胡長武(中陜核工業(yè)集團二一一地質(zhì)大隊)
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井中激電在秦嶺某金礦勘探中的應(yīng)用
胡長武(中陜核工業(yè)集團二一一地質(zhì)大隊)
蝕變巖型(微細侵染型黃鐵礦)金礦的物探找礦方法,歷來是地礦界物探人員研究的方向,筆者在陜西秦嶺某蝕變巖型的金礦勘查過程中,運用井中激電的物探方法,探測到明顯區(qū)別于圍巖的激電異常,為下一步的工程探礦提供了依據(jù)。
測井;激發(fā)激化法;找金;應(yīng)用效果
為了查明秦嶺某地的金礦資源,進一步追索礦體走向、查明井旁盲礦體并確定其空間位置,在多個鉆探工作中投入了井中激電測量和地井方位激電測量。這種間接的找礦方法應(yīng)用效果明顯,找礦效果較為理想。
勘查區(qū)地層以上元古界羅漢寺巖群(Pt3l)、泥盆系大草灘溝組(Dd)、第四系(Q)等為主。區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造、巖漿和熱液活動強烈。
上元古界羅漢寺巖群(Pt3l):該層在勘查區(qū)大面積出露,占整個工作區(qū)的大部分。北以羅漢寺~瓦窯上韌脆性斷裂與泥盆系相接,南以白石鋪東西向斷裂與泥盆系、石炭系及白堊系相隔。
古生界泥盆系大草灘溝組(Dd):分布于該區(qū)北部,上覆于上元古界羅漢寺巖群之上,以韌性斷裂相接。該組為一套前緣凹陷盆地陸源碎屑為特征,巖性主要為紫紅色絹云母化泥質(zhì)粉砂巖。
第四系(Q):主要成分為殘坡積碎屑堆積物、河流沖洪積堆積物和風(fēng)積物黃土,厚0.5~6m,區(qū)內(nèi)極為發(fā)育,廣泛分布在坡面和溝谷中,約占總面積的40%以上,給地質(zhì)找礦工作帶來了極大困難。
地球物理特征主要是地層巖石與黃鐵礦(化)體的物理特征。此次物探工作通過井中激電測量、野外露頭小四極測量和巖心標本測量等方法,工作區(qū)巖礦石電性參數(shù)統(tǒng)計見表1。
表1 巖、礦(化)標本電性參數(shù)測定成果統(tǒng)計表
4.1技術(shù)參數(shù)
具體測量參數(shù)如下:供電電極A位于井口(R=0m)時,提供鉆井巖層剖面的激發(fā)極化背景值。方位測量時供電電極A位于鉆井的4個方向,30°、120°、210°、300°四個方向,距離井口約350m,供電電極B為無窮遠極,距離井口1500m。測量間距MN=6m,在局部視極化率跳變較大區(qū)段則加密至MN=3m。供電電流約1500mA。
圖1 地-井測量布極方位示意圖
4.2供電電極布置
根據(jù)實際地質(zhì)體走向把A極依次布置在鉆井的四個方位上,分別是沿地質(zhì)勘探線和垂直地質(zhì)勘探線并提前布設(shè)好供電電極。布置供電電極時,明確四方位的供電距離及地形情況并帶上足夠的供電線,采用手持GPS定位,確保供電距離準確無誤。圖2表明了激電測井供電電極在空間上的展布形態(tài)與距井口的距離。
圖2 地-井中激電測量成果解釋圖
井中激電的零方位 (即井口),視極化率在68m最小0.34%,152m最大2.35%,平均值為1.51%,整體變化不明顯,供電電流為2132mA。
井中激電4個方位,視極化率30°方向曲線在98m最小1.07%,164m最大5.51%,平均值2.53%,供電電流1687mA。視極化率120°方向曲線在在 74m最小 0.67%,218m最大4.49%,平均值2.54%,供電電流1921mA。視極化率210°方向曲線在在386m最小1.03%,128m最大5.53%,平均值2.65%,供電電流1490mA。視極化率300°方向曲線在在74m最小0.31%,152m最大5.3%,平均值2.39%,供電電流1789mA。
根據(jù)激電測井測量數(shù)據(jù)成果圖,ZK2-1孔內(nèi)異常可劃分為5條激電異常:
其中Ⅰ號、Ⅱ號異??變?nèi)見深110~147m,這兩段異常厚度在7~10m。該異常傾角約15~20°,傾向北東向,異常有明顯的低阻-高極化特征。300°走向方向上該極化率異常幅值明顯增強,在該方向上異常有較好的延續(xù)性,推測為該方向上富含金屬硫化物或炭質(zhì)層的構(gòu)造規(guī)模增大所致。120°方向上表現(xiàn)為高極化異常幅值有所下降,整體變化較小偏中高,有少數(shù)極大值。
Ⅲ號異??變?nèi)見深158~172m,厚度約5m。該異常在20°傾向方向上連續(xù)性較好,異常淺部與深部均為該區(qū)含礦構(gòu)造帶典型的中低阻-高極化特征,傾向為北東向,該段鉆孔巖芯主要為構(gòu)造破碎帶、淺灰綠色碎裂巖化含綠泥石絹云粉砂質(zhì)千枚巖。推斷其為礦致異常。
Ⅳ、Ⅴ號異??變?nèi)見深410~418m、512~516m,厚度約5m。這兩處異常段極化率都呈中高阻-高極化特征,傾角不明顯,傾向為北東向,該段鉆孔巖芯主要為淺灰含綠泥石絹云粉砂質(zhì)千枚巖、灰色炭質(zhì)千枚巖,推斷該異常為構(gòu)造破碎帶中的黃鐵礦化與部分炭質(zhì)引起。
綜合上述資料分析,主勘探線方向整體礦化段延伸展布規(guī)模變化較小,礦化體產(chǎn)狀較為平緩,都在130~160m深度附近,該段極化率異常主要都位于構(gòu)造破碎帶中,為黃鐵礦化與部分炭質(zhì)層引起。與主勘探線垂直的300°方向礦化體延伸至120°方向后整體規(guī)模有所減小,300°方向極化率異常幅度為本次測量4個方位中最大的一個方位,礦化延續(xù)性較好。從異常深度上來看Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號異常為孔內(nèi)主異常,該異常規(guī)模大,異常特征明顯。Ⅳ、Ⅴ號異常位于400m以下深部,異常幅值僅略高于背景值,規(guī)模也較小。
[1]《井中激發(fā)極化法技術(shù)規(guī)程》(DZ/T0204-1999).
[2]曾歌明,張勝業(yè).激發(fā)激化法在某鉛鋅礦的應(yīng)用.工程地球物理學(xué)報,2007,4.
[3]楊手渠.物探在小秦嶺地區(qū)尋找隱伏金礦的應(yīng)用效果.物探與化探,2013,37(1).
[4]潘建西.井中激電測井在金屬礦勘探中的應(yīng)用.西北電質(zhì),2010.
[5]劉志遠.井中激電測井在金屬礦勘探中的應(yīng)用分析.地球,2013.
2016-4-10
P631.3
A
2095-2066(2016)13-0097-02