楊 波,李 斌,張 帥
(寶雞西北有色七一七總隊(duì)有限公司,陜西 寶雞 721015)
隨著鳳太礦田地表露頭鉛鋅礦的日趨殆盡,深部攻堅(jiān)找盲、隱伏-半隱伏鉛鋅礦找礦工作已成當(dāng)務(wù)之急,本次工作區(qū)位于銀洞梁-手搬崖大中型鉛鋅礦床近外圍,成礦地質(zhì)條件良好,具有較大找礦前景。直流充電法充電電位、電位梯度異常,能夠有效的指示礦體的延伸方向[1]。本次在銀洞梁-手搬崖地區(qū)開(kāi)展的直流充電法工作,取得了較好的效果,為后期工程布設(shè)提供了物探依據(jù),可以在區(qū)內(nèi)推廣應(yīng)用。
工作區(qū)位于鳳太泥盆紀(jì)熱水沉積盆地西南部,處于鉛硐山-水柏溝成礦帶西端鉛硐山礦集小區(qū)內(nèi),區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富,成礦條件有利。
(1)地層。工作區(qū)廣泛出露中上泥盆統(tǒng)地層,主要為一套中、上泥盆統(tǒng)的區(qū)域淺變質(zhì)碳酸鹽巖和泥質(zhì)碎屑巖建造,出露面積占85%以上,周圍出露少量二疊系、三疊系地層。由老到新簡(jiǎn)述如下:中泥盆統(tǒng)古道嶺組(D2g):主要分布于工區(qū)中部,近東西向展布,總體向西側(cè)伏。該層頂部為本區(qū)鉛鋅礦主要含礦層位。該層與上覆星紅鋪組地層總體呈整合接觸,局部呈斷層接觸,出露厚度>500m。上泥盆統(tǒng)星紅鋪組(D3x1):主要分布于工區(qū)中部,近東西向展布,為一套細(xì)碎屑巖夾碳酸鹽巖,按巖性組合可分為三個(gè)巖性段:上泥盆統(tǒng)星紅鋪組第一巖性段(D3x1):在工作區(qū)可細(xì)分為第一巖性層與第二巖性層:第一巖性段第一巖性層(D3x11):近東西向展布,主要出露于工作區(qū)的東部及北部。巖性組合為:上部主要由含碳鈣質(zhì)絹云母千枚巖夾薄層含碳(含)生物微晶灰?guī)r或條帶狀、扁豆?fàn)钗⒕Щ規(guī)r組成;中部主要為鐵白云質(zhì)絹云母千枚巖,局部夾少量的鈣質(zhì)、鐵白云質(zhì)絹云千枚巖;底部主要由含碳鈣質(zhì)絹云母千枚巖夾扁豆?fàn)睢l帶狀及薄層狀微晶灰?guī)r或薄層狀(含)生物微晶灰?guī)r組成。該層底部為礦區(qū)主要含礦層位[2]。本區(qū)鉛鋅礦體就產(chǎn)于本層底部與古道嶺組頂部含碳生物微晶灰?guī)r界面附近偏灰?guī)r一側(cè)。
(2)構(gòu)造。工作區(qū)內(nèi)褶皺構(gòu)造為鉛硐山-水柏溝復(fù)式背斜西段(Ⅱ級(jí)),其內(nèi)次級(jí)褶皺十分發(fā)育。多呈緊密線狀南翼倒轉(zhuǎn)北翼正常的倒轉(zhuǎn)褶皺構(gòu)造,核部出露古道嶺組結(jié)晶灰?guī)r,兩翼則由星紅鋪組千枚巖組成。由于后期斷裂構(gòu)造的破壞,上述的褶皺多為不完整的背、向斜構(gòu)造。銀洞梁-手搬崖向斜(Ⅲ級(jí)):位于鉛硐山-水柏溝復(fù)式背斜西延、大山背斜與銀洞梁-手搬崖背斜之間,向斜核部由上泥盆統(tǒng)星紅鋪組第二巖性段、第一巖性段地層組成,兩翼由古道嶺組灰?guī)r組成。F14斷裂:為工作區(qū)內(nèi)規(guī)模次大的NWW向走向斷層。發(fā)育于鉛硐山次級(jí)背斜北翼,為一逆推斷層。F16斷裂:分布于工作區(qū)中北部,大山次級(jí)背斜南翼。斷層走向延長(zhǎng)大于2km,傾向延深大于300m。
(3)巖漿巖。區(qū)內(nèi)巖漿巖不發(fā)育,未見(jiàn)大規(guī)模的巖漿活動(dòng)。
(4)地球物理特征。本區(qū)巖礦石電阻率主要分為三大類,且有一定差異,一為高電阻的灰?guī)r和鐵白云質(zhì)粉砂質(zhì)絹云母千枚巖平均電阻率在1100Ω.m左右。二為低阻的含碳鈣質(zhì)千枚巖和黃鐵礦化硅化灰?guī)r,平均電阻率值在506Ω.m~659Ω.m變化。礦體為低電阻體,其最大電阻率值為165Ω.m,平均為92Ω.m。巖石充電率同電阻率一樣,亦分為兩大類,一類為低充電率的千枚巖及灰?guī)r,其充電率值在1%~5%間變化,平均值在1.1%~2.7%,另一類為高充電率的碳化巖石和礦體,其充電率在3.9%~52.9%變化,平均值在12.7%~26.1%。
但當(dāng)巖石含碳時(shí),其充電率明顯升高,由于近礦圍巖碳化較強(qiáng),因此含碳圍巖有可能成為尋找礦(化)體的間接標(biāo)志。
本區(qū)礦體主要產(chǎn)于低阻高極化的碳質(zhì)層與高阻低極化的灰?guī)r接觸部位。利用電法可達(dá)到間接或直接找礦的目的。
本次充電工作投入大功率直流激電發(fā)送系統(tǒng),(YAMAHA EF4000發(fā)電機(jī)和DJF-2(10KW)型大功率智能發(fā)送機(jī)),接收使用DJS-9數(shù)字直流激電接收機(jī)。工作方法為直流充電法。發(fā)射機(jī)參數(shù)設(shè)置為供電周期8″,充電時(shí)間t=2″,斷電時(shí)間t=2″。接收機(jī)參數(shù)設(shè)置為適應(yīng)供電周期8″,延時(shí)200ms,采樣寬度40ms。觀測(cè)方式采用電位和梯度同時(shí)測(cè)量,梯度測(cè)量極距40m,剖面線距100m,點(diǎn)距20m。野外實(shí)測(cè)充電電位、充電梯度和和充電電流,室內(nèi)對(duì)充電電位、梯度電位進(jìn)行歸一。供電點(diǎn)地表投影位置位于158/47號(hào)點(diǎn)東部附近[3]。固定N極布設(shè)于測(cè)區(qū)北部自然電位穩(wěn)定地段,無(wú)窮遠(yuǎn)極位于測(cè)區(qū)南部距測(cè)區(qū)中心3500m,大于測(cè)區(qū)對(duì)角線的兩倍。數(shù)據(jù)采集過(guò)程中監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)質(zhì)量,對(duì)畸變點(diǎn)及突變點(diǎn)及時(shí)檢查、復(fù)核并查找原因,采用多次重復(fù)測(cè)量及增加疊加次數(shù)等方法提高數(shù)據(jù)質(zhì)量。
本次充電工作電位變化范圍為17.1mV-210.18mV,50 mV以下視為背景場(chǎng), 90mV圈定的等值線分布于31線至59線附近,異常范圍120-170號(hào)點(diǎn);130mV圈定的等值線分布于31線至55線附近,異常范圍134-164號(hào)點(diǎn);170mV圈定的等值線并在31線至51線,異常位于138-154號(hào)點(diǎn)。50mV圈定的等值線分布于31線至59線之間,異常范圍為112-172號(hào)點(diǎn)附近,在63線150-172號(hào)點(diǎn)異常向西邊延伸至75線,且異常未圈閉,向西異常強(qiáng)度變?nèi)酢?/p>
整體來(lái)看,31線至59線,電位等值線異常中心位于150號(hào)點(diǎn)附近,西邊異常中心有向北抬升的趨勢(shì)。31線向東異常封閉。63線至75線異常中心向北偏移至160號(hào)點(diǎn)附近。異??傮w形態(tài)呈近東西向帶狀展布。電位等值線總體表現(xiàn)為“北密南疏”的特征,說(shuō)明在深部充電體朝南傾。63線向西異常范圍變小,在150-172號(hào)點(diǎn)向西仍有延伸,說(shuō)明在59線至63線之間可能存在斷裂構(gòu)造。
結(jié)合地質(zhì)情況來(lái)看,31線至59線電位等值線異常中心位置與31線東部地表發(fā)現(xiàn)的26號(hào)礦體位置相對(duì)應(yīng)。說(shuō)明26號(hào)礦體向西一直延伸,在59線附近受斷裂影響異常范圍變小,但63線150-172號(hào)點(diǎn)向西異常出現(xiàn)拉伸,說(shuō)明礦體受斷裂構(gòu)造影響出現(xiàn)錯(cuò)斷,但向西繼續(xù)有延伸。
本區(qū)進(jìn)行充電工作有一定的效果,59線至63線附近可能存在近南北向的斷層,對(duì)本次充電工作造成了一定的影響。充電電位異常規(guī)模較大,63線以東122-174點(diǎn)均有高電位異常,并且電位等值線表現(xiàn)為“北密南疏”特征,說(shuō)明26號(hào)礦礦體朝南傾斜且向有一定延伸;在63線以西電位異常變?nèi)?,異常中心向北偏移,說(shuō)明礦體可能被斷層錯(cuò)斷,但向西仍有延伸。