郭刚强, 邓子清
(四川省核工业地质局二八二大队,四川 德阳 618000)
勘查区位于东昆中陆块之东昆中岩浆弧带三级构造单元。柴达木盆地西南缘、东昆仑构造带西南部、昆仑中央断裂北侧。昆中断裂以北为东昆仑北坡构造—岩浆带,相应的地层小区为柴南缘小区。成矿区带位于祁漫塔格—都兰华力西期铁、钴、铜、铅、锌、锡、硅灰石(锑、铋)成矿带。详查区内地层出露简单,主要为古元古界金水口岩群及第四系,石墨矿产于金水口岩群大理岩岩组中白色大理岩段和条带状大理岩段及附近。
此方法主要是将供电电极A固定不动,而移动MN测量电极,而另一个测量电极置于无穷远,测线剖面经过电极垂直于AB供电电极进行测量,每测量一遍,为一个测点,测量深度与电极距AO有关,具体要求如下:为了能用圆弧交汇法确定极化体中心深度,供电点在一条剖面上不应少于3个;为了能做出断面图对异常进行定量解释,供电点在一条剖面上不应少于5个。最大电极距AO要大于等于2倍的极化体中心深度。测量电极距MN一般取为测点距,通常MN=10 m或20 m,当近地表处有较大极化干扰体时可取MN=40 m。“无穷”远极,应布置在垂直测线方向上,距离应不小于最大AO距的5倍。
为了更全面的了解测区岩(矿)石的电性特征,为数据的反演解释和综合研究提供物性依据,采集169件样品如下统计,见表1。
表1 某地区石墨矿勘查区岩矿石电性参数测定统计表
根据工作区内的电性背景值特征,综合研究以往的物性调查资料,本次物性调查特征分为三个等级,电阻率分为低阻、中阻、高阻,极化率分为低极化、中极化、高极化。因大理岩中见石墨矿化与否与其电性差异相差几个数量级,统计时把是否见石墨矿化的大理岩分开统计,见石墨矿化大理岩电阻率平均值为83.58 Ω·m,极化率平均值为13.5%,电性特征明显表现为低阻高极化;未见石墨矿化大理岩电阻率平均值为939.72 Ω·m,极化率平均值为4.34%,表现为高阻低极化电性特征;片麻岩在测量区内露头较少,表现为中阻中极化电性异常特征;花岗闪长岩主要分布于测区西部,表现为高阻低极经电性特征;矽卡岩详细分出透辉石矽卡岩进行统计,表现为中阻、中高阻、低极化、中极化电性特征。
结合激电剖面异常情况,本次布设4条激电测深剖面,采用固定点源测深方法,测得的剖面均进行钻孔验证并且取得良好的效果。本次实际案例选取具有代表性的测深剖面JD29加以说明。
该测深剖面是针对JD29激电剖面异常布置(图1),从视极化率断面图中可以看出,在激电测深点控制的范围之内,激电异常规模较大,对应激电剖面测量Ⅰ号异常区、Ⅱ号异常区,视极化率异常在近地表部分为两条带,越往深部位逐渐汇合,在激电断面控制的深度范围内未见底。小号点视极化率异常地表宽度约50 m,往深部异常变宽,向北倾伏深部异常最大值为15.92%;大号点Ⅱ号异常地表宽度约100 m,与地表槽探揭露见矿情况吻合,异常向地下逐渐变宽,向南倾伏,异常中心峰值为17.53%。从视电阻率断面图中看出,在视极化率异常的相应部位,视电阻率异常也出现低阻异常,呈低阻高极化异常特征。
图1 地质物探综合断面图
由于时间原因Ⅰ号异常区未进行钻孔验证,但从探槽揭露和地质填图间接验证了该异常就是石墨矿体的反映。JD29线在Ⅱ号异常区,分别布设三个钻孔ZK1、ZK2和ZK3钻孔进行验证。ZK1见到2层矿体,第一层石墨矿体,矿体厚约12.05 m,经化验分析,样品平均品位为4.28%;第二层石墨矿体厚约12 m,样品平均品位为4.93%;ZK2见到2层矿体,第一层石墨矿体,矿体厚约21.2 m,经化验分析,样品平均品位为4.25%;第二层石墨矿体厚约2.94 m,样品平均品位为5.66%;ZK3见到2层矿体,第一层石墨矿体厚约4.75 m,经化验分析,样品平均品位为4.24%;第二层石墨矿体厚约14.95 m,样品平均品位为4.57%。
根据4条测深剖面异常特征规律,钻孔验证每条测深剖面如同JD29在相应位置均见到了石墨矿体,与激电剖面测量的Ⅱ号异常区对应良好,激电断面总体显示两条异常带,Ⅱ号异常区对应的Ⅱ号异常带向南倾,产状比较稳定,都具有一定的规模。根据在Ⅱ号异常区已施工钻孔的见矿效果来看,见矿层位在激电测深控制的深度上与激电异常基本一致,测深效果良好,从测深结果来看,固定点源激电测深对地下石墨矿的分层区分不是很明显,异常特征是矿致异常的综合反映,但是反映矿体赋存效果比较好。因此利用大功率激电剖面和固定点源测深方法结合,可以有效地判断地表和深部异常体的延伸及走向情况,划分地质构造和地层分界,对找类似矿体有很好的指导意义。