■嚴(yán)成明

（四川省冶金地質(zhì)勘查局605大隊(duì)四川眉山620860）

可控源音頻大地電磁法在拉拉銅礦勘查中的應(yīng)用分析

■嚴(yán)成明

（四川省冶金地質(zhì)勘查局605大隊(duì)四川眉山620860）

銅礦金屬在國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著重要作用，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對(duì)其需求越來(lái)越多，所以要加強(qiáng)銅礦資源的勘查?？煽卦匆纛l大地電磁法對(duì)銅礦的勘查過(guò)程中能夠勘查到很廣的范圍，而且有非常高的分辨水平和抗干擾水平，因此，本文以四川省銅礦勘查為例，分析了可控音頻大地電磁法在其勘查中的應(yīng)用。

可控源音頻大地電磁法 銅礦勘查 應(yīng)用分析

0　前言

當(dāng)今國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，對(duì)銅礦資源的需求越來(lái)越大，很多淺層的銅礦資源已經(jīng)大幅度減少，對(duì)深層資源的挖掘已迫在眉睫，由于銅礦資源的不可再生性和深層資源勘查具有一定的難度，對(duì)其勘查的技術(shù)方法要求也越來(lái)越高。可控源音頻大地電磁法在金屬資源勘查過(guò)程中取得了非常顯著的成果，因此，以四川省會(huì)理拉拉銅礦為例，分析其應(yīng)用。

1　研究區(qū)地質(zhì)概況及地球物理特征

1.1地質(zhì)概況

四川省會(huì)理拉拉銅礦是中國(guó)大型的銅礦，富含豐富的銅礦資源，地處南北川滇大陸邊緣裂谷系的中間部位，礦區(qū)總體有上侏羅統(tǒng)、震旦系、新太古界變質(zhì)巖系，其發(fā)育的地層是河口群、通安組與白果灣組，在河口群中，從下而上又分為大營(yíng)山組、落凼組和長(zhǎng)沖組，通安組與河口群是斷層接觸狀態(tài)，白果灣組覆蓋在河口群組的上面[1]。

1.2地球物理特征

對(duì)礦區(qū)的巖礦標(biāo)本做電性參數(shù)測(cè)定，完成了了巖礦石電性參數(shù)測(cè)量統(tǒng)計(jì)，礦區(qū)內(nèi)各種巖石和礦石之間的視電阻率和是充電率是不同的，具有非常顯著的電性差異。

2　可控源音頻大地電磁法勘查

2.1工作方法技術(shù)

此次勘查主要采用System2000.net（CANADA鳳凰地球物理有限公司生產(chǎn)的第八代地球物理數(shù)據(jù)搜集系統(tǒng)），其中發(fā)射設(shè)備為P（功率）值30000瓦和30000瓦的發(fā)射設(shè)備（TXU～30型號(hào)）、發(fā)射控制盒子（RXU～TMR），接受設(shè)備為V8多功能系統(tǒng)。

在本次勘查中，考慮到地形及線路的影響，安排了物探測(cè)線，在探測(cè)范圍內(nèi)安排了三條1000米長(zhǎng)的可控源音頻大地電磁法測(cè)線。也安排了三條100米的激電測(cè)深測(cè)線，有30個(gè)測(cè)點(diǎn)。對(duì)稱(chēng)四極測(cè)深裝置的主要特點(diǎn)是在測(cè)量電極MN的中點(diǎn),通過(guò)逐次加大供電電極AB極距的大小,測(cè)量同一點(diǎn)的、不同AB極距的視電阻率p,與視充電率值M,來(lái)研究這個(gè)測(cè)深點(diǎn)下不同深度的地質(zhì)斷面情況。在AB極距較小時(shí),電流分布淺,p,曲線主要反映淺層情況;AB極距大時(shí),電流分布深,幾曲線主要反映深部地層的影響。在可控源音頻大地電磁法中，按照赤道偶極裝置進(jìn)行布極，進(jìn)行標(biāo)量測(cè)量，電極MN水平平行于供電極AB，水平磁場(chǎng)Hy是垂直于場(chǎng)源進(jìn)行安置的。一個(gè)主接收單元和一個(gè)副的接收單元共連接著6個(gè)電道和一個(gè)磁道。電極MN和電極AB之間的最小距離是5千米，最大距離是7千米。在數(shù)據(jù)搜集過(guò)程中運(yùn)用了較大功率的儀器，安排了50核資的陷波，用于接收數(shù)據(jù)，而且對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了多次測(cè)量采集，保證40～60分鐘的全頻率數(shù)據(jù)搜集時(shí)長(zhǎng)，減少數(shù)據(jù)采集過(guò)程中的誤差[2]。

2.2數(shù)據(jù)處理

在數(shù)據(jù)處理中，將CSAMT的數(shù)據(jù)做了分析和處理，排除了受到干擾的數(shù)據(jù)，用SCS2D反演處理軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行反演試算，做了近場(chǎng)校正、地形校正、靜態(tài)校正等處理，在礦區(qū)地質(zhì)的實(shí)際情況上做靜態(tài)的位移校正。

2.3運(yùn)用效果分析

在CSAMT分析過(guò)程中使用到的三條測(cè)線中，對(duì)其結(jié)果分析是在探測(cè)的礦區(qū)中，有分層非常顯著的電性層，從地表延伸到地下500米的范圍中，三疊系覆蓋物的視電阻率是較低的；在地表下500米到1300米的地區(qū)，與第一個(gè)比較其視電阻率也是較低的；在地表下1300米到2000米的地區(qū)中，視電阻率非常高，而且有較廣的活動(dòng)范圍，基本上達(dá)到了將近好幾千的視電阻率，而且發(fā)現(xiàn)了3個(gè)低阻異常體。CSAMT法勘探線實(shí)測(cè)電阻率斷面圖1。

圖1　CSAMT法勘探線實(shí)測(cè)電阻率斷面圖

結(jié)合地質(zhì)資料分析所發(fā)現(xiàn)的較低電阻率的物質(zhì)是沙土，其厚度范圍是500米左右，在其下方是砂巖物質(zhì)，去厚度范圍是750～850米；在1300米之下的地區(qū)中，主要是粉砂巖等細(xì)小砂質(zhì)。第一個(gè)低阻異常體的電阻率大約是110～300歐姆米，經(jīng)過(guò)分析應(yīng)該是受到地質(zhì)層中的磁鐵礦石的影響，對(duì)其形態(tài)進(jìn)行推測(cè)，其頂部距離地面大約是1500米左右，其底部大約距離地面時(shí)2000米左右，其寬度大約是300米。第二個(gè)異常體的電阻率大約是70～300歐姆米，較低的電阻率不應(yīng)該是收到磁鐵礦的影響，其頂部大約是1300米左右，其底部距離地表大概是1800米左右，其寬度在200米。第三個(gè)異常體的電阻率范圍是100～300歐姆米，其頂部距離地面大約是1400米，其底部距離地表是1900米，其寬度大約是300米。這三個(gè)異常體都是呈現(xiàn)出南北走向，并且是在平行的位置上分布著。經(jīng)過(guò)對(duì)本區(qū)域鉆孔資料的研究發(fā)現(xiàn)，見(jiàn)礦的距離是1667米，CSAMT推測(cè)的結(jié)果是1700米，二者的結(jié)果是非常溫和的。從橫向來(lái)看，CSAMT的推斷結(jié)果是礦體的距離大約是1500米，和鉆孔資料結(jié)果的顯示是一致的。因此，CSAMT對(duì)銅礦的勘查結(jié)果不管是愛(ài)橫向還是在縱向上都完成了勘查，并且達(dá)到了良好的目的[3]。

3　結(jié)論

四川省會(huì)理拉拉銅礦是一個(gè)經(jīng)歷了悠久歷史的古老的礦源，對(duì)其進(jìn)行可控源音頻大地電磁法勘查的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)了細(xì)致地實(shí)驗(yàn)和詳細(xì)地分析，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明在其深層存在大量豐富的銅礦資源，討論了包括CSAMT法的工作方法、觀測(cè)參數(shù)的選取和CSAMT法常見(jiàn)的影響因素在深入認(rèn)識(shí)研究區(qū)的成礦成因和控礦因素的基礎(chǔ)上,對(duì)區(qū)內(nèi)的巖芯及典型礦石標(biāo)本的電性及激電特征進(jìn)行測(cè)定，總結(jié)出了一套實(shí)用的CSAMT法的處理方法:近場(chǎng)數(shù)據(jù)處理、地形校正和靜態(tài)校正。

[1]祝杰.可控源音頻大地電磁法在地?zé)峥辈橹械膽?yīng)用研究 [D].成都：成都理工大學(xué)，2012.

[2]張國(guó)鴻，李仁和.可控源音頻大地電磁法深部找礦實(shí)驗(yàn)效果 [J].物探與化探，2010，3（01）：66～70.

[3]韓浩亮，高永濤，胡乃聯(lián)，等.可控源音頻大地電磁法在金屬礦山采空區(qū)探測(cè)中的應(yīng)用研究 [J].礦業(yè)研究與開(kāi)發(fā)，2011，8（06）：18～21.

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1000～405X（2016）～4～326～1