李　洋，徐　濤，袁　昆

(遼寧省地質礦產研究院，遼寧 沈陽　110010)

0　前　言

大功率激電測量是以地質體導電性和極化率差異為基礎，在外電場作用下研究被探測巖土體電流傳導分布規(guī)律的一種電探方法[1]，以其探測深度大、精度好、效率高等優(yōu)點在隱伏礦體和硫化物礦床中應用廣泛[2-3]。通過于遼寧雞冠山鉛鋅礦開展激電測量工作，大致查明礦區(qū)電場特征、極化異常體的形態(tài)和規(guī)模，為下一步地質工作提供物探依據。

1　成礦地質背景

雞冠山鉛鋅礦地處遼東—吉南成礦帶中部[4]，位于遼寧省鳳城市西部與岫巖縣東部交界處，區(qū)域上古元古代(遼河群)老變質巖和二疊紀板巖、砂巖較為發(fā)育，北東向斷裂構造廣布，印支期和燕山期巖漿活動強烈，多金屬礦床(點)密布[5]，成礦地質條件較為優(yōu)越。

礦區(qū)范圍內大面積出露遼河群高家峪組黑云母片巖和含墨大理巖，其為區(qū)內重要鉛鋅礦主含礦層，其次為遼河群里爾峪組變質雜巖；中部褶皺構造發(fā)育，軸向近東西，核部為大石橋組，翼部為高家峪組，遼河群變質層狀巖系組成的復式褶曲構造，對鉛鋅礦富集作用明顯；南東部發(fā)育斷裂構造，在成礦有益組分活化、遷移、富集過程中，斷裂構造提供了運移通道，褶皺構造提供了有利聚集空間；褶皺轉折端與斷裂交匯處，往往產出規(guī)模較大的鉛鋅工業(yè)礦體。局部出露燕山期二長花崗巖，為區(qū)內含礦熱液形成和運移提供了充足的熱源和熱動力條件。

2　激電測量

2.1　巖礦石電性參數

區(qū)內出露地層以遼河群大石橋組大理巖、高家峪組黑云母片巖和含墨大理巖以及里爾峪組變質巖為主，其中高家峪組為區(qū)內鉛鋅礦重要含礦建造。對區(qū)內80塊不同巖礦石標本進行電性參數統計分析(表1)，本區(qū)各類巖(礦)石間存在著電性差異，硫化物礦的極化率比大理巖和變粒巖都要高、電阻率表現為低阻，所以本區(qū)各類巖(礦)石間存在著電性差異，采用大功率電法可以有效的探測目標體，該區(qū)中低阻高極化可以作為圈定異常的主要地球物理特征；此外，若巖性接觸帶上存在可引起強激發(fā)極化效應的黃鐵礦、方鉛礦或閃鋅礦等硫化物，常表現為條帶狀高極化異常，為異常解譯的重要地球物理依據。

表1　雞冠山鉛鋅礦巖礦石電性參數

2.2　激電測量工作

本次激電測量工作采用激電中梯掃面方法，依據《時間域激發(fā)極化法技術規(guī)程》(DZ/T0070-1993)規(guī)范中對1∶5 000激電中梯剖面測量工作網度的基本要求，網度選擇50×20 m；在區(qū)內2個測區(qū)垂直于礦體共布設測線11條和10個測深點(圖1)。為保障測量工作精度，根據已知點實際坐標以及RTK定位儀對GPS坐標進行校正，并開展4臺DWJ-2型大功率發(fā)射機的儀器一致性試驗。

1 測線位置及編號；2 測深點位置及編號；3 測區(qū)位置及編號

3　異常解譯與推斷

3.1　激電掃面異常解釋與推斷

從整體上看，全區(qū)視極化率值較高，激電圈定異常下限的值為4%左右，區(qū)內大多為高家峪組地層，測量時地表視電阻率值相對較小、大理巖區(qū)電阻率較大，區(qū)內共圈定6條高極化激電狀異常帶(圖2)，其電阻率特征呈中低阻(圖3)。

圖2　激電剖面測量視極化率等值線圖

3.1.1M-1-1異常

M-1-1異常位于1區(qū)內南側位置，異常走向南西，呈條帶狀，異常長約350 m，寬平均120 m，視極化率變化范圍在4%～6.5%之間，視電阻率值在200～500 Ω·M，從該區(qū)的整體視電阻率值來看呈相對低阻。根據地質資料，M-1-1位于高家峪組含鉛鋅礦的巖層中，地表出露一些鉛鋅礦層，結合物性資料，推斷該異常為金屬硫化物引起的，由于視極化率異常幅值較高，推斷該處鉛鋅礦相對富集程。

圖3　激電剖面測量視電阻率等值線圖

3.1.2M-1-2異常

M-1-2異常位于1區(qū)內北側位置，異常走向北東，呈條帶狀，異常長約220 m，寬平均70 m，視極化率變化范圍在5%～5.6%之間，視電阻率值在300～800 Ω·M，從該區(qū)的整體視電阻率值來看呈相對低阻，左側為高阻的大理巖脈。根據地質資料，M-1-2位于高家峪組含鉛鋅礦的巖層中，結合物性資料，推斷該異常為金屬硫化物引起的，由于視極化率異常幅值較高，推斷該處鉛鋅礦相對富集程。

3.1.3M-2-1異常

M-2-1異常位于2區(qū)內南側位置，異常走向南西，呈條帶狀，異常長約280 m，寬平均120 m，視極化率變化范圍在6%～10%之間，視電阻率值在300～500 Ω·M，從該區(qū)的整體視電阻率值來看呈相對低阻，異常南側為高阻的大理巖脈。根據地質資料，M-2-1位于高家峪組含鉛鋅礦的碳質巖層中，結合物性資料，推斷該異常為金屬硫化物引起的，由于視極化率異常幅值較高，推斷該處鉛鋅礦相對富集程。

3.1.4M-2-2異常

M-2-2異常位于M-2-1北側位置，異常走向北東，呈條帶狀，異常長約180 m，寬平均80 m，視極化率變化范圍在6%～10%之間，視電阻率值在300～500 Ω·M，從該區(qū)的整體視電阻率值來看呈相對低阻。根據地質資料，M-2-2位于高家峪組含鉛鋅礦的碳質巖層中，結合物性資料，推斷該異常為金屬硫化物引起的，由于視極化率異常幅值較高，推斷該處鉛鋅礦相對富集程。

3.1.5M-2-3異常

M-2-3異常位于M-2-2東側位置，異常走向北東，呈條帶狀，異常長約180 m，寬平均80 m，視極化率變化范圍在6%～10%之間，視電阻率值在300～500 Ω·M，從該區(qū)的整體視電阻率值來看呈相對低阻。根據地質資料，M-2-3位于高家峪組含鉛鋅礦的碳質巖層中，結合物性資料，推斷該異常為金屬硫化物引起的，由于視極化率異常幅值較高，推斷該處鉛鋅礦相對富集程。

3.1.6M-2-4異常

M-2-4異常位于2北側位置，異常走向北東，呈條帶狀，異常長約140 m，寬平均80 m，視極化率變化范圍在6%～9%之間，視電阻率值在3 000～8 000 Ω·M，從該區(qū)的整體視電阻率值來看呈高阻。根據地質資料，M-2-3位于高家峪組含碳值大理中，結合物性資料，推斷該異常為大理巖中的石墨化物引起的，由于視極化率異常幅值較高，但是電阻率相對較大，推斷該處異常是由含碳質大理巖引起的。

3.2　激電測深異常解釋與推斷

1區(qū)測深點位于M-1-1異常上并垂直于其走向，從激電測深斷面圖(圖4)可以看出地表10 m以上為第四紀蓋層，極化率0.5%～1%。下覆高極化區(qū)為含礦巖層，1-250號點處埋深最淺，1-50號點處埋深大約200 m左右，可以看出二者為一條高極化帶，另外其視電阻率斷面圖(圖5)上存在一條與之對應的低阻異常，結合該處實際地質條件，推斷該處向北傾的低阻高極化帶為鉛鋅礦的賦存帶。

圖4　大功率測深1區(qū)視極化率斷面圖

圖5　大功率測深1區(qū)視電阻率斷面圖

2區(qū)測深點位于M-2-1、M-2-2異常上并垂直于其走向，從激電測深斷面圖(圖6)可以看出地表10 m以上為第四紀蓋層，極化率0.5%～1%。下覆高極化區(qū)為高家峪組含礦巖層，由于該處巖層含有石墨造成該區(qū)極化率很大(10%以上)，并且對于鉛鋅礦的異常提取帶來一定困難。M-2-1異常處2-150號點處存在一條垂直于礦體走向方向北傾埋深約200 m，傾角為70(°)左右的低阻高極化體(圖7)，M-2-2異常處2-100號點處存在一條埋深約100 m左右與上條異常帶平行左右的低阻高極化帶。結合該區(qū)實際地質資料，推斷該2處向北傾的低阻高極化帶為鉛鋅礦的賦存帶。

圖6　大功率測深2區(qū)視極化率斷面圖

圖7　大功率測深2區(qū)視極化率斷面圖

4　結　論

1)通過巖石標本測量看出，本區(qū)各類巖(礦)石間存在著電性差異，硫化物礦的極化率比大理巖和變粒巖都要高、電阻率表現為低阻，采用大功率電法可以有效的探測目標體，中低阻高極化可以作為圈定異常的主要地球物理特征。

2)本次工作圈定6個高視極化率異常，根據異常的規(guī)模、形態(tài)及所處的地質環(huán)境，推斷兩個區(qū)圈定的M-1-1、M-2-1、M-2-2、M-2-3 、M-2-4五處異常區(qū)為工作區(qū)的重點異常區(qū)。

3)建議在重點異常上布置槽探和鉆探等地質勘查工程，以驗證激電異常是否由硫化物礦(化)體所引起。