引起;絳縣群銅凹組地層中的含硫化物地質體引起。3)高重力異常在本區(qū)僅與含磁鐵礦或硫化物礦體有關，與其他因素無關。4)激電聯(lián)剖交點位置也為我們判斷礦體賦存部位提供了一定的物探依據(jù)。5)以上參數(shù)不能單一使用，需配套綜合研究利用。高視極化率異常、高重力異常、激電聯(lián)剖交點綜合異常，可提供最佳地球物理場綜合找礦信息，指導找礦。

5　本區(qū)找礦實踐的認識

在對已控制礦體地球物理場特征總結的基礎上，目前工作結果共發(fā)現(xiàn)綜合異常3處，經(jīng)工程驗證與礦有關異常一個，其余異常有待進一步驗證?？傊?1)本區(qū)采用綜合物探信息找礦是行之有效的。2)地球物理找礦模式的建立在本區(qū)起到了指導找礦作用。

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On application of comprehensive geophysical prospection information in copper mine survey of Guojiagou town in Wenxi

He Zhongge
(Shanxi Geophysics and Geochemistry Survey Bureau，Yuncheng 044004，China)

Abstract:The paper indicates the mining background of copper mine at Guojiagou town in Wenxi and the physical property parameter of rocks，introduces the application of the three comprehensive geophysical prospection information，induced magnetic method，electrical middle gradient arrays and geophysical prospection comprehensive profile in the copper mine survey，and sums up the geophysical and geochemistry mine search model，so as to accumulate experience for the copper mine survey in the area．

Key words:rock，geophysical prospection method，polariability，resistivity

作者簡介:何中舸(1984-)，男，助理工程師

收稿日期:2015-10-21

文章編號:1009-6825(2016)01-0090-03

中圖分類號:TU195

文獻標識碼:A