■ 余超
(四川省冶金地質(zhì)勘查局六〇五大隊(duì)四川眉山620860)
可控源音頻大地電磁測深法尋找隱伏金屬礦
■余超
(四川省冶金地質(zhì)勘查局六〇五大隊(duì)四川眉山620860)
尋找隱伏金屬礦,可將可控源音頻大地電磁法和其他物測深法組合應(yīng)CSA MT反演電阻率斷面圖。用,提高找礦效率。本研究以四川省A礦區(qū)為例,結(jié)合其礦體地質(zhì)和地球物理特點(diǎn)進(jìn)行分析,研究可控源音頻大地電磁法在尋找隱伏金屬礦中的應(yīng)用,為相關(guān)領(lǐng)域研究提供參考和借鑒。
可控源音頻大地電磁法測深隱伏金屬礦磁異常
CSAMT(可控源音頻大地電磁法)作為電磁法的種類之一,其特征為利用人工控制測深。其具有較強(qiáng)的辨識(shí)能力,規(guī)避了天然磁場信號(hào)不強(qiáng)的特征,能夠處理較為復(fù)雜的頻率。將CSAMT應(yīng)用到找隱伏金屬礦工作中,能夠更加準(zhǔn)確高效地找礦。因此對(duì)此電磁測深法尋找隱伏金屬礦的研究是非常必要的。
CSAMT(可控源音頻大地電磁法)屬于電磁法一種,其主要特征即為利用人工控制長遠(yuǎn)進(jìn)行頻率測深,發(fā)射長度為測探深度的4倍之多[1]。頻率較高波長能夠當(dāng)成平面波,頻率低時(shí)電阻率減少。在校正數(shù)據(jù)后利用MT反演進(jìn)行電磁反演。CSAMT具有反應(yīng)快捷、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn),規(guī)避了天然磁場信號(hào)不強(qiáng)的特征,能夠處理較為復(fù)雜的頻率。此方法在勘查地?zé)?、分析基底隱伏結(jié)構(gòu)等環(huán)節(jié)中應(yīng)用,起到了較為重要的影響和作用。
圖1 即為CSAMT的裝置。
四川省A礦區(qū)的礦體主要表現(xiàn)為層、窩、囊形狀,生產(chǎn)狀況波動(dòng)較大。礦體周邊的巖石多為花崗巖、麻巖等。其生產(chǎn)狀況在地表表現(xiàn)為向S傾斜,產(chǎn)狀傾斜度約為35°。物質(zhì)多為密集的塊與浸染狀態(tài),礦石成分為磁鐵礦及透輝石。其礦體和巖石R(電阻率)都超出500Ω°m,周圍巖石R均大于2000Ω·m,因此其間電性有明顯的不同,可以進(jìn)行礦體測深。
在四川省A礦區(qū)開展1/5000的高精度磁測,結(jié)果顯示,其磁場較為明顯,有異?,F(xiàn)象,重點(diǎn)突出位置沒有太為顯著的方向。異常部位的N方向存在負(fù)向異常,且覆蓋面較大,梯度變化自N向S減少。異常變化形式能夠體現(xiàn)出深部向S突出,其礦體整體向S-W傾斜,傾斜保持持續(xù)狀態(tài)、目前A礦區(qū)處于開采狀態(tài),主要礦體的W方向異常較為片面,難以掌握W位置的情況,因此可在此位置設(shè)置CSAMT剖面。CSAMT斷面圖和地表的距離為200米,此處有較為顯著的圓形低視電阻率異常,主要體現(xiàn)為豎直,且偏S傾斜,此點(diǎn)和地面高精度磁測異常點(diǎn)相同。依照這一點(diǎn)現(xiàn)實(shí)測量的礦體R整理特點(diǎn),礦石R值低,則圍巖高,其兩者具有比較明顯的電阻率差異[2]。重點(diǎn)礦體區(qū)域部分沒有干擾因素,因此能判斷CSAMT測深異常主要是受礦體影響,相關(guān)信息表明,此處較為深層的部位存在金屬礦。A礦區(qū)地表的礦化不大,卻存在大量的異常土質(zhì),利用CSAMT測探能夠了解礦體深層位置的改變狀況。其裸露部位多部分是灰?guī)r和板巖(種類為泥質(zhì)、粉質(zhì)、鈣質(zhì))?;?guī)r是勘探位置存在礦體的層面,圍巖發(fā)生腐蝕后出現(xiàn)侵染鐵礦化、石化等等。如圖2為A礦區(qū)
圖2 A礦區(qū)CSAMT反演電阻率斷面圖
由圖2可見,礦體電阻率數(shù)值改變幅度較大,自100至10000Ω°m。其均值大概是3000Ω°m左右,和灰?guī)r的R即較為相似,沒有太多不同。因此區(qū)域利用R參數(shù)尋找隱伏金屬礦,沒有完整的基礎(chǔ)保障。其礦體主要方向?yàn)楸蔽?南東,北東方向的結(jié)構(gòu)為破碎帶。此區(qū)域結(jié)構(gòu)應(yīng)利用測深信息進(jìn)行斷裂劃分,并且融入地質(zhì)地球化學(xué)特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)高效尋礦[3]。A礦區(qū)共有2個(gè)低阻異常區(qū)域,依照物性信息難以進(jìn)行礦體找尋。根據(jù)斷裂破碎點(diǎn)和異常點(diǎn)可判斷影響因素主要為底層電阻低。發(fā)現(xiàn)異常的點(diǎn)即可進(jìn)行開挖。
在尋找隱伏金屬礦過程中,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):①礦區(qū)實(shí)施電磁法測深時(shí),應(yīng)加強(qiáng)對(duì)底層、地表組成的研究和了解,并且設(shè)計(jì)合理科學(xué)的實(shí)施方案;②測深前,需要全面測定礦體,判斷有實(shí)施CSAMT的條件與否。通常來講,礦體與圍巖電阻率存在很大不同;③最好運(yùn)用二維反演方法進(jìn)行測深,尤其是地形比較復(fù)雜的情況下[4]。
利用CSAMT進(jìn)行隱伏金屬礦的找尋能夠在很大程度上提高找礦效率和成功率,避免獲取信息的不真實(shí)和不準(zhǔn)確。在人工控制源的條件下,更好地抵抗外界因素干擾,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測探,發(fā)現(xiàn)深部底層電阻異常點(diǎn),為后續(xù)礦體開采工作奠定良好的基礎(chǔ)和條件。
可控源音頻大地電磁法作為電磁法的一種,已廣泛應(yīng)用到礦體勘查工作中,并取得了良好的效果。隨著我國社會(huì)的發(fā)展,對(duì)金屬礦的需求逐漸加大。而由于開采幅度較大,使得很多礦區(qū)區(qū)域已出現(xiàn)資源缺失情況。隱伏金屬礦區(qū)測深難度大,為勘查工作帶來挑戰(zhàn)。更好地將CSAMT應(yīng)用到尋隱伏金屬礦工作中,提高測深效率,推動(dòng)采礦事業(yè)發(fā)展。
[1]馬振波,燕長海,宋要武,等.CSAMT與SIP物探組合法在河南省欒川山區(qū)隱伏金屬礦勘查中的應(yīng)用[J].地質(zhì)與勘探,2011,04(10):654-662.
[2]陳長敬,丁培超,羅士新.可控源音頻大地電磁測深在隱伏斷裂勘察中的應(yīng)用研究[J].價(jià)值工程,2011,08(29):295-297.
[3]譚紅艷,呂駿超,劉桂香,等.EH4音頻大地電磁測深方法在鄂東南地區(qū)尋找隱伏礦體的應(yīng)用[J].地質(zhì)與勘探,2011,06(11):1133-1141.
[4]劉小畔.大地電磁法在浙西南某鉛鋅多金屬礦中的應(yīng)用研究[D].成都:成都理工大學(xué),2012.
P624[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-3-303-1