气激发极化法在河北杨树沟银多金属矿的找矿应用

郑宗来,高启凤,康利祥,唐谷清

(1.北京红晶石投资咨询有限责任公司，北京 100044；2.华北地质勘查局综合普查大队，河北 三河 065201)

1 地理位置及地质概况

杨树沟银多金属矿位于隆化县三湾乡杨树沟北东2km，北部与围场县交界，距隆化县城50km，隆化县三湾乡至围场四合永有乡级公路相通。

测区内岩石裸露不完整，主要是太古界单塔子群南店子组地层大面积分布，该套地层遭受不同程度的混合岩化作用，按其岩石特征及分布，将其划分为两个岩性段(图1)：南店子组一段位于工作区东部及北西部，呈北东向带状分布，东部晚期潜火山岩体(霏细斑岩)发育，沿北东、北西两组构造注入。该段地层是本区多金属矿化、蚀变的主要赋存岩段，总体走向60°。由于受多期次构造活动及火成岩体的侵入，该套地层遭受不同程度的混合岩化及后期热液蚀变作用，晚期断裂构造进一步加剧岩石变形，造成本段地层岩石破碎、蚀变、矿化的多期性和多方向性。南店子组二段分布于工作区中北部，底部与一段蚀变碎裂混合岩接触。走向北东60°，倾向北西，倾角50°左右，岩石多为角闪斜长片麻岩、斜长角闪岩组成，局部可见混合岩化片麻岩。蚀变细粒斜长角闪岩、磁铁矿化蚀变角闪斜长片麻岩、蚀变长英质碎裂岩、蚀变碎裂混合岩。

图1 杨树沟银多金属矿地质简图

2 矿床地质特征

该区矿床赋存于太古界单塔子群南庄子组变质岩中，区内褶皱、断裂带发育，热液活动频繁，成矿受构造控制明显，经过漫长的地质演化和多期地壳构造运动叠加，使本区成矿更加复杂。构造带内往往伴有Cu、Au、Ag、Fe等多金属矿(化)体，多呈脉状，扁豆状分布，并在其两侧围岩中具有各种蚀变现象，如绿泥石化、硅化、绢云母化、萤石化、黄铁矿化、褐铁矿化等。

3 地球物理特征

杨树沟银多金属矿主要是铜银矿石、金银矿石、铁矿石；围岩主要有斜长角闪岩、角闪斜长片麻岩、霏细斑岩及混合岩化片麻岩。表1是对各种岩、矿石电参数测定的统计结果。

表1 杨树沟银多金属矿岩矿石电性参数统计表

通过物性测定表明，各种岩石极化率低且差异较小，而银矿化体极化率相对较高，所以本区具备投入激发极化法探测银多金属矿的物性前提。

4 激电中梯扫面

为查明测区内矿化体的分布范围、深部空间分布形态，结合测区内矿化蚀变地段黄铁矿化、孔雀石化、均有分布，用激电法寻找类似矿化体应具有一定效果，特设计激电中梯扫面和大功率测深剖面工作。

鉴于上述地质背景和岩、矿石物性参数特征，在南店子组一段和南店子组二段接触带两侧施测了激电中梯扫面工作。具体工作成果见图2。

图2 激电中梯扫面视极化率平面等值线图

电法扫面以ηs=3.5%为异常下限来圈定异常，异常中心视极化率极大值ηs=6.2%，对应视电阻率值在2000Ω·m ，属低阻高极化特性(相对两盘围岩)[1]。异常带均分布于太古界南店子组二段和一段岩性接触带上，其长轴呈北东南西走向，与地层走向近乎一致，长约2000m ，宽150～200m 。异常形态规整且分布较连续，异常明显。在低阻高极化异常区域见有矿化蚀变体，其长轴走向与高极化异常长轴走向一致，故认为该区的高极化异常为上述岩体接触带内所含矿化体及破碎蚀变的综合反映。

5 大功率测深剖面

为了进一步了解激电异常区域内深部情况，在激电中梯扫面视极化率辐值较高以及地表矿化蚀变较强地段，垂直激电异常长轴方向，施测了385线测深剖面(钻孔位置见图3)，工作装置采用温纳装置。剖面长300m，方位330°。反演极化率结果见图3。通过断面图可见，极化体埋深较浅，主要赋存位置在高程1000～1180m。极化率极大值η=5.2%，对应电阻率值ρ=1600Ωm；大功率测深剖面极化率值由浅到深逐渐增强，在海拔900m处极化率等值线呈封闭趋势，显示为低阻高极化异常，极化体倾向北西，通过ZK38501孔验证在1140m、1040m、1010m标高处揭露有3条银矿体(编号分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)和数条矿化体(图3)，其中Ⅱ号银矿体银最高品位2203 g/t,同时在该激电异常区域与银元素原(次)生晕异常相吻合，并有一定的浓集中心，所以此高极化异常为矿致异常。

图3 385线测深极化率反演结果

6 结语

通过在测区内所投入的地质和物探工作，可以初步得出以下结论，认为测区内近南北向构造带应作为本区的找矿重点，特别是斜长角闪岩与混合岩化片麻岩接触部位，有利于矿体的富集。测区中部南店子组一段与二段接触部位激电异常呈北东向分布，延长约1.5km，异常区内北东向构造破碎带发育，具备成矿地质条件，有一定找矿远景。

综上所述，本次在杨树沟银多金属矿勘查过程中，针对矿床以及成矿围岩的物性特征，选择合理的物探勘查方法，有效的控制了地表矿体和构造带的平面分布和深部矿体的空间位置，取得最佳的地质勘查效果，为今后的矿山生产建设提供了有力的保障。

[1] 李金铭，傅良魁,等．激发极化法方法技术指南[M].北京：地质出版社，2004.