综合物探方法在长垠铅锌多金属矿区勘查中的应用

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[摘要]本次在长垠铅锌多金属矿区开展综合物探方法，取得了一定的效果，对整个矿区的资源潜力作出了初步评价，并为进一步详查提供了依据。

[关键词]综合物探方法 多金属 初步评价

[中图分类号] P618.42[文献码] B [文章编号] 1000-405X（2014）-3-197-2

在地质勘探找矿中，每一种勘探方法都有其自身长处和缺点，传统的单一勘探方法地质钻探工作量大、成本高，而物探方法有着高效、高密度、低成本的特点，在实际运用过程中，单一的物探方法容易受到地球物理条件和地质构造的影响，精度往往难以取得令人满意的效果，但是综合物探方法可以有效弥补这一不足，特别适合于普查工作和后期引导地质钻探工作。

1测区自然地理概况

工作区地貌属低山区，地势南西高北东低，最高海拔690.1m，最低标高300m，相对高差约390m。山势陡峻，地形切割较深，沟谷狭窄。区内属亚热带季风气候，潮湿多雨，年最高气温35.5℃，最低气温-6.3℃。本区经济落后，属广东省经济欠发达地区，厂矿及私营企业少，区内附近有零星村庄，人口稀少，以农业为主，种植物主要有水稻，次为玉米、甘薯、花生、大豆等经济作物。

2工作区地质概况

2.1地层

工作区出露地层主要有寒武系下统，泥盆系下统桂头群、泥盆系中统老虎坳组、泥盆系上统天子岭组、帽子峰组，三叠系上统大冶组、丹霞群和第四系全新统。

2.2构造

区内褶皱、断裂较发育，断裂构造以北西西―北西向断裂为主，构成本区主要构造格架，次为北东向、北西向断裂和近南北向断裂。F1断裂是区内最大断裂，自东向西横贯全矿区，断裂走向在矿区东为275°向西变为315°，延长大于10km，该断裂不仅使寒武系地层与泥盆系、三叠系地层呈断层接触，而且使断裂南北两边形成不同的构造格局，断裂以北寒武系地层基本呈单斜构造；断裂以南泥盆系地层形成小型褶曲。

2.3岩浆岩

据区测资料，矿区出露的岩浆岩可能属燕山三期产物。区内岩浆岩主要分布在矿区西北部，呈大小不等的岩枝、岩株、岩脉产出，其他地段仅有零星分布，以石英斑岩及闪长岩为主。矿区内的闪长岩、石英斑岩岩脉，均属成矿前侵入，与成矿关系不大。在闪长岩、石英斑岩中，见有后期石英细脉沿裂隙充填，局部具方铅矿化。

2.4变质岩

矿区除龙山群第二层系区域变质岩，变质程度达到绿片岩相外，此外有矽卡岩分布，出露于矿区中西部，最宽处约30m、长约1000m。矽卡岩多呈暗绿色或暗棕色，不等粒粒状变晶结构，块状构造，矿物组成由透辉石、石榴石、阳起石、符山石、绿帘石、绿泥石、石英等。具磁铁矿化、铜铅锌矿化及绿泥石化、蛇纹石化、绿帘石化等蚀变。

3地球物理特征

据1：5万地面磁测，区内属中弱负磁场区（带）。本磁场带基本贯穿九连北至杨村一线，走向北东东，面积约有580km2。本磁场区面积大，范围宽广，磁场值以低缓负异常为主，梯度小，磁场值一般在-150～-50nT间，等值线分布稀疏。在大片低缓负磁场背景中，有多处升高的局部异常带存在，走向北东。异常以幅值大、梯度大为主要特征，有明显负异常伴生。

收集矿区已有地球物理资料，区内震旦地层板岩、粉砂岩电阻率ρs平均值为3293Ω・m，极化率ηs平均值0.68%；铅锌矿化体ρs平均值为2290Ω・m，极化率ηs平均值4.32%；与钨、钼成矿密切相关的黄铁矿化矿石电阻率ρs平均值为812Ω・m，极化率ηs平均值5.26%。该区岩（矿）石具有明显的电性及激发极化效应的差异，并具有稳定的电性标志层，是开展地球物理勘查的有利地区。

4方法技术选择

本次地球物理勘查工作依据合同和设计书的相关条款，开展了1：2万高精度磁法测量，对圈出的1：2万磁异常区及原来的化探异常区择优开展EH4测量。

4.1高精度磁法测量

矿区内已发现多个地球化学晕圈，且是寻找钨、钼、铅、锌、铜的有利地区。高精度磁法测量是通过观测和分析由岩石、矿石或其他探测对象磁性差异所引起的磁异常，进而研究地质构造和矿产资源或其他探测对象规律的一种地球物理方法。针对勘查区地质情况及地质目的，利用测区内不同岩、矿石与围岩的磁性之差异，选用高精度磁法测量对地球化学晕圈进行查证，缩小成矿有利靶区，推断与成矿有关的矿化地质体，寻找新的成矿有利地段。

1：2万高精度测法测量按200m×40m网格SN向规则布置。

4.2 EH4张量音频大地电磁测量

为对圈出的1：2万磁异常区及原来的化探异常区进行补充和查证，为进一步探索勘查区内沿地球物理勘查测线垂直剖面0～1000m深度内电导率的分布情况，了解断裂构造深部展布情况及各地层接触和不整合接触关系，推测矿区是否有隐伏斑岩体存在，拟择优开展EH4张量音频大地电磁测量。

EH4为美国EMI电磁仪器公司与GEOMETRICS 公司联合开发的STRATAGEM（TM） 电导率成像系统，该仪器巧妙地采用了天然场和人工场相结合的方式。采用部分可控源人工场补充天然场缺失或不足部分的方式完成整个工作频段的测量，该方法能进行高密度的数据采集，提供丰富的深部地质信息，为提高该区地质认识，指导下步山地工程布设提供依据。

EH4测量采取点距20M极距20M不规则布置测线，测线方向尽可能与已知地质构造或岩体等垂直相交。

5异常解释及评价

本次磁法测量共圈定两个异常区，位于东北部位的C-1异常区和中下部的C-2负异常区。其中C-1异常连续，形成一定的封闭区域，且高值较为突出。异常区内地势起伏大，陡峭，多处可见斑岩出露于其他地层中，故估计异常非地层或岩体引起的，于是在该区域布置两条平行的EH4测深线来查证C-1异常区。

EH4测量共划出7条异常带（见图）。

E9-1异常带，分布于NL09测线18-24号测点以下深度0～1000米范围，为一稍北倾的超低阻异常，较陡，视电阻率低于100欧姆米。

E9-2异常带，分布于NL09测线24～35号测点以下深度0～1000米范围，为一稍南倾的超低阻异常，较陡，视电阻率低于100欧姆米。

E9-3异常带，分布于NL09测线35～43号测点以下深度350～1000米范围，为一稍南倾的超低阻异常，视电阻率低于100欧姆米。

E10-1异常带，分布于NL10测线0-11号测点以下深度0～1000米范围，为一稍南倾的低阻异常，视电阻率值100～300欧姆米。

E10-2异常带，分布于NL10测线15-26号测点以下深度0～1000米范围，为一稍北倾的超低阻异常，较陡，视电阻率低于100欧姆米。

E10-3异常带，分布于NL10测线26-32号测点以下深度0～1000米范围，为一稍南倾的超低阻异常，较陡，视电阻率低于100欧姆米。

E10-4异常带，分布于NL10测线32-40号测点以下深度500～1000米范围，为一稍南倾的低阻异常，视电阻率低于100欧姆米。

其中E9-1、E9-2、E10-2和E10-3均为视电阻率低于100欧姆米的超低阻异常带，并且幅值、规模和形态基本吻合。两条断面相互辅证，取得可靠的有用信息，经实地地表查证，该区存在多组规模较大的地质构造，说明圈定的超低阻异常带应是地质构造引起。综合两种地球物理方法结果，该地段应是多金属成矿有利部位，具备较大的找矿前景。

6结语

（1）本次在矿区先通过高精度磁法测量进行扫面，缩小范围确定重点部位，再结合现有地质资料和实地查证，综合分析圈定异常区，并用EH4电磁测深法加以查证，为进一步的山地工程勘查布控提供依据。

（2）对于一个矿区而言，想在寻找具备发展潜力的找矿靶区，综合物探无疑是既经济又实用的方法，但综合物探方法不仅是不同方法之间的综合，而且也是同一种方法的不同应用的综合，在实际运用中药主义选择最佳的方法和组合，做到经济合理、技术可靠。