董双波,王 江,闫方平
(1.承德石油高等专科学校石油工程系,河北 承德 067000;2.承德石油高等专科学校化学工程系,河北 承德 067000)
上碌碡湾测区多金属矿区位于中朝准地台北缘,燕山台褶带中部,军都山岩浆岩带西缘的东卯断块上。区域构造以东西向断裂为主,主要有赤城~丰宁,赤城~平泉近EW向的大断裂,上黄旗~乌龙沟的NNE向构造在矿区的西部通过。这几条大断裂均经历了多次构造活动,形成了复杂的构造格局。
区域内各类岩、矿石电性参数采用室内泥槽法及野外露头法联合测定。从统计数据看,各类岩石的极化率均不高,而且差异小,极化率常见值一般小于2.0%,不能引起高极化异常,铅锌矿石极化率常见值达10.7%。各类岩石电阻率规律不明显,其中蚀变闪长岩电阻率相对较低。综上所述,测区内岩、矿石具有一定的电性差异,从而为电法在本区找矿应用,提供了地球物理依据。
结合以前的物探工作,采用一同三不同观测法进行检查,在工作区布置了8条激电中梯剖面[1-2],其中4条1.0 km,4条0.7 km,剖面方位51°。由 S至 N 为11线、15线、19线、23线、27线、31线、35线、39线,线距100 m,点距20 m。激电中梯剖面测量采用短导线激电中梯,一线供电多线测量,AB=2 400 m、MN=40 m、点距=20 m,观测区间为AB中段,旁测线距控制为AB/6(见图1)。
本次电法测深采用对称四极激电测深[3],测深点距20 m,N/2=0.5、3、12、70 m,AB/2 最小 1.5 m,最大750 m(见表1)。
表1 对称四极电测深电极距及K值
由极化率平面等值线图可见(见图2),测区大面积激电效应反映较平稳,数值不高,一般小于2.0%,大部分为岩石的反映,以极化率大于2.2%可圈定出一低缓异常,异常呈带状分布,走向为北西向,异常带长约700 m,宽度东南宽西北窄,两端未封闭,异常带所处岩性为闪长岩。该异常又可分为两个近于平行的异常,Ⅰ号异常沿基线呈串珠状分布,走向北西向,峰值为2.8%,幅度不高,但连续性较好,可能为1号矿体向西北的延深引起。Ⅱ号异常主要位于11线和19线之间,幅度比I号异常稍高,峰值位于15线的115号点,峰值3.4%,异常长约200 m,宽约100 m,东南端未封闭,推测该异常带为矿体引起。
利用直流激电对称四极电测深在上碌碡湾测区做了30个测深点,观测电阻率(ρs)和极化率(Ms),了解测点处电阻率及极化率的垂直变化。
图3中上碌碡湾测区11线4个测深点的ρs、Ms曲线类型,均为G型曲线,由ρs断面等值线看出,沿深部有一近于直立高阻脉,高阻脉中间可能错断,对应高阻脉极化率不高,AB/2=500 m,Ms=2.2%。
图4中15线的12个测深点的ρs、Ms曲线类型,均为G型曲线,浅部表现为低阻、低极化,一般 ρs<500 Ω·m,Ms<1.0%。深部表现为高阻、中极化,ρs>1 000Ω·m,Ms>2.0%,由 ρs断面等值线圈出一高阻脉,倾向近于直立,与11线的高阻脉可能为同一脉体。AB/2=750 m,Ms=2.8%。
图5中19线的6个测深点的ρs、Ms曲线类型,均为G型曲线,浅部表现为低阻、低极化,一般 ρs<200 Ω·m,Ms<1.0%。深部表现为中阻、中极化,ρs>500 Ω·m,Ms >1.5%,未发现高极化体。AB/2=500 m,Ms=1.8%。
图6中23线的8个测深点的ρs、Ms曲线类型,均为G型曲线,浅部表现为低阻、低极化,一般ρs<500 Ω·m,Ms<2.0%。深部表现为高阻、中极化,ρs>1 000 Ω·m,Ms >2.0%,由 ρs断面等值线圈出一高阻脉,倾角较陡,位于137号和138号之间。AB/2=500 m,Ms=2.0%。
由此推断,深部的高阻、高极化体与矿体部位相对应。由经验公式大致推测极化体顶部埋深大于260 m。通过15线等Ms断面图推测2号异常极化体略向东倾,近于直立。11线、19线、23线测深点具有相似的曲线特征,均为G型曲线,只是Ms峰值偏低。
1)通过中梯扫面上碌碡湾测区发现有1处激电异常,2个高阻异常,结合地质综合分析,高阻、高极化异常与矿体及构造蚀变带相关,是找矿的重点部位。
2)上碌碡湾测区极化率异常幅度不高,推测极化体埋藏较深。
3)由于测区内地表起伏不平,地电断面较复杂,对激电测深有一定影响,通过激电测深绘制的ρs、Ms断面等值线大致能反映极化体的倾向。
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