陸偉華,王軍成,高士銀
(江蘇省地質(zhì)勘查技術(shù)院,江蘇 南京 210049)
工區(qū)地層為下元古界東海群班莊組和夾山組,巖性比較雜,主要有黑云斜長片麻巖、二長混合巖、二云片巖,斜長角閃巖、白云石大理巖等。
區(qū)內(nèi)見有一條斷裂破碎帶,破碎帶寬幾米至十幾米,走向290°~110°,帶內(nèi)巖石破碎,Cu、Pb、Zn含量高于克拉克值,其中Pb高17倍。該條斷裂帶可能為控礦構(gòu)造。
工區(qū)處于燕山晚期桃林花崗巖體南東邊緣,除桃林主巖體二長花崗巖體外,還有花崗閃長斑巖、花崗斑巖、煌斑巖等。
鉬礦在成礦階段發(fā)生的黃鐵礦化、鉬礦化等礦化現(xiàn)象與圍巖蝕變息息相關(guān)[1]。
表1 礦區(qū)巖(礦)石電性參數(shù)統(tǒng)計(jì)表
由表1可以看出該區(qū)各巖石極化率普遍較低,基本都低于4%,巖礦石極化率隨礦化程度增強(qiáng),極化率顯著升高。巖(礦)石之間的電性差異是采用CR法探測巖礦(化)體的地球物理前提。
復(fù)電阻率法(CR法)[2]是一種高密度剖面測深方法,它采用電偶源的多道偶極—偶極排列,掃頻觀測徑向電場的振幅—相位譜,藉以勘查地下礦藏。當(dāng)存在激電(IP)效應(yīng)和電磁(EM)效應(yīng)時(shí),觀測到的電位差△U相對(duì)于供電電流強(qiáng)度I有相位移,并且隨頻率f而變化,所以測出的視電阻率是頻率的復(fù)變函數(shù),稱作復(fù)電阻率,表示為
野外實(shí)測的復(fù)電阻率頻譜形態(tài),通常同時(shí)受激電和電磁兩種效應(yīng)的影響,可以用兩個(gè)或者更多個(gè)“柯爾—柯爾(Cole—Cole)”模型來描述:
通過上述模型對(duì)實(shí)測頻譜進(jìn)行反演擬合,分離電磁譜(SEM)和激電譜(SIP),求取相應(yīng)的譜參數(shù),并根據(jù)實(shí)際點(diǎn)位對(duì)ρs、ms、τs、Cs等參數(shù)進(jìn)行校正,編制出綜合譜參數(shù)的擬剖面圖。
從本區(qū)的CR法各參數(shù)異??矗娮杪蕝?shù)相對(duì)較有規(guī)律,電阻率對(duì)大的電性層反應(yīng)較好;激電參數(shù)異常較清晰,視充電率ms、視時(shí)間常數(shù)τs、視頻率相關(guān)系數(shù)Cs等參數(shù)對(duì)礦(化)體反應(yīng)較靈敏,可使用激電參數(shù)配合電阻率參數(shù)進(jìn)行礦體評(píng)價(jià);因此,本區(qū)異常的平面位置、規(guī)模、埋深以充電率反演模型圖為主,配合其它參數(shù),分析區(qū)分異常類型。
CR法剖面淺部巖石主要有斜長角閃巖、二長混合巖、碳質(zhì)黑云斜長片麻巖、碳質(zhì)云母斜長片巖、黑云斜長片麻巖、二長混合片麻巖;主要地層為東海群夾山組和東海群班莊組。
從該CR法實(shí)測剖面圖(圖1)可見,視充電率(ms)斷面圖中1650m附近有一ms較高的異常,約23%~40%;在視電阻率斷面圖上,對(duì)應(yīng)ms異常視電阻率(ρs)較低,約89Ω.m~280Ω.m,表征異常體位于低阻區(qū);對(duì)應(yīng)的視時(shí)間常數(shù)(τs)變化范圍為0.5~1.8,對(duì)應(yīng)視頻率相關(guān)系數(shù)(Cs)范圍約0.2~0.31;該異常具有“低ρs、高ms、中低τs、低Cs”特征。
圖1 復(fù)電阻率剖面反演斷面圖
從充電率反演模型圖可見,深度-50m~-100m范圍內(nèi)反演激電強(qiáng)度值為73%~83%,推測該處較高的激電異常是多金屬礦化體引起。值得注意的是該處所講反演激電強(qiáng)度值為73%~83%,并不代表真實(shí)的充電率值,僅代表該處激電效應(yīng)相對(duì)較強(qiáng)。
剖面推斷解釋圖中黃線所圈異常編號(hào)為FD,該異常范圍較大,水平位置在1425m~1725m,高程在0m~-150m,反映為多金屬礦化大致范圍。
其中可圈出激電高值區(qū)(紅線所圈范圍),總體向北傾,結(jié)合地質(zhì)資料,推測該激電高值區(qū)可能是向南傾的組和異常體引起,班莊組的巖層及破碎帶走向一致,如圖2所示。結(jié)合地質(zhì)資料,推測該高值異常為多金屬礦化富集引起的可能性較大。
圖2 傾斜板狀體偶極裝置斷面等值線模擬圖
剖面1620m附近有一鉆孔ZK001,在深度-50m~-100m范圍內(nèi)鉆孔中多金屬礦化體(鉬礦化、黃鐵礦化等)發(fā)育,與復(fù)電阻率推斷結(jié)果一致。
深度-50m~-200m整體多金屬礦化富集,與圈定異常范圍(圖1中黃線范圍)相符。
根據(jù)以上分析,得出如下結(jié)論:
(1)ρs、ms、τs、Cs等參數(shù)對(duì)礦(化)體反應(yīng)較靈敏,可使用激電參數(shù)配合電阻率參數(shù)進(jìn)行礦體評(píng)價(jià);
(2)該工區(qū)內(nèi)多金屬礦化體具有“低ρs、高ms、中低τs、低Cs”的異常特征;
(3)鉬礦化與多金屬礦化息息相關(guān),多金屬礦化是間接找礦標(biāo)志;
(4)本區(qū)通過開展復(fù)電阻率法,可以大致查明巖體分布情況,推測深部多金屬礦(化)體產(chǎn)出的部位,為本區(qū)后續(xù)工作提供物探依據(jù)。