激电测深法勘查效果的对比解析
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物探设计激电中梯与激电测深激电法是常用的物探方法之一,主要用来测量地下电阻率变化,从而推测地下结构和矿体存在的可能性。
激电法可以分为激电中梯和激电测深两种方法。
激电中梯是一种相对简单的测量方法,适用于浅部地下结构的探测。
其测量原理基于地下物质对射频电流的阻抗作用。
在测量中,首先需要选择一个合适的频率范围,并将电极插入到地面或井孔中,形成一个闭合的电路。
然后,通过改变电极间的距离,并记录相应的电阻抗数据。
根据电阻抗随电极间距离的变化,可以推断出地下结构的存在与否。
激电中梯的设计需要考虑以下几个因素:1.电极布置:电极布置的合理性对测量结果有很大的影响。
合适的电极布置可以提高信号的稳定性和可靠性。
通常,可以选择直线排列或成环布置电极。
2.频率选择:频率的选择应根据需要探测的深度和地下结构的电阻率范围来确定。
较低的频率适合浅部结构的探测,而较高的频率适合较深的探测。
3.数据采集和处理:数据采集时应控制测量环境的稳定性,减小干扰源对数据的影响,如尽量选择无干扰的测量地点、减少电源杂波等。
数据处理方面,应选择合适的滤波和去噪方法,以提高数据的质量和准确性。
激电测深是一种用来测量地下电阻率随深度变化情况的方法。
其测量原理基于地下物质对射频电流的阻抗作用,并结合了测井技术中的电阻率测量原理。
相对于激电中梯,激电测深具有较高的分辨率和深部探测能力。
在测量中,通常使用一根长电极作为发射极,将电流注入地下,同时在测量点处使用接收极观测电压的变化。
通过测量电极间的电压随深度的变化,可以推断出地下结构的存在与否。
激电测深的设计需要考虑以下几个因素:1.电极布置:电极布置的合理性对测量结果有很大的影响。
通常,可以选择直线布置电极,或者使用特殊布置电极来减小背景杂音的影响。
2.电极长度:电极长度也会对测量结果产生较大的影响。
电极长度过短会导致较低的分辨率,而电极长度过长会导致测量结果的失真。
因此,应选择合适的电极长度来实现较好的深部探测能力。
激电测深法勘查效果的对比解析摘要:激电测深法是一种典型的地球物理勘探方法,在金属矿勘探及地下水勘查中起着十分重要的作用。
本文在研究区域内通过激电测深法,获得了研究区域的视电阻率数据,并通过广义线性反演方法对采集的数据进行处理解释,获得了视电阻率的反演成果图,从中圈定出了异常带位置,为后期的钻探工作提供了可靠的支撑。
关键词:激电测深法;广义线性反演;视极化率矿产资源是社会发展与国民经济建设的物质基础,但随着勘查的深入,近年来露头矿、易识别矿,地表矿、浅部矿越来越少,找矿工作难度越来越大。
潜在的资源主要是难识别的和埋藏较深的隐伏矿床(体),这就需要新技术、新理论和新方法的应用,来探测和圈定有利的金属成矿地段,确定钻孔的孔位,提高钻孔见矿率。
激发极化法可以根据岩石、矿石的激发极化效应来寻找金属和解决水文地质、工程地质等问题,是一种电法勘探方法。
在多金属硫化物矿床的勘查中,激发极化法是一种公认的、极其有效的勘查手段。
1、地质概况和地球物理特征1.1 地层某地区矿区,区内铜矿等矿化明显受断裂-裂隙构造控制。
目前发现的铜铁矿(化)体多产于北西向、北北东向、近东西向等断裂构造中,构造交汇部位往往矿化规模和强度增强。
矿石中金属矿物主要为孔雀石,其次为蓝铜矿、硅孔雀石、氯铜矿、斑铜矿、黄铜矿、镜铁矿、褐铁矿等。
而含铜铁矿中金属矿物主要为磁铁矿、褐铁矿等,另有少量的孔雀石、镜铁矿等。
1.2 构造某地区点矿区区域大地构造位置属南北向DOMEYKO走滑断裂带构造单元中,区域内以断裂构造为主,构造线呈北东向、北西向及近南北向展布,具有向北撒开、向南收敛的“入”字型帚状断裂构造特征,目前所发现的矿产点就赋存与“入”字型构造的夹持部分。
即不同相的构造岩块分布区内。
其中含断裂主要呈北北西―北西向展布。
1.3 地球物理特征某地区矿区在面状蚀变和围岩接触部位多见受构造控制的脉体或网脉群,脉体规模较大,长约700~1000m,宽约10m~50m,脉体边部见角砾岩化,角砾岩中含铜矿化。
地质勘探G eological prospecting 大功率激电测深在半截沟一带金属矿勘查中的应用刘 娇,肖坤林(中国冶金地质总局地球物理勘查院,河北 保定 071000)摘 要:大功率激电勘探是目前地球物理探测最常用的方法之一,大功率激电勘探主要用于勘察各种金属矿产和油气资源等。
大功率激电法相比于传统物探方法,勘探更加精准、效率更高,具体有明显的优势。
本文以白山市江源区鹿圈沟—半截沟一带金矿激电测深为例,首先从地层、矿化带等方面对矿区地质特征进行了概述,同时,对大功率激电测深技术的具体运用以及运用过程中出现的异常信息进行了分析。
关键词:大功率激电测深;金属矿;地球物理特征;应用中图分类号:P631.3;P618.2 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)15-0097-2Application of High Power IP Sounding in Metal Mine Exploration in Half Cutougou AreaLIU Jiao, XIAO Kun-lin(Geophysical Exploration Academy of China Metallurgical Geology Bureau,Baoding 071000,China)Abstract: High-power IP exploration is one of the most commonly used methods in geophysical exploration at present. High-power IP exploration is mainly used for exploration of various metal minerals and oil and gas resources. Compared with the traditional geophysical prospecting method, the high-power IP method is more accurate and efficient, and has obvious advantages. Taking the IP sounding of Luhuangou-Banjiaogou Gold Mine in Jiangyuan District of Baishan City as an example, this paper firstly summarizes the geological characteristics of the mining area from the aspects of strata and mineralization zones, and at the same time, analyses the specific application of high-power IP sounding technology and the abnormal information appearing in the application process.Keywords: high-power IP sounding; metal ore; geophysical characteristics; application1 项目概况区内主要由太古宙花岗岩系、表壳岩和基性岩墙组成,初步勘查成矿条件良好。
常规激电测深反演效果对比研究孙磊;蔡海涛;张丽【摘要】本文介绍了对常规激电测深数据采用多个软件反演的效果对比,结合地质情况,选取较为合理的断面,从而为实际生产提供更准确的地球物理依据.【期刊名称】《世界有色金属》【年(卷),期】2016(000)006【总页数】2页(P45-46)【关键词】激电测深反演;二维反演【作者】孙磊;蔡海涛;张丽【作者单位】华北地质勘查局五一九大队,保定,071051;华北地质勘查局五一九大队,保定,071051;华北地质勘查局五一九大队,保定,071051【正文语种】中文【中图分类】P631目前,激电数据的正反演方法已基本趋于成熟,国内外对正反演方面的研究也较多,但常规激电测深反演的找矿效果方面存在着提升的空间,反演结果存在着多解性,能够把反演结果与地物化情况相结合,更为直观的判断矿(化)体的情况,并为下步工作提供准确的依据,是我们物探工作者急需解决的难题。
本文采用多个软件对其数据处理后,结合地质情况判断了反演结果的合理性,对实地找矿起到了一定的作用。
激电异常解释任务是对发现的异常进行评价、定性,确定引起异常地质原因,并确定极化体的形状、产状、空间位置和分布范围。
进行定性、定量或半定量的解释。
了解测区及相邻已知“矿区”的地质情况。
根据已知“矿”体的产状、埋深、走向以及与地层、构造的关系,按照由已知到未知的原则,与产生ηs异常的极化体的产状及地质环境对比,判断是否为“矿”异常;结合其他物化探方法综合判断。
例如结合磁法,可以判断“矿”是否为有磁性的高极化体;结合电阻率法判断“矿”是低/高阻高极化体;结合化探,判断“矿”是否为含有某种金属元素的高极化体等。
反演计算的目的是确定极化体的形状、产状、空间位置和分布范围。
也就是我们所说的定量解释。
需要借助相应的软件,对未知的地质体进行计算成图。
2.1 一维反演水平地层(一维)情况下的层参数反演,中国地质大学(北京)学者在电阻率一维反演基础上,通过等效电阻率法用阻尼最小二乘法和广义逆矩阵法对温纳和等比装置的激电测深曲线,进行了直接拟合视电阻率的反演研究。
[收稿日期] 2006203212;[修订日期] 2006207231[作者简介] 王慧明(19622),男,吉林通化人,通化地质矿产勘查开发院高级工程师.激电测深法在吉东南某金矿上的应用王慧明,刘慧香,崔秀利(通化地质矿产勘查开发院,吉林通化 134001)[摘 要]阐述了激电测深法在吉东南某金矿上的应用。
总结了该矿区地电场特征,论证了激电测深法的有效性。
[关键词]激电测深法;地电场特征;应用效果[中图分类号]P 63113[文献标识码]A [文章编号]100122427(2006)042026206激电测深法是一种常规物探方法,对于寻找与高极化体有关的矿产具有很好的指导意义。
在吉东南某金矿上采用激电测深法,结果显示靠近钓鱼台组底部为高阻、高极化异常,经验证见矿效果很好,为该区扩大远景储量起到了重要作用。
该金矿是地质踏勘工作中发现的,地表矿体较厚。
曾试探性打过一钻,并未见到理想矿体。
于是在矿带北东段布置了激电中梯扫面,见到了很具规模的异常带,在异常带上布置了3条激电测深剖面(见图1,2A 、3A 、4A 线),线距200m 。
通过激电测深得到了很好的深部异常,根据异常布置了钻探工程,见矿效果很好,为该区扩大远景储量、加大投资力度、增强投资信心起到了重要的作用。
建立了由激电测深确定钻探的勘探模式。
1 地质特征及电性特征111 地质概况矿区出露地层:早元古宙老岭群珍珠门组,其岩性主要为硅化白云质大理岩及角砾状白云质大理岩,为一套浅海—滨海相富镁质碳酸盐岩沉积建造。
分布于矿区的北部,呈北东向带状展布,与上覆晚元古宙地层呈断层接触;晚元古宙青白口系钓鱼台组主要岩性:底部为赤铁石英砂岩及角砾岩,是金矿的矿源层及赋存层位。
中部为厚层状灰白色含铁锈斑点石英砂岩。
上部为灰白色含海绿石石英砂岩。
分布于矿区的北西部及中部,与下伏老岭群珍珠门组呈角度不整合接触,局部呈断层接触;南芬组主要岩性为紫色、黄绿色页岩、粉砂岩及泥质灰岩,分布于矿区的中部,与下伏钓鱼台组整合接触,震旦系桥头组主要岩性为灰白色含海绿石石英砂岩夹深灰色粉砂岩,与下伏南芬组呈整合接触。
GDD与WDJS-2直流激电仪的找矿效果对比——以两路口矿区为例黄威;张勇;程怀蒙【摘要】激发极化法一直是多金属矿找矿工作中较为有效的物探方法之一.在以前的激发极化法找矿工作中,使用较为广泛的是WDJS-2直流激电仪.近几年随着科技的发展,以GDD为代表的新型激电仪不断涌现.为了比较新型仪器与传统仪器的优劣,选取已知地质条件的地区,对WDJS-2、GDD两种仪器进行对比测试,分析结果认为,GDD电法仪对异常段反应更加明显,具有曲线较光滑、锯齿状跳变少、更易于发现异常等特点.【期刊名称】《资源环境与工程》【年(卷),期】2019(033)001【总页数】6页(P118-123)【关键词】GDD激电仪;WDJS-2直流激电仪;充电率;极化率;试验【作者】黄威;张勇;程怀蒙【作者单位】湖北省地质调查院,湖北武汉 430034;湖北省地质调查院,湖北武汉430034;湖北省地质调查院,湖北武汉 430034【正文语种】中文【中图分类】P631.3+24激发极化法是物探方法中非常重要的一种勘探方法,它是以不同岩石、矿石的激电效应为基础,通过观测和研究地下岩、矿石的激电效应来探测地下地质情况的一种分枝电法,具有信号强而稳定、勘探深度大、工作效率高及反映异常特征明显等优点,并广泛应用于地球物理勘探工作,可用于大面积的金属矿、非金属矿产资源地质普查和详查工作,或寻找地下水等水文与工程地质勘探[1-2]。
激电仪在中国已经有几十年的发展历史,20世纪60年代主要是仿制国外仪器;70年代,激发极化法有了理论上的较大突破,同时伴随着微电子技术的发展,激电仪广泛采用了显像管和场效应管,国内厂商研究和生产了以DDCJ-1为代表的多种时域激电仪。
进入80年代,具有自动化功能的激电仪得到了进一步提高。
这一时期的激电仪拥有多参数、多窗口、测量过程自动控制、发射和接收一体化的特点,激电仪的控制核心多采用单片机进行数据的处理和分析,例如北京地质仪器厂的DWDJ-2型激电仪、重庆地质仪器厂开发的DZD-2型激电仪。
深部金属矿勘查中常用物探方法与应用效果在我国工业水平不断发展的过程中,对金属矿产资源的需求量日益增加,但我国目前金属矿产资源的保有量有限,现有开发利用的资源已达到一定程度,从全球范围来看,对金属矿产资源的开发利用尚且停留在表层,因此,向地表更深处进行矿产勘探与发掘对工业生产和社会需求具有非常重要的意义,我国矿业部门不断加强对深部金属矿产资源勘查的重视,其中物探方法在勘查过程中效果显著。
文章基于上述背景,对目前几种常用的物探方法在深部金属矿勘查中的应用进行了分析,以期能为相关从业人员提供借鉴意义。
标签:深部金属矿;勘察;物探方法;应用目前我国尚处于社会主义发展阶段,仍需以工业发展带动经济建设为主要途径,在资源短缺的背景下,找寻新的矿产资源意义重大,尤其是在金属矿产的勘查过程中,亟需寻找“第二找矿区域”,即地表深部(500m以下)的矿区或外围找矿,目前已知的常用方法为物探技术,它能为找矿人员和相关单位提供有效依据,应用效果显著,在矿产资源开采面临严峻考验的形势下,物探技术的实际应用显得尤为重要。
在金属矿产的传统勘查过程中,主要依靠矿产地图进行,即根据勘探行业中逐年积累的经验所绘制的矿产资源大致分布图,以及矿区特点等信息的资料,但对深部金属矿而言,单纯利用矿产地图存在较大的技术局限性,物探方法则可有效弥补这一局限性,常用方法以下将进行简要概述。
1 常用物探方法1.1 重力勘探法重力勘探法是深部金属勘查中应用最为广泛的方法,其原理为:对工区地点和周围岩石密度、重力进行检测,通过对比其间差异对金属矿石进行定位,通常使用工具为重力检测仪,目前各勘探部门均能准确运用重力仪进行检测,技术指标和检测指标均比较完善,常用的重力检测仪为CG-5型,具备高精度(<0.005×10-5m/s2)和高分辨率(0.001×10-5m/s2)。
1.2 地震反射法此方法属于勘查时间跨度较长的方法,具有探测深度大的特点,一般情况下在探测深度在2000m以上时采用,因此在深度普遍超过500m的金属矿勘查时利用地震反射法有独特优势,在未来也有一定的技术发展和突破空间。
找矿技术P rospecting technology 五极纵轴测深和对称四极激电测深在多金属找矿中的对比研究张 彦,陈兴峰(天津华北地质勘查局核工业二四七大队,天津 301800)摘 要:现如今,我国对各种金属资源需求量在不断增加,浅层大型多金属矿基本已探测完毕,这就迫切需要我们进入精细化找矿阶段,在此我们应用直流激电中的五极纵轴测深和对称四极测深在已知钻井处进行对比测量,进一步进行综合比较,得出五极纵轴测深具有较强的分辨能力,它受地层地层影响较小,基底起伏大时也能取得较好的效果;五极纵轴测深方法装置简单、轻巧、施工方便,与同条件对称四极测深相比,探测深度较大,效率更高。
关键词:直流激电;五极纵轴;对称四极;多金属矿;高分辨率;高效率中图分类号:TN913 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2019)03-0061-2Comparison of Five pole Longitudinal and Symmetric Four pole Depth Sounding in Polymetallic ProspectingZHANG Yan,CHEN Xing-feng(Tianjin north China geological explorrationbureauo nuclear industory 247 brigade, Tianjin 301800,China)Abstract: Nowadays, China's demand for various metal resources is increasing. and the shallow large-scale polymetallic ore has been basically detected, which urgently requires us to enter the stage of fine ore prospecting. In this case, we apply the five-pole longitudinal axis sounding and symmetrical four-pole sounding in DC IP method to carry out comparative measurement in known wells. Further comprehensive comparison shows that the five-pole longitudinal axis sounding has strong resolution ability, and it can also achieve better results when the stratum has less influence and the base fluctuates greatly. The five-pole longitudinal axis sounding method is simple, light and convenient to construct. Compared with the symmetrical four-pole sounding under the same conditions, the sounding depth is larger and the efficiency is higher.Keywords: Direct IP method; Infinite longitudinal axis; Symmetric quadrupole; Polymetallic ore; High resolution; High efficiency本文试验区位于内蒙古自治区阿拉善右旗庙台子多金属矿区,地表主要为第四系粘土、砂土为主,通过已知钻孔资料可知,下覆地层为石炭二叠系宝力高庙组晶屑凝灰岩、辉绿岩、晶屑凝灰岩等,中间夹有多金属矿化体,因为多金属矿化体与围岩有着明显的电阻率和极化率差异,直流激电法能够从背景干扰场中分辨出低阻高极化的多金属矿化体异常,满足地球物理勘查的前提,笔者在此进行五极纵轴和对称四极直流激电测深实验,寻找浅部多金属矿点,比较两种方法的探测效果。
频率域三极激电测深在金矿勘探中的应用效果伴随国家西部大开发战略的实施,矿产资源寻找深部找矿已成为重要研究方向,针对金属硫化物矿床的开采以向深部转型,针对金属硫化物深部矿较为行之有效的地球物理物理方法,现阶段主要采用技术手段为激电中梯和激电测深相结合方法。
文章介绍了频率域三极激电测深在金属矿勘查应用效果、工作原理、与常规三极测深对比优点。
标签:频率域三极激电测;激电中梯;金矿勘探1 区域地质背景勘查区位于内蒙古自治区某地,出露的地层有:古生界石炭系綠条山组(Cl);古生界石炭系白山组(Cb)和第四系(Q4)地层。
勘查区所处的构造位置在六驼山东西向构造带(Ⅲ级)的西段,构造发育而且形态复杂。
穿过勘查区测线的断裂主要有:F1、F2、F3。
区域内岩浆岩发育岩石类型为石英闪长岩、斜长花岗岩、花岗闪长岩、花岗岩等查区出露的岩浆岩比较单一,主要是区域上的石英闪长岩体在勘查区相变为花岗闪长岩,中部见少量的闪长岩。
2 工作手段激电测深是快速评价成矿靶区内是否存在金属硫化物矿体空间赋存状态的有效手段。
实际工作中采用频率域三极激电测方法在矿区测量,该方法具有效率高、信号强、勘探深度大的优点。
频率域三极测深野外选取观测频率为1HZ和0.0625HZ,MN为40m,通过逐次移动供电A极的位置,测量同一点,不同供电极距的是电阻率、视频散率值,从而达到研究这个测深点下不同深度的地质断面情况的目的。
最大AO可达到1000m。
本次工作使用仪器为加拿大凤凰公司的V8电法工作站。
3 应用效果频率域三极激电测深完成剖面3条,测线编号分别为L1、L2、L3。
每条测线长度为1.75km,总公里数为5.25km。
共发现高频散率异常区5处,各个剖面显示的异常产状都不尽相同。
整体上来看3条剖面南端受F2断裂影响较大,形成异常规模相对较大,但异常区未闭合,有向南端深部延伸的趋势。
整体上来看在勘查区西边异常相对较强,而越往东边,异常区呈减小的趋势;规模较大的异常基本位于浅、中部,深度大致在250m左右。
工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald221 地质概况及地球物理特征矿区内出露地层为中元古界长城系-蓟县系墩子沟群(Ch Jx D);上古生界石炭系下统臭牛沟组(c C ˆ1);中生界侏罗系中统龙凤山组(J 2l)、上统沙枣河组(s J ˆ3),白垩系下统庙沟组(K 1m g);新生界第四系全新统(Qh)等。
矿区内可见加里东中期细粒辉长岩,出露于矿区南西部边缘,呈北-北西向带状展布,大部分延伸出土,呈小岩枝状产出。
区内变质作用不强烈,变质岩分布于矿区南部,以区域变质岩为主,其次为动力变质岩。
矿区构造与区域构造相近似,褶皱、断裂构造发育较大。
矿区内发育规模较大的断层4条,规模较小的褶皱4个。
为了电法工作实施的可行性,针对详查区内出露的主要地层,利用露头小四极法对区内典型的地层岩性进行测量并做统计,得到物性参数表(见表1)。
从物性统计表中1可以看出:区内各岩性视电阻率的变化比较明显,这是开展电法工作的前提;各地层的视电阻率和视极化率变化范围均比较大,这可能与地层中极化体的含量或炭质干扰有关;硅质板岩其平均视电阻率约321.4 Ω·m,视极化率平均约为3.57%,含铁硅质白云岩视电阻率最高,平均达1 466.4 Ω·m,炭质矿化明显时,电阻率突然变低,平均仅111.9 Ω·m,其视极化率较高,平均不超过3%;炭质千枚岩的视极化率最高,平均达5%,视电阻率平均仅108.4 Ω·m,由于炭质的干扰,视极化率可能偏高,出现中、低阻-高极化的现象。
2 主要工作方法及参数根据工作的任务目的,为了准确、快速地确定详查区内异常体的赋存状态,拟采用频率域双频三极激电测深的工作方法在区内进行测量。
考虑到勘探深度的要求,由于三极测深装置能以较小的电流获得较大的二次场信号,可进行大深度激电测量工作。
该次测量中AB距离超过3 000 m,M N=40 m。
激电测深1. 什么是激电测深?激电测深是一种用来测定地下水位或者井孔深度的方法。
它利用了电磁感应原理,通过在地面上激发电流产生磁场,然后测量磁场在地下产生的变化来推断地下的情况。
2. 激电测深的原理激电测深利用了安培环路定律和法拉第电磁感应定律。
当在地面上施加一个交变电流时,会在地下产生一个交变磁场。
如果地下有导体存在,这个交变磁场就会被导体感应并产生涡流。
涡流会形成一个反向的磁场,从而减弱原始的磁场。
根据法拉第电磁感应定律,改变磁通量会在导体中产生感应电动势。
通过测量改变后的磁场强度,可以推断出地下是否存在导体以及其性质和位置。
3. 激电测深的仪器和设备激电测深通常使用一种叫做“激电仪”的仪器来进行测量。
激电仪由发射线圈和接收线圈组成。
发射线圈负责产生交变电流,而接收线圈则用来测量地下磁场的变化。
还需要一根导线将发射线圈和接收线圈连接起来,并将其与地面上的测量点连接。
通常,这个导线是通过一个移动的仪器悬挂在地面上移动,并记录每个测量点的数据。
4. 激电测深的操作步骤进行激电测深之前,需要先选择合适的测量点。
通常,会选择井孔或者地面上无遮挡物的位置作为测点。
操作步骤如下:1.设置仪器:将发射线圈和接收线圈正确连接到激电仪上,并确保连接良好。
2.布置导线:将导线从仪器引出,沿着测量路径布置到所选测点。
3.开始测量:打开激电仪,开始产生交变电流,并记录每个测点处接收到的信号强度。
4.数据处理:对于每个测点处记录到的信号强度进行处理,得出地下水位或者井孔深度等信息。
5.结果分析:根据处理后的数据,分析地下的情况,并作出相应的判断和决策。
5. 激电测深的应用领域激电测深在地质勘探、水文地质调查和工程勘察等领域有着广泛的应用。
1.地质勘探:激电测深可以帮助地质学家了解地下岩石、土层和构造的分布情况,从而推断出地下的地质结构和成因。
2.水文地质调查:激电测深可以用来探测地下水位、水层厚度和水文地质条件,为水资源开发和管理提供重要依据。
激电测深法勘查效果的对比解析
发表时间:2018-11-29T17:58:58.710Z 来源:《防护工程》2018年第22期作者:王树祥
[导读] 激电测深法是一种典型的地球物理勘探方法,在金属矿勘探及地下水勘查中起着十分重要的作用。
中陕核工业集团二一四大队有限公司陕西省 710000
摘要:激电测深法是一种典型的地球物理勘探方法,在金属矿勘探及地下水勘查中起着十分重要的作用。
本文在研究区域内通过激电测深法,获得了研究区域的视电阻率数据,并通过广义线性反演方法对采集的数据进行处理解释,获得了视电阻率的反演成果图,从中圈定出了异常带位置,为后期的钻探工作提供了可靠的支撑。
关键词:激电测深法;广义线性反演;视极化率
矿产资源是社会发展与国民经济建设的物质基础,但随着勘查的深入,近年来露头矿、易识别矿,地表矿、浅部矿越来越少,找矿工作难度越来越大。
潜在的资源主要是难识别的和埋藏较深的隐伏矿床(体),这就需要新技术、新理论和新方法的应用,来探测和圈定有利的金属成矿地段,确定钻孔的孔位,提高钻孔见矿率。
激发极化法可以根据岩石、矿石的激发极化效应来寻找金属和解决水文地质、工程地质等问题,是一种电法勘探方法。
在多金属硫化物矿床的勘查中,激发极化法是一种公认的、极其有效的勘查手段。
1、地质概况和地球物理特征
1.1 地层
某地区矿区,区内铜矿等矿化明显受断裂-裂隙构造控制。
目前发现的铜铁矿(化)体多产于北西向、北北东向、近东西向等断裂构造中,构造交汇部位往往矿化规模和强度增强。
矿石中金属矿物主要为孔雀石,其次为蓝铜矿、硅孔雀石、氯铜矿、斑铜矿、黄铜矿、镜铁矿、褐铁矿等。
而含铜铁矿中金属矿物主要为磁铁矿、褐铁矿等,另有少量的孔雀石、镜铁矿等。
1.2 构造
某地区点矿区区域大地构造位置属南北向DOMEYKO走滑断裂带构造单元中,区域内以断裂构造为主,构造线呈北东向、北西向及近南北向展布,具有向北撒开、向南收敛的“入”字型帚状断裂构造特征,目前所发现的矿产点就赋存与“入”字型构造的夹持部分。
即不同相的构造岩块分布区内。
其中含断裂主要呈北北西―北西向展布。
1.3 地球物理特征
某地区矿区在面状蚀变和围岩接触部位多见受构造控制的脉体或网脉群,脉体规模较大,长约700~1000m,宽约10m~50m,脉体边部见角砾岩化,角砾岩中含铜矿化。
有些脉体具褐锰矿化、黄铁矿化,推测为金、银矿脉。
含铜矿磁铁矿具有较强的极化率,总体来说,矽卡岩、安山斑岩极化率较高、电阻率较低,其余围岩极化率平均较低。
综上所述,从区内地球物理特征分析可以看出,该区具备投入电法的地球物理前提条件。
2、激电测深数据处理解释方法
本次工作投入的仪器主要是WDFZ-10大功率发射机,WDJS-9型激电接收机和GPS。
各测区面积性电法工作采用激电中梯方式,AB最大极距1500m,MN为50m,一共设计了7条剖面,采集激电物理点1659,检查点55个,质检率为3.31%,视电阻率3.46%,视极化率相对误差1.91%,各精度满足规范要求。
实测的视极化率和视电阻率是收-发电极周围电性分布特征的综合反映,收-发极距越大,影响范围越大,所以勘探深度越深,达到测深的目的。
反演解释的目的就是将地表实测的视电阻率和视极化率通过一定的数值模拟计算方法,获得地下各测点不同深度介质的电阻率值和极化率,这一过程也称之为定量解释,它给出勘探剖面地下的电性分布断面。
2.1 某地区矿区L0激电测深剖面 L0号剖面激电测深电阻率断面,极化率断面。
在电阻率断面中主要分布三个高阻区,分别位于水平标记-275m~40m之间(1号高阻体),190m~520m之间(2号高阻体),710m~910m之间(3号高阻体)。
在1号高阻体和2号高阻体之间、2号高阻体和3号高阻体之间以及3号高阻体的北侧表现为相对低阻特征,推测应为断裂破碎带的反应,此外断面显示浅部为低阻特征,并且断面由南至北高阻体埋深由深变浅。
其中1号高阻体和2号高阻体之间的低阻异常、2号高阻体和3号高阻体之间的低阻异常均对应极化率断面的高极化率异常,高极化率异常分别位于极化率断面的约80m处(1号极化率异常)和550m处(2号极化率异常),断面中显示1号极化率异常范围较小,异常强度弱,反演极化率极值>3%,延深约120m,倾向北。
2号极化率异常范围较大,强度较高,反演极化率极值>5.7%,延深约170m,倾向南。
该断面中两处异常均为低阻高极化异常,认为由位于破碎带中的含硫化物矿化体引起,为找矿有利异常部位。
2.2 激电测深三维反演及综合分析
①激电测深二维反演结果显示,测区内发现两个主要的高极化率异常带,地表对应均有矿化显示。
极化率异常反应,北部异常带异常范围和强度均高于南部异常带。
其中尤以L1号剖面异常强度最高,其次为L3剖面和L4剖面。
②极化率异常三维反演结果显示,在北部异常带的中部,极化率异常明显错位,西部北移,东部南移,表明测区存在近南北向平移断层,该断层的西侧,极化率异常强度和范围均高于东侧。
③极化率异常三维反演结果采用反演极化率3%圈定异常的异常为两条近东西向(北西西)条带状异常,当采用反演极化率2.7%圈定异常时,极化率异常向深部有合拢趋势,预示两条极化率异常带之间的深部可能存在含硫化物岩体。
3、地质成果解释
本区的矿种以铜为主,伴生矿种多为金、银等。
矿物类型以金属硫化物(辉铜矿、黄铜矿、黄铁矿为主,其次为蓝铜矿、斑铜矿、孔雀石、褐铁矿等。
矿石类型则以块状金属硫化物、侵染状金属硫化物、细脉状金属硫化物矿石为主。
矿床类型近地表以浅成低温热液型铜(金)矿为主要表现特征,深部则有曼陀型铜矿或IOCG型铜金矿产隐伏的大概率存在,同时也不排除小型斑岩型铜矿的隐伏产出。
上述矿种、矿产类型均是物探激发极化法具有良好应用前提条件的典型类型。
通过目前的工作不仅圈定了一些较好的矿化异常,也取得了该区岩矿石物理特性的大量基础数据,更是积累了许多矿体、含矿构造破碎带的电阻率、极化率电性特征,这对今后的物探解释提供了非常有用的信息条件。
由于该地区地表的矿体多以小型的脉状、透镜状、豆
荚状为主,面对这类矿体,仅仅依靠传统的工程手段是难以取得有效的探矿成果的,此时物探激电法在该区是行之有效的探矿手段和方法。
4、结语
为了有效利用探矿资金,有必要充分利用物探激电中梯及激电测深手段,一方面确定深部矿化异常的规模、另一方面确定矿化异常的埋藏深度和大致产状。
先对地质成矿条件优越,地形条件较好的地段积极采用物探激电手段进行矿化异常的初步圈定,然后逐步扩大物探测量的范围,由小到大,由浅到深逐层次推进深部盲矿体及隐伏矿体探矿程度,最后采用钻探、坑探手段进行异常验证。
前人的智慧取得的探矿资料也许并不完全适应时代的发展,但并不能完全弃之不顾,只要对该区的探矿前景充满信心,辅以科学有效的探矿技术和手段,探矿效果一定能够事半功倍。
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