■劉星 楊秋訪 魯家慶

（廣東省地球物理探礦大隊(duì)廣東廣州510800）

物探成果在廣西妙皇礦區(qū)中深部找礦應(yīng)用及潛力分析

■劉星 楊秋訪 魯家慶

（廣東省地球物理探礦大隊(duì)廣東廣州510800）

通過研究妙皇銅鉛鋅銀礦區(qū)地質(zhì)條件和成礦模式，運(yùn)用激發(fā)極化法、CSAMT電磁測(cè)深法的觀測(cè)成果及圈出的異常，對(duì)勘查中遇到的地質(zhì)問題及礦產(chǎn)特征進(jìn)行了推斷和預(yù)測(cè)，其成果在近年的勘查找礦中得到鉆孔工程驗(yàn)證，顯示出較好的中深部找礦指導(dǎo)作用。同時(shí)依據(jù)物探成果推測(cè)礦區(qū)成礦機(jī)理和成礦模式，對(duì)找礦方向和找礦潛力進(jìn)行了分析探討。

多金屬礦激發(fā)極化法CSAMT成礦潛力妙皇礦區(qū)

1 成礦地質(zhì)背景

大瑤山西側(cè)銅鉛鋅多金屬成礦帶位于廣西中部偏東北，區(qū)域上位于華南板塊南華活動(dòng)帶的來賓凹陷東緣與大瑤山隆起西側(cè)的交接部位。大瑤山隆起經(jīng)過加里東期、印支期和燕山期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，褶皺和斷裂構(gòu)造發(fā)育，形成一系列緊密線狀復(fù)式褶皺和不同方向的斷裂，來賓凹陷以平緩開闊褶皺為主。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷了從加里東旋回至喜馬拉雅旋回，對(duì)地層、巖性、構(gòu)造均產(chǎn)生影響，特別是燕山期運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生斷塊運(yùn)動(dòng)和酸性、中—酸性巖漿侵入。每次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，形成許多(隱伏)巖體侵入，造成區(qū)內(nèi)斷層發(fā)育且具多期性，斷層構(gòu)造的多期疊加及復(fù)合有利于成礦。

礦區(qū)內(nèi)主要發(fā)育2組不同方向斷裂，即北西向和近南北向，它們相互切割交會(huì)，既為巖漿活動(dòng)提供活動(dòng)通道，也是內(nèi)生金屬礦產(chǎn)的賦存場(chǎng)所。出露地層由老到新主要有寒武系、泥盆系、石炭系及第四系，鉛鋅銀多金屬礦的主要含礦層位是寒武系和泥盆系地層中。妙皇礦區(qū)出露地層為泥盆系下統(tǒng)那高嶺組、郁江組、上倫組、二塘組，巖性為白云巖、泥巖、砂巖、粉砂巖。斷裂是礦區(qū)主要的控礦和容礦構(gòu)造，在斷裂破碎帶附近，巖石有強(qiáng)烈的硅化和白云石化、重晶石化、黃鐵礦化等蝕變。

2 物探成果對(duì)找礦的指示作用

根據(jù)前人資料及已取得的勘查成果，分析認(rèn)為該區(qū)屬構(gòu)造控礦的熱液充填交代型的礦床，以此為基礎(chǔ)建立了地質(zhì)—地球物理模型，設(shè)計(jì)了以高密度電法、激發(fā)極化法和可控源音頻大地電磁法（CSAMT）等綜合物探找礦方法。形成多方法相結(jié)合、由淺部到深部的立體探測(cè)模式，達(dá)到全面了解測(cè)區(qū)地層分布、構(gòu)造特征和深部電性特征。高密度電法目的是在已發(fā)現(xiàn)礦化地段調(diào)查了解礦化體的分布范圍，走向、傾向，同時(shí)配合地質(zhì)填圖了解斷裂在淺部的具體位置；激發(fā)極化法主要目的是了解斷裂及中淺部極化體的大致位置和產(chǎn)狀特征；可控源音頻大地電磁測(cè)深主要目的是解釋斷層、了解深部電性特征，尋找成礦有利部位，指導(dǎo)深部找礦工作。通過數(shù)據(jù)處理和綜合解釋，取得了較好的找礦效果。

圖1 妙皇礦區(qū)激電中梯視電阻率、視極化率平面等值線圖Fig1 Miaohuang ore mine of IP apparent resistivity、apparent chargeability plane contour map

2.1 激發(fā)極化法（IP）

激發(fā)極化采用了激電中梯、激電測(cè)深及激電測(cè)井三種方法互相驗(yàn)證。中梯網(wǎng)度采用200×40（m），AB=1200m，MN=40m，點(diǎn)距=40m，正反向供電時(shí)間6s，斷電延時(shí)200ms。

激電中梯測(cè)量共圈定了8處異常，成果見圖1。圖1左側(cè)為視電阻率平面圖。從圖上可見3處低阻異常帶，異常特征明顯。推斷F1、F2斷裂方向總體北北西，F(xiàn)3斷裂南北向；F1延伸較遠(yuǎn)，長(zhǎng)達(dá)幾公里，沿F1斷裂其南北兩端發(fā)現(xiàn)溫?zé)崴?，F(xiàn)2斷裂延伸短，南部與F3合并，F(xiàn)3斷裂延伸較遠(yuǎn)穿出測(cè)區(qū)。推斷成果與區(qū)內(nèi)F1、F2、F3斷裂位置相對(duì)應(yīng)。

圖1右側(cè)為視極化率平面圖。從圖上可見，激電異常處于斷裂構(gòu)造的傾向上，F(xiàn)1斷裂在花蓬村已發(fā)現(xiàn)銅礦體，是一條控礦斷裂，而F2、F3斷裂為次一級(jí)斷裂，F(xiàn)2斷裂亦已發(fā)現(xiàn)了銅礦化脈，這3條斷裂對(duì)找礦非常有意義，控制著區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)的形成。地面檢查發(fā)現(xiàn)多處激電異常由礦或礦化引起，已知礦體上可產(chǎn)生明顯的激電異常。推斷激電異常處于成礦的有利部位，異常主要與淺部的電子導(dǎo)體關(guān)系密切，這些電子導(dǎo)體主要有黃鐵礦、黃銅礦化、炭質(zhì)（石墨化）等。雖然激電異常反映的是淺部物質(zhì)，但通過與現(xiàn)有的鉆探成果進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)見礦（礦化）地段與激電異常存在一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，異常地段見礦（礦化）幾率高，說明淺部的電子導(dǎo)體是深部礦體的反應(yīng)，但異常強(qiáng)度與礦體大小，兩者關(guān)系不成正比。由于淺部干擾因素的存在，中深部的異常往往以中極化率的形式存在。極化率平面等值線圖對(duì)鉆孔面布設(shè)有指導(dǎo)作用。

激電測(cè)深剖面可見極化率異常由淺部向深部延伸，不見底，與深部關(guān)系密切，進(jìn)一步反映淺部的電子導(dǎo)體是由深部沿?cái)嗔押蛯娱g裂隙向上遷移至淺表一定位置賦存，因此電測(cè)深異常地段存在深部找礦的可能。

2.2 CSAMT

在激電異常的基礎(chǔ)上，開展CSAMT剖面測(cè)量工作。選取沿東西向布設(shè)2條剖面線，點(diǎn)距40m，線距200m。以L227線為例，結(jié)合電測(cè)深斷面、CSAMT剖面、地質(zhì)剖面及鉆探成果繪制成綜合剖面圖。

可見，激電測(cè)深極化率斷面圖上極化率呈傾斜條帶狀，AB/2從25m至750m，異常均存在，往深部異常有變大的趨勢(shì)，電阻率以寬緩低阻異常為主，高阻異常團(tuán)塊狀。地表見有黃銅礦化、黃鐵礦化，附近鉆孔ZK22702鉆至70m左右見黃銅礦，推測(cè)因礦化引起低阻，局部硅化或方解石脈引起高阻。卡尼亞視電阻率斷面上則反映3層特征，淺部（標(biāo)高200～0m）出現(xiàn)較連續(xù)的低阻異常，反映了淺部信息，第四系（含風(fēng)化層、灰?guī)r與炭質(zhì)泥巖互層）；中部（標(biāo)高0～-800m）為高阻，高阻的局部出現(xiàn)低阻異常，在5050號(hào)點(diǎn)標(biāo)高－200m上出現(xiàn)柱狀低阻異常帶，為斷層F2的反應(yīng)，傾向南東，推測(cè)為深部找礦有利部位，由鉆孔ZK21703驗(yàn)證。在5600-5700號(hào)點(diǎn)間出現(xiàn)寬度大于200m，深部標(biāo)高－400m以下，在高阻異常中存在一個(gè)明顯的低阻異常中心，且位于F3斷層附近，類型與F2與類似，推測(cè)深部為找礦有利部位。深部(標(biāo)高-800～-2000m)為中阻。在高阻異常部位反映2條明顯的低阻異常帶，推測(cè)是斷裂的反映，與測(cè)區(qū)內(nèi)編號(hào)為F2、F3的斷裂對(duì)應(yīng)；在高阻異常與中阻異常的分界位置，結(jié)合區(qū)內(nèi)的地質(zhì)特征，推測(cè)為測(cè)區(qū)F1斷裂的位置。

通過CSAMT較好地反映了深部構(gòu)造在剖面上的分布特征，從剖面圖來看，解釋的斷裂構(gòu)造與實(shí)際基本一致，結(jié)合地質(zhì)分析可預(yù)測(cè)剖面上礦體的賦存位置，大致深度等。另一方面，從剖面可知：已有勘探孔揭露的構(gòu)造主要是F2斷裂，F(xiàn)3及F3與F1斷裂的交匯異常部位（深部）尚未有鉆孔控制，CSAMT斷面圖異常特征明顯，是下一步找礦的重點(diǎn)方向。

2.3 鉆孔工程驗(yàn)證

利用激電中梯和CSAMT測(cè)量成果分析，推斷斷裂構(gòu)造附近的高阻區(qū)中的相對(duì)低阻異常是找礦有利地段。根據(jù)這一認(rèn)識(shí)，推測(cè)了區(qū)內(nèi)深部礦體靶區(qū)，在三處激電異常處各設(shè)計(jì)1個(gè)驗(yàn)證孔，鉆孔均見礦。根據(jù)后期鉆探結(jié)果與物探異常對(duì)應(yīng)關(guān)系統(tǒng)計(jì)，其中IP1共布設(shè)鉆孔30個(gè)，見礦鉆孔25個(gè)，不見礦鉆孔5個(gè)，見礦率為83.3%，IP2見礦鉆孔5個(gè)，不見礦鉆孔1個(gè)，見礦率83.3%。IP3見礦鉆孔5個(gè)，不見礦鉆孔0個(gè)，見礦率100%。

3 找礦潛力分析

本區(qū)礦床為熱液充填型礦床，明顯受斷裂構(gòu)造控制。區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)鉛鋅銀礦體主要為盲礦體，地表僅見少量銅礦化信息，鉛鋅銀礦體埋深較大，選擇物探異常較好的地段開展深部找礦，在那宜礦段取得了較好的找礦成果?；ㄅ畹V段銅礦埋深較淺，深部控制不足，零星鉆孔深部見較好鉛鋅礦化，如鉆孔ZK1107在孔深590-635m鉛鋅品位較好，厚度較大，該礦段上部尋找銅礦，深部尋找鉛鋅礦有較大的潛力。那宜礦段沿礦體傾向深部工程控制不足，南部F1斷裂及東側(cè)F3斷裂還未揭露，進(jìn)一步中深部找礦空間很大。

4 結(jié)語

地質(zhì)找礦已經(jīng)進(jìn)入“第二找礦空間”，尋找中深部礦產(chǎn)是今后地質(zhì)工作者的主要任務(wù)。作為中深部找礦的重要手段，運(yùn)用綜合物探方法能夠快速查明地面以下物性特征和巖體分布規(guī)律，可以解決地質(zhì)上不能解決的問題，特別是尋找隱伏肓礦體。有效運(yùn)用綜合物探成果可以尋找礦產(chǎn)資源或與礦產(chǎn)有關(guān)的各類巖體，是地質(zhì)勘查的透視鏡。

P612[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-6-174-1