馮延昭,周 曉
(山東煙臺鑫泰黃金礦業(yè)有限責(zé)任公司,山東 海陽 265147)
龍口-土堆金礦區(qū)屬于膠東金礦集中區(qū)東部,位于膠萊盆地東北緣、牟平-乳山金成礦帶中南部,受到牟平~即墨斷裂帶南端的NE向郭城斷裂控制。成礦背景上與膠東礦集區(qū)一致,受早白堊世痰廬斷裂帶左行走滑構(gòu)造體系控制,是中國東部燕山期金爆發(fā)式成礦的重要組成部分。龍口-土堆金礦區(qū)目前控制礦體基本在-400m標(biāo)高以上,但已知礦體多為單工程控制,礦體規(guī)模小、不連續(xù),分布零散,且負(fù)變情況嚴(yán)重,可供有效開采利用的資源量不多,已發(fā)現(xiàn)的礦(化)體無法滿足開采需求,因此急需尋找新的礦體,緩解礦山生產(chǎn)壓力。從已知的區(qū)域地質(zhì)和礦區(qū)成礦條件及遼上金礦區(qū)特征對比了解到:龍口~土堆金礦區(qū)深部亦具有較好的找礦潛力,深部找礦對緩解礦山目前所面臨的現(xiàn)狀具有深遠(yuǎn)意義。因此,開展深部礦床(3000m以淺)主要控礦構(gòu)造和巖體形態(tài)研究,尋找新的礦(化)體、增加儲量已成為目前勘探的主要方向。
本次工作主要是在龍口-土堆金礦區(qū)內(nèi)開展廣域電磁法(WFEM)探測試驗(yàn),主要工作目的任務(wù)如下:①本次工作全面系統(tǒng)收集工作區(qū)內(nèi)歷年地質(zhì)勘查工作和礦權(quán)范圍內(nèi)開展的生產(chǎn)探礦和開采等各種資料,并做進(jìn)一步的綜合整理,在礦區(qū)部署廣域電磁法,落實(shí)在有效勘探深度內(nèi)地層分布、構(gòu)造形態(tài)、斷裂特征及礦(化)體的厚度、形態(tài)、產(chǎn)狀等情況,為今后在該區(qū)開展地球物理勘探工作提供地球物理參數(shù)及電磁法勘查成果;②為了提高找礦效果,工程布置的合理性,在系統(tǒng)收集有關(guān)資料,對控礦因素、成礦規(guī)律及找礦標(biāo)志等分析研究的基礎(chǔ)上,總結(jié)已發(fā)現(xiàn)的礦床的分布規(guī)律,進(jìn)一步提出找礦方向,合理規(guī)劃有序?qū)嵤ㄟ^勘查與淺部已知的礦(化)體驗(yàn)證對比,為今后該工作區(qū)提供有效的深部地球物理勘查技術(shù)方法[1]。
相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示,目前在金屬礦山的勘探中,物探電法勘探因其勘探成本地、設(shè)備輕巧便捷和施工靈活等優(yōu)勢被廣泛地應(yīng)用在當(dāng)前的金屬礦山開采中。
廣域電磁法作為一種新型的礦產(chǎn)勘查方法,它以電流源作為場源,是一種依靠電磁頻率來進(jìn)行礦產(chǎn)勘查的方法。目前,廣域電磁法的場源形式主要分為兩種,分別是垂直磁場源、水平電流源[2]。廣域電磁法是在其他物探方法的基礎(chǔ)上,通過不斷地優(yōu)化完善而成的新型礦產(chǎn)物探方法。廣域電磁法完善了CSAMT物探法中,人工場源信號不強(qiáng)的問題,有效拓展了勘察的范圍。廣域電磁法保留了CSAMT的優(yōu)勢,改進(jìn)了其不足之處。因此,廣域電磁法能夠在眾多物探方法中被廣泛應(yīng)用,為隱伏礦產(chǎn)資源的勘查中最大限度地發(fā)揮出自己的作用[3]。廣域電磁法被廣泛應(yīng)用到油氣藏、頁巖氣、煤層氣、地?zé)?、煤田采空區(qū)、金屬礦、水資源等探測領(lǐng)域中。
本次工作將采用以下工作方法:①先期進(jìn)行現(xiàn)場踏勘,收集相關(guān)資料。①收集相關(guān)地質(zhì)、測繪、鉆探、測井、物探等資料信息。②收集測區(qū)主要巖礦石資料,包括巖石標(biāo)本和巖石電性資料。③須進(jìn)行地質(zhì)踏勘工作,了解地形、地貌特征,掌握交通、氣象和人文相關(guān)情況。對當(dāng)?shù)剡M(jìn)行電磁噪聲檢測,并評估電磁噪聲水平。②先在已知資料較多的地段開展實(shí)驗(yàn)工作,以確定該區(qū)開展大范圍工作的各項(xiàng)參數(shù)。③進(jìn)行多種收發(fā)距和MN距離對比試驗(yàn),從中總結(jié)出不同收發(fā)距和MN距離與分辨率的關(guān)系,總結(jié)出最佳收發(fā)距和MN距離。④進(jìn)行長剖面精細(xì)探測。⑤資料分析時(shí),結(jié)合實(shí)際調(diào)查資料,在和甲方交流的基礎(chǔ)上,綜合分析,結(jié)合以往探測經(jīng)驗(yàn),提交最終物探成果報(bào)告。
在施工之前,通過協(xié)調(diào)溝通,本次項(xiàng)目初步設(shè)計(jì)3條初步設(shè)計(jì)3條測線,總工作量約17公里,因?yàn)楹贤缓灹斯ぷ髁?1公里,所以經(jīng)過商量先工作GY-1號測線,看1號線的測量成果,來決定下條線的位置和長度,以及是否需要簽署補(bǔ)充合同。
GY-1號線大部分與83線勘探線重合,該線上布設(shè)有4個(gè)深鉆孔,最深達(dá)到1700米,可以驗(yàn)證廣域電磁法的成果。
測點(diǎn)平面坐標(biāo)采用西安80坐標(biāo)系統(tǒng),測點(diǎn)高程采用1985高程基準(zhǔn),帶號40度帶,中央子午線L0=120°。使用RTK進(jìn)行野外控制點(diǎn)測量。
(1)施工參數(shù)。本次項(xiàng)目的施工參數(shù)具體參見下表表1所示。
表1 施工參數(shù)表
圖1 GY-1 測線初步反演成果圖
在圖1中,紅色區(qū)域?yàn)楦咦鑵^(qū)域,藍(lán)色區(qū)域?yàn)榈妥鑵^(qū)域,反演深度為3000m。
本次實(shí)驗(yàn)探析,重點(diǎn)以廣域電磁法為案例分析了其在金屬礦山地質(zhì)勘探中的實(shí)際應(yīng)用,為我國其他金屬礦山中使用廣域電磁法提供了借鑒案例和使用方向。
綜上所述,近幾年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展,金屬礦產(chǎn)開采工作也搭上了快車行列,許多行業(yè)對金屬礦產(chǎn)的需求與日俱增。物探電法是目前金屬礦山開采中的主要手段之一。因此,為了能夠有效地提高金屬礦產(chǎn)的開采質(zhì)量和開采效率,地質(zhì)勘測人員在金屬礦山開采時(shí)應(yīng)該將物探電法的勘探方式應(yīng)用到實(shí)際工作中。保質(zhì)保量地完善金屬礦山的地質(zhì)勘探工作,不僅是滿足社會發(fā)展需求的重要基礎(chǔ)和根本前提,同時(shí)也是金屬礦山地質(zhì)勘探成功與否的根本遵循。因此,在利用物探電法時(shí),首先,地質(zhì)工作人員應(yīng)該充分了解金屬礦山的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及金礦的性質(zhì),然后在此基礎(chǔ)之上工作人員有序開展后續(xù)的測量工作和分析工作。