韓志偉 趙振華 郭豪坤

（①天津華勘礦業(yè)投資有限公司 天津 300171 ②天津華北地質(zhì)勘查總院 天津 300171）

波寧錫礦區(qū)屬南巴坦錫礦田的一部分，南巴坦錫礦田位于老撾甘蒙省他曲市北西方向約70 km處。行政區(qū)劃屬老撾甘蒙省新奔縣管轄，礦田面積約230 km2，是老撾最大的錫礦產(chǎn)地，該礦田采礦活動(dòng)有近百余年歷史，包含50多個(gè)錫礦點(diǎn)和若干個(gè)小-中型礦山，波寧錫礦即為其中之一，具有有利的成礦地質(zhì)背景，為探測(cè)該區(qū)深部砂錫礦以及原生錫礦存在的可能性，確定礦化體埋深、產(chǎn)狀及規(guī)模等，本次工作在波寧錫礦區(qū)開(kāi)展了大功率直流激電法測(cè)量，用以指導(dǎo)深部找礦工作。

1 地質(zhì)概況

1.1 礦區(qū)地質(zhì)特征

礦區(qū)出露地層包括志留系、泥盆系、石炭系、二疊系、第四系地層。志留系地層含千枚巖、板巖及片巖等。泥盆系頂部為灰?guī)r，下部為泥巖。石炭系地層上部主要為砂巖；下部主要為粉砂巖、炭質(zhì)頁(yè)巖及板狀頁(yè)巖。二疊系地層主要為厚層狀灰?guī)r、泥晶灰?guī)r，易形成陡峭地形。第四系主要為含礫亞粘土、粘土、含礫亞砂土、砂礫層組成。

礦區(qū)位于欣本地壘背斜位置，褶皺和斷裂構(gòu)造極為發(fā)育，除新生界以外的沉積序列均已褶皺。背斜軸向330°，北東翼有明顯的沉積間斷和重復(fù)，與北西向逆沖斷層關(guān)系密切；南西翼在礦區(qū)出露不多。斷裂構(gòu)造是本區(qū)脈狀原生錫多金屬礦的控礦構(gòu)造，主要包含北東和北西兩組。

礦區(qū)內(nèi)巖漿巖主要為海西期和印支期侵入巖。在礦區(qū)北西部大面積出露海西期巖漿巖，巖性主要為黑云母花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖等；印支期巖漿巖主要表現(xiàn)為小的花崗巖株（脈）的侵入，一般沿背斜軸部或NW向斷層侵入，目前與礦化關(guān)系不明。

1.2 礦體及礦石特征

礦區(qū)共圈出砂錫礦體24條，原生錫礦體8條。斷裂構(gòu)造和地形地貌控制了礦體的展布，礦體主要發(fā)育在NW向NE構(gòu)造的山麓及緩坡地帶，形態(tài)呈條帶狀、正方形狀等，深度隨地形的起伏而變化。

砂錫礦體為含褐鐵礦、鐵錳結(jié)核的第四系松散沉積物，礦石礦物組分較簡(jiǎn)單，主要重礦物有錫石、鋯石、白鈦石、赤褐鐵礦、磁鐵礦等。錫品位一般在0.05%～0.15%?；痉治鼋Y(jié)果顯示，局部礦石中除含錫之外，還含有Pb、Ag等伴生礦物。

原生礦體主要有三種類型：接觸帶型、蝕變巖型、斷裂構(gòu)造帶型。錫主要以石英-錫石形式存在。錫石主要分布于硅化脈、褐鐵礦等細(xì)微裂隙中。裂隙中金屬礦物主要是褐鐵礦，其次有少量赤鐵礦、黃鐵礦等。

2 大功率直流激電法測(cè)量

2.1 測(cè)量?jī)x器及參數(shù)

電法工作使用重慶地質(zhì)儀器廠生產(chǎn)的DJF-10型大功率直流激電發(fā)送系統(tǒng)，配套的有發(fā)電機(jī)、整流設(shè)備和發(fā)送機(jī)，供電方式采用周期為8 s、占空比1∶1的雙向短脈沖制式，電流精度0.001 A；接收機(jī)為DJS-8型微機(jī)激電儀，工作參數(shù)設(shè)置為斷電延時(shí)200 ms，取樣寬度40 ms，測(cè)量疊加次數(shù)為2次。

2.2 激電中梯剖面測(cè)量

激電剖面測(cè)量采用中間梯度裝置形式，供電極距AB=1200～1600 m，測(cè)量極距MN=40 m，測(cè)量點(diǎn)距=20 m，測(cè)量線距100～200 m。測(cè)量時(shí)最大觀測(cè)范圍≤2/3AB，當(dāng)觀測(cè)區(qū)段＞2/3AB時(shí)移動(dòng)供電電極位置重新布極，且進(jìn)行2～3個(gè)測(cè)點(diǎn)的重復(fù)觀測(cè)。

每天開(kāi)工前及收工后均進(jìn)行漏電檢查，保證導(dǎo)線絕緣良好，供電導(dǎo)線電阻要求小于17 Ω/km，實(shí)測(cè)為15.6 Ω/km。供電電極長(zhǎng)度大于50 cm，入土深度大于40 cm，澆充足水后用土壓實(shí)，以保證長(zhǎng)時(shí)間供電不出現(xiàn)電流衰落現(xiàn)象。測(cè)量電極采用不極化電極，開(kāi)工前對(duì)不極化電極進(jìn)行測(cè)定，要求極差＜2 mV、內(nèi)阻＜2 kΩ才可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，實(shí)測(cè)極差為0.3 mV，內(nèi)阻為1 kΩ，收工后對(duì)不極化電極進(jìn)行短接平差。

2.3 激電測(cè)深測(cè)量

激電測(cè)深點(diǎn)位置根據(jù)地質(zhì)項(xiàng)目組要求及物探異常情況決定，測(cè)深點(diǎn)間隔一般選擇為20 m，供電極距與測(cè)量極距的布設(shè)見(jiàn)表1。

表1 激電測(cè)深測(cè)量電極距排列變化表 m

2.4 質(zhì)量評(píng)述

本次工作在礦區(qū)Ⅰ區(qū)、Ⅲ區(qū)內(nèi)共施工1∶2000激電中梯剖面測(cè)量18.8 km，其中Ⅰ區(qū)8.4k m，Ⅲ區(qū)10.4 km；完成激電測(cè)深測(cè)量共計(jì)264個(gè)測(cè)深點(diǎn)，其中Ⅰ區(qū)8條測(cè)深剖面135個(gè)點(diǎn)，Ⅲ區(qū)8條測(cè)深剖面129個(gè)點(diǎn)。電法工作執(zhí)行國(guó)家行業(yè)規(guī)范DZ/T0070-1993《時(shí)間域激發(fā)極化法技術(shù)規(guī)定》，視極化率ηs和視電阻率ρs的誤差用均方相對(duì)誤差衡量，巖(礦)石電參數(shù)測(cè)量采用平均相對(duì)誤差來(lái)衡量。工作區(qū)電法測(cè)量質(zhì)量檢查結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 波寧錫礦區(qū)電法測(cè)量質(zhì)量檢查結(jié)果

由觀測(cè)質(zhì)量統(tǒng)計(jì)表2可知，電法工作各方法的檢查量及誤差結(jié)果均達(dá)到行業(yè)規(guī)范要求，質(zhì)量可靠。

3 激電異常特征及推斷解釋

3.1 巖礦石電參數(shù)特征

此次激電法測(cè)量工作，在區(qū)內(nèi)共采集不同巖性標(biāo)本165塊，標(biāo)本經(jīng)清水浸泡后晾干，進(jìn)行了電性參數(shù)測(cè)定，測(cè)定和統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 波寧錫礦區(qū)巖性標(biāo)本電性參數(shù)統(tǒng)計(jì)表

從表3中可以看出，區(qū)內(nèi)各類巖石的極化率算術(shù)平均值差異不大，變化范圍從1.2%～2.5%，其中灰?guī)r的極化率值略高一些；各類巖石的電阻率從高到低依次為蝕變灰?guī)r、灰?guī)r、泥巖、褐鐵礦和砂巖，電阻率值范圍6 956.1～998.6 Ω·m。在該區(qū)進(jìn)行激電法測(cè)量，極化率異常有可能對(duì)深部原生多金屬礦化體進(jìn)行圈定，電阻率異常對(duì)地層巖性以及硅化蝕變帶進(jìn)行區(qū)分，因此，激電異常對(duì)本區(qū)地質(zhì)找礦工作可以提供有效指導(dǎo)信息。

3.2 激電測(cè)量異常

3.2.1 激電中梯異常

Ⅰ區(qū)：從繪制的視極化率、視電阻率等值線平面圖上看，視極化率場(chǎng)值相對(duì)較低，一般為3.0%～4.0%，區(qū)內(nèi)弱極化率高值異常整體呈南北向展布，往外兩側(cè)異常仍未封閉，局部個(gè)別高值點(diǎn)零散分布，場(chǎng)值高達(dá)9.0%～11.0%，主要分布在80線的238點(diǎn)和266-274測(cè)點(diǎn)上；視電阻率場(chǎng)值北部較低、南部略高，等值線總體有南北向延伸的趨勢(shì)，局部地段從西到東電阻率梯度變化大，推測(cè)為由地層巖性接觸帶或構(gòu)造帶引起的電性特征。

Ⅲ區(qū)：從視極化率、視電阻率等值線平面圖上看，視極化率場(chǎng)值一般為4.0%～5.5%，異常等值線形態(tài)較零亂，相對(duì)高值區(qū)在北西角和南東角，局部單點(diǎn)異常主要集中在30線、36線和38線上，對(duì)應(yīng)視極化率值在9.5%左右；區(qū)內(nèi)視電阻率值一般為100～500 Ω·m，呈中低阻特征，其分布規(guī)律不甚明顯。

3.2.2 激電測(cè)深異常

以Ⅰ區(qū)的80線異常特征及Ⅲ區(qū)的38-1、36線異常特征為例。

⑴ 80線共布設(shè)21個(gè)測(cè)深點(diǎn)，在激電測(cè)深等值線斷面圖上，出現(xiàn)多個(gè)點(diǎn)狀、條帶狀極化率異常，場(chǎng)值在5%～10%；對(duì)應(yīng)視電阻率為中低阻。

在反演處理斷面圖1上，地表及淺部有多個(gè)局部小極化率異常，深部則分布兩處范圍較大的面狀高極化異常區(qū)，形態(tài)產(chǎn)狀近乎直立，場(chǎng)值為8%～16%；反演的電阻率等值線斷面圖上地表是高阻層，往下高低阻互層現(xiàn)象明顯，在60～140 m深度上主要是高阻層顯示，在170～200 m深度上是場(chǎng)值很低的較明顯的低阻層。經(jīng)ZK80-1孔驗(yàn)證在209.8～210.5 m段存在鉛鋅礦化體鉛品位0.97%、鋅品位0.45%、銀品位39 g/t，深部硫化物含量較高。

圖1 80線激電測(cè)深反演極化率、電阻率等值線斷面圖

⑵38-1線上共布設(shè)12個(gè)激電測(cè)深點(diǎn)，在測(cè)深斷面圖上100-122測(cè)點(diǎn)下方，地表及深部出現(xiàn)弱極化率異常，異常幅值4.0%～7.0%，形態(tài)不規(guī)則、產(chǎn)狀近于陡立；視電阻率淺部表現(xiàn)為高阻異常，曲線形態(tài)復(fù)雜，深部電阻率降低，為中低阻特征。

測(cè)深反演斷面圖2上，深部出現(xiàn)兩處明顯的高極化異常，場(chǎng)值較高、范圍略大；電阻率等值線斷面圖上，0～120 m深度的高中阻電性層明顯，推測(cè)可能與地層巖性分布或硅化發(fā)育有關(guān)，深部則是中低阻特征，電阻率多在200～1 000 Ω·m之間。經(jīng)ZK38-1巖心鉆探孔驗(yàn)證深部硅化強(qiáng)、黃鐵礦化較發(fā)育，在深部圈定了一條銅礦化體。

圖2 38-1線激電測(cè)深反演極化率、電阻率等值線斷面圖

⑶36線上測(cè)深點(diǎn)較多，在190-240測(cè)點(diǎn)間共布設(shè)26個(gè)測(cè)深點(diǎn)，測(cè)深斷面圖上地表淺部有弱異常顯示，深部當(dāng)AB/2＞65 m時(shí)，在190-206、218-240測(cè)點(diǎn)下方出現(xiàn)多個(gè)高極化異常中心，幅值7.7%～13.0%，異常形態(tài)各異；視電阻率淺部為高阻，曲線形態(tài)復(fù)雜，深部電阻率逐漸降低。

反演測(cè)深斷面圖3上，高極化異常從淺到深廣泛分布，形態(tài)、大小和產(chǎn)狀各不相同；電阻率在0～150 m深度上為中高阻特征，互層現(xiàn)象明顯，在160 m以下主要為低阻特性，局部低阻異常明顯。經(jīng)ZK36-1巖心鉆孔驗(yàn)證整孔蝕變較強(qiáng)，石英砂巖與砂巖互層，黃鐵礦等金屬硫化物較發(fā)育，在26.48～27.6 m發(fā)現(xiàn)錫礦體，錫品位0.74%；在56.7～58.05 m發(fā)現(xiàn)錫礦化體，錫品位0.23%。

圖3 36線激電測(cè)深反演極化率、電阻率等值線斷面圖

4 結(jié)論

⑴巖礦（石）電參數(shù)測(cè)定結(jié)果表明，在該區(qū)進(jìn)行激電法測(cè)量，極化率異?？蓪?duì)深部原生多金屬礦化體進(jìn)行圈定，電阻率異常對(duì)地層巖性以及硅化蝕變帶進(jìn)行區(qū)分，因此，激電異常對(duì)本區(qū)地質(zhì)找礦工作可以提供有效指導(dǎo)信息。

⑵激電中梯剖面測(cè)量在Ⅰ、Ⅲ區(qū)發(fā)現(xiàn)多處視極化率異常，與地表出露的礦化蝕變帶基本吻合，對(duì)礦化異常體的追索、圈定作用明顯，效果顯著。

⑶在Ⅰ、Ⅲ區(qū)開(kāi)展的激電測(cè)深結(jié)果顯示，深部發(fā)現(xiàn)多處明顯的激電異常，部分異常尚未封閉，判斷對(duì)應(yīng)位置礦體具有較好的深部延伸，同時(shí)對(duì)已施工鉆探進(jìn)行驗(yàn)證的異常結(jié)果顯示，異常與實(shí)際鉆孔所見(jiàn)礦化蝕變位置吻合性較好，對(duì)礦區(qū)的深部找礦起到了很好的指導(dǎo)作用。

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