EH4 连续电导率成像仪在新疆某矿区的应用

尹雪波

（四川中成煤田物探工程院有限公司，成都 610072）

EH4 系统是利用人工电磁场和天然电磁场为场源，间接测量大地电阻率的一种频率域与时间域相结合的电磁法，测量频带10HZ～100KHZ，勘探深度大（大于1 000m）。本次物探工作大致查明了指定区域内铜金矿化体的物探异常空间分布情况。

1 矿区地质背景

工作区主地层为石炭系下统安集海组(C1a)灰～灰绿色中厚层状凝灰质砂岩夹凝灰质粉砂岩；石炭系中统巴音沟组第一亚组(C2ba)灰～深灰色中厚层状细砂岩、粉砂岩夹凝灰质砂岩；巴音沟组第二亚组(C2bb)深灰～灰黑色中厚层状凝灰质粉砂岩、粉砂岩夹砂岩、凝灰质泥岩。区内发育两条基～超基性岩脉，均位于勘查西南角下石炭中统巴音沟组地层中，岩石组成主要为灰～灰绿色橄榄岩、灰黑色辉长岩。超基性岩脉为成矿提供成矿物质来源，断层构造为成矿提供运输通道，成矿条件良好，有较好找矿前景。

2 矿区地球物理特征

测区内地层岩性主要为灰—灰绿色中厚层状凝灰质砂岩夹凝灰质粉砂岩、绿色—灰绿色辉橄岩。地质工作圈出的铜矿化点赋存于橄辉杂岩岩体内。

物性资料（表1）表明，工区岩样的视电阻率范围为21～3 147Ω·m,具有一定变化范围，不同岩样视电阻率有一定差异。物性测试统计结果表(表1)显示具有矿化的岩样标本与围岩（凝灰质粉砂岩）岩样标本电阻率差别较大。以上地球物理特征为本次工作开展提供了地球物理基础。

表1 工作区岩矿石电性参数统计

3 测网、施工

3.1 测网

本矿区布置测线6 条，与地质、化探控制的矿化带垂直相交，方向为0°，编号依次为1 线、2 线、3 线、4 线、5 线、6 线。测网：测线距100m；测点距10m。工作布置示意图如图1。

图1 工作布置示意图

3.2 施工

本次数据采集采用的方式为张量观测，即同时观测沿侧线方向和垂直测线方向的天然和人工电磁场的四个水平分量（Ex、Ey、Hx、Hy），施测参数为：①测点距：10m，②布极方式：“＋”字形，③极距：（Ex）20m、（Ey）20m，④观测时间：15 min，装置连接如图1 所示。

图2 EH-4 工作装置连结图

4 资料处理及解释

4.1 资料处理

先用TE模式对所得资料按测线进行预处理。预处理包含对数据进行叠加处理和静态校正，主要作用是压制随机干扰，提高信噪比和消除地表不均匀体造成的视电阻率测深曲线整体上下平移。然后用HMT 法反演得到视电阻率等值线断面图。

图3 等值线断面图

图4 低电阻率异常区

4.2 资料解释

本矿区6 条测线反演结果均表现为低阻覆盖高阻的特征。结合矿区的岩矿石电性参数，基性-超基性辉橄杂岩岩体表现为低阻（小于300Ω·m），等值线顺地形倾斜和不规则漏斗状且局部圈闭，凝灰质砂岩-凝灰质粉砂岩表现为高阻体（大于500Ω·m）分布于低阻下部。上述特征与该区岩浆随断层上升然后顺地形向低海拔地区流动的地质特征相对应。以3 线（图3）为例结合地质资料具体分析。

在等值线断面图（图3）上找到一个低电阻率异常区（图4 中用椭圆圈出的3-1）。如图4 所示，3-1 异常区位于基—超基性岩脉中，F1 断层刚好通过该异常区。结合地质资料分析，岩浆以F1 断层为运输通道，基—超基性岩脉为成矿提供物质来源，矿区干燥少雨异常为富水体的可能比较小，推测3-1 低电阻率异常为矿致异常。

图5 低电阻率异常带图

综合分析6 条测线的成果，圈出了一条近东西向的低电阻率异常带（如图5 所示圈出的区域），推测为矿致异常。后期工作在2、3、4 线均发现铜矿化体。

5 结论

1）EH4 所测得的断面等值线图能够清晰的反映地层分界面。

2）EH4 勘探深度大，能够满足铜矿的勘查需求；工作效率高并且解释软件较为成熟。

3）和其他电法一样，EH4 不能直接发现铜矿，需要同地质紧密结合才能达到勘探效果。

[1]伍岳.EH4 电磁成像系统在砂岩地区勘查地下水的应用研究[J].物探与化探,1999.

[2]任广利，王核，刘建平，赵铃.2010.EH4 连续电导率法在安徽南陵县朱家冲铜矿勘查中的应用[J].地质与勘探.,46(2):354～360.