基于激电方法探测山西义兴寨金矿的应用研究

■倪倩

（山西地质博物馆 山西太原 030001）

基于激电方法探测山西义兴寨金矿的应用研究

■倪倩

（山西地质博物馆 山西太原 030001）

地球物理勘探方法已成为研究深部金矿体赋存特征的一种有效手段。本文以山西义兴寨金矿为研究对象，采用激电方法分析义兴寨深部金矿的分布特征。研究结果基本查明了闪长岩体、花岗斑岩及金属硫化物富集带的范围及岩体的产状，推断出金矿带有利富集地段。为后续金矿床开采提供了可靠资料。

激电方法金矿构造异常

0 引言

义兴寨金矿为山西最大金矿，位于山西（晋）东北部中生代构造-岩浆活动带，属燕山期中期酸性岩浆侵入形成的大型石英脉型金矿床，该矿开采年限较长，浅部资源趋于匮乏，故寻找深部金矿的赋存地段以延长矿井服务年限成为首要任务。

据前人地质资料，该区域矿体均产于含金石英脉带之中，矿体分布严格受含金石英脉带的控制，其延长、延深及厚度均未超出脉带，脉带中金属硫化物及硅化发育地段一般形成工业矿体，矿体在脉带中产出具有典型的尖灭再现、分枝复合的特征，无矿间隔距离不等。该区含金石英脉主要赋存于断裂破碎带中，断裂带宽数米至十余米，普遍具高岭土化、褐铁矿化、绢云母化，局部有透镜状断层泥，属于低阻特征，而含金石英脉宽度基本小于3m，因此通过电阻率参数探测断裂破碎带含金石英脉是可行的。

以往地质资料研究表明本区物探激电异常成群成带，基本覆盖了全区，异常整体呈南北向带状分布，与已知矿体对应关系良好，显示该区具有良好的物探（电法）找矿前景。本文采用激电方法探测深部金矿脉，划出成矿有利部位，为矿区下一步工作提供了可靠资料。

1 激电法布线方式及工作方法

图1-1 VII线激电综合剖面图

本次激电工作采用时间域方法进行测量，包含激电中梯剖面测量和激电对称四极测深两种方法。测量参数：视极化率ηs、一次场△U1、视电阻率ρs；供电工作方式：短导线双向短脉宽。工作中供电极距尽量选取大些，且供电极距增大时异常并不明显减小。结合前人工作经验，仪器工作参数为供电周期16s，延时100ms，第一取样宽度40ms，叠加次数1次。本次工作共布置六条测线，选取有代表性的两条激电综合剖面（VII和XI）工作成果进行推断解释。

2 结果与讨论

2.1 VII线激电综合勘查剖面成果及解释推断

VII剖面全长600m。根据地质资料，VII剖面基本全部出露为变闪长岩体，最西端约1050点处出露有闪长玢岩、细晶闪长岩脉和含金石英脉，中部偏东侧0号金矿脉垂直剖面以近南北向穿过剖面，最东端出露有少量伟晶岩、长英质细晶岩脉。

从VII线激电综合剖面图上（图1-1）可看出：剖面上明显有3处脉状高阻异常，从西至东依次为1180-1260段、1360-1480段和1580-1600段。测深ρs断面上，对应激电中梯剖面的异常位置，均有相应的ρs脉状高阻异常出现。其中，1180-1260段的ρs高阻异常在深部的延伸有限，1360-1480段的ρs高阻异常在深部有一定的延伸，1280-1340段的ρs低阻异常在深部有一定的延伸（图1-1）。

根据物性资料，变辉绿岩脉、含金石英岩脉、闪长岩脉、伟晶岩脉均具有相对高阻或高阻特征。结合地质资料，推测1180-1260段出现的脉状高阻异常为隐伏的变辉绿岩脉反映；1280-1340段低组带为0号含金石英岩脉断裂破碎带的反映；最东端1580-1600段为伟晶岩、长英质细晶岩脉的反映。

利用“GDF”电法反演软件对VII线对称四极测深电阻率结果进行反演计算可知，1180-1260段和1360-1480段的高阻异常埋深均较浅，仅地下几十米范围内反映。剖面最西侧1000-1100段出现一处脉状高阻异常，范围较大，梯度变化明显，推测为西侧的闪长玢岩和含金石英脉在深部的反映。1500点附近有含金硫物脉带，地表已采空。

2.2 XI线激电综合勘查剖面成果及解释推断

XI剖面全长450m，据地质资料，XI剖面西侧出露少量第四系地层；剖面中部出露有斜长角闪岩、中部偏东侧出露有0号金矿脉及闪长玢岩小细脉；剖面最东侧出露有少量闪长岩杂岩体，其间杂有云煌岩脉小细脉；其余大部分地层为变质闪长岩。

从XI线综合剖面图上 （图1-2）可看出：激电中梯剖面上，1000-1260点范围内视电阻率值均较低，1220-1260点范围内为低阻异常，1280-1380点范围内出现一明显的相对高阻异常。测深ρs断面图上，在对应中梯剖面的相应位置均出现明显的异常情况。据物性资料，含金石英岩脉和闪长玢岩脉均具高阻特征，推测1220-1260点范围内出现的相对低阻异常可能为0号金矿脉断裂破碎带的反映。

利用“GDF”电法反演软件对■线对称四极测深电阻率结果进行反演计算可知，1330-1380点范围内出现有高阻异常，高阻异常体的中心埋深在地表以下20-50m处，属浅源异常，其在深部有一定延伸。

2.3 勘查结果评价

本次布置剖面工作由于受工业游散电流干扰，导致数据规律性有一些偏差，同时区内含金石英脉的电阻率参数没有显示出单一的高阻或低阻特征，增加了资料解释难度。据已知矿脉带和以往工作所发现的激电异常与本次剖面资料对比，部分矿脉带、激电异常与低阻异常有一定对应关系，而一部分矿脉则显示为高阻特征，但不论是低阻显示，还是高阻显示，异常都表现得比较宽大，脉状特征并不十分明显。这表明，硫化物不仅在含金石英脉中较富集，在近脉围岩中也有存在，增加了确定钻探验证位置的难度。总的来说，本次激电工作为下一步地质工作提供了有效信息，达到了一定的地质目的。

图1-2 XI线激电综合剖面图

3 结论

通过矿区和外围的区域物探和矿区物探资料分析及本次剖面工作，可得出以下结论：

矿区内第四系覆盖面积较大，义兴寨金矿深部异常的发现是发挥激电方法探测工作优势的地段。据探测可知：VII剖面西侧1000-1100段出现了一处脉状高阻异常，异常范围较大，梯度变化明显，推测为西侧的闪长玢岩和含金石英脉在深部的反映，1500点附近有含金硫物脉带；XI剖面推测1220-1260点范围内出现的相对低阻异常可能为0号金矿脉断裂破碎带的反映。

利用激电方法探测义兴寨深部金矿是一种行之有效的技术手段，精度较高，反演相对准确。

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U212.22[文献码]B

1000-405X（2015）-11-210-2