可控源音頻大地電磁法在鐵多金屬礦勘查中的應(yīng)用

1、可控源音頻大地電磁法在鐵多金屬礦勘查中的應(yīng)用 摘要利用可控源音頻大地電磁法對(duì)甘肅省天水市某勘查區(qū)進(jìn)行鐵多金屬礦勘查，介紹了可控源音頻大地電磁法的方法原理及野外工作方法，并結(jié)合地質(zhì)條件得出了異常體的賦存范圍，研究結(jié)果為后續(xù)鉆探及找礦工作提供了依據(jù)。 關(guān)鍵詞可控源音頻大地電磁法 鐵多金屬礦 異常范圍 中圖分類號(hào) f407.1 文獻(xiàn)碼 b 文章編號(hào) 1000-405x（2015）-9-274-2 0引言 隨著淺部金屬礦的日益枯竭，尋找中、深部金屬礦產(chǎn)已迫在眉睫?？煽卦匆纛l大地電磁法因其勘探深度大、分辨能力好和工作效率高等特點(diǎn)在金屬礦勘查中取得了非常好的效果1。本文通過(guò)甘肅省天水市某勘查區(qū)的實(shí)例分析，

2、總結(jié)了可控源音頻大地電磁法在鐵多金屬礦勘查中的實(shí)用性和有效性。 1方法原理 可控源音頻大地電磁法（簡(jiǎn)稱“csamt”）是在大地電磁測(cè)深法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種人工源電磁測(cè)深法。利用人工偶極頻域電場(chǎng)向下發(fā)送，電磁場(chǎng)在地下介質(zhì)中產(chǎn)生各種效應(yīng)并不斷向遠(yuǎn)處傳播，在一定范圍內(nèi)通過(guò)對(duì)不同頻率信號(hào)的接收，來(lái)反映地下不同深度介質(zhì)變化特征的方法1。 2勘查區(qū)地質(zhì)及地區(qū)物理概況 勘查區(qū)位于胡毛新城斷裂帶上附近。該區(qū)火山巖、侵入巖發(fā)育，構(gòu)造復(fù)雜，變質(zhì)程度較強(qiáng)。區(qū)內(nèi)形成了許多熱液型鐵礦點(diǎn)，成礦條件較為有利。巖漿活動(dòng)提供了豐富的成礦物質(zhì)和動(dòng)力，斷裂構(gòu)造為礦液的運(yùn)移提供有利的通道和沉積場(chǎng)所，變質(zhì)老地層為成礦最佳層位。三者

3、成礦因素的有機(jī)結(jié)合部位，往往能形成較大規(guī)模的熱溫型鐵礦床。 不同巖層具有不同的導(dǎo)電性，表1為勘查區(qū)內(nèi)采集樣本實(shí)測(cè)所得的視電阻率值，勘查區(qū)內(nèi)磁鐵礦電阻率相對(duì)較低，與圍巖存在明顯的電性差異，為以導(dǎo)電性差異為應(yīng)用前提的可控源音頻大地電磁法探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用提供了良好的地球物理前提2。 3工作方法 依據(jù)區(qū)內(nèi)地形地質(zhì)特征及本次電法所承擔(dān)的地質(zhì)任務(wù)，本次野外勘查采用可控源音頻大地電磁測(cè)深法。 3.1試驗(yàn)工作 本次試驗(yàn)工作在已知開(kāi)采礦點(diǎn)（d3線）進(jìn)行，頻率范圍為8533.3332hz，收發(fā)距為3540m，供電極距ab=1200m，供電電流為1517a，測(cè)量電極mn=40m。圖1為試驗(yàn)所得的視電阻率曲線。 從曲線

4、特征來(lái)看，頻率分布均勻，信噪比高，且在曲線的極小值點(diǎn)再往低頻出現(xiàn)抬升，反映了地層深部的高阻，保證了本次勘探的深度。 3.2生產(chǎn)工作 依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，本次電法勘探采用的野外裝置和生產(chǎn)參數(shù)如下： 裝置采用扇形裝置，發(fā)射角 頻帶范圍為（hz）：最大8533.333hz，最小2hz。 收發(fā)距r=34005800m；發(fā)射偶極子ab（1/3）r，ab=1200m；接收偶極子mn（1/10）r，mn =40m。 儀器采用加拿大鳳凰地球物理公司v8多功能數(shù)字電法儀器。 4資料解釋 首先根據(jù)曲線類型和電性剖面進(jìn)行定性解釋，初步了解電性異常特征，大致確定電性層位和剖面的地電模型。在定性解釋的基礎(chǔ)上，結(jié)合地質(zhì)和其它已

5、知資料，以反演地電斷面為依據(jù)，作出等深視電阻率平面圖。綜合分析剖面、平面特征，最終得出全區(qū)電法解釋成果圖。 4.1曲線特征分析 圖3和圖4分別為d3/ 1360和d21/860號(hào)點(diǎn)野外實(shí)測(cè)曲線，對(duì)比分析全區(qū)各測(cè)線曲線特征，基本呈g型和h型。曲線首支對(duì)應(yīng)新生界覆蓋層，視 電阻率變化不大；曲線中部對(duì)應(yīng)角閃巖，視電阻率值在100m1000m之間變化；曲線尾部高阻層對(duì)應(yīng)老地層巖體。 4.2視電阻率斷面圖分析 圖5為工作區(qū)3線視電阻率斷面，斷面圖從淺到深依次呈現(xiàn)出低阻中低阻中高阻高阻的電性特征，表層近水平的低阻層為新生界覆蓋層的電性反映，中深部中高高阻層為覆蓋層以下到老地層的電性特征。 綜合分析以上5張

6、等深視電阻率平面圖（圖6），可以得出以下認(rèn)識(shí)。 在淺部低阻異常范圍較大，幾乎貫穿所有測(cè)線，對(duì)比剖面圖分析認(rèn)為是由覆蓋層及其裂隙含水所引起，其異常體現(xiàn)不明顯。 測(cè)點(diǎn)樁號(hào)1340位置，有一已知采礦點(diǎn)，斷面顯示在采礦點(diǎn)地下150m左右有一低阻體，與已知采礦點(diǎn)見(jiàn)礦深度基本一致，推測(cè)該低阻體可能為鐵多金屬礦（圖中紅色虛線的范圍）的反映。 往深部低阻異常范圍逐漸縮小，推斷認(rèn)為是由于巖體傾入所致，其主要特征為分布于高阻巖體接觸帶上，是礦致異常的可能性很大。 再往深部，異常范圍在其他測(cè)線上逐漸消失，僅在d5線大號(hào)有零星小范圍異常，分析認(rèn)為該異常體在d5線達(dá)到最深。 4.3視電阻率平面圖分析 在斷面圖分析的基礎(chǔ)上，繪制不同深度的視電阻率平面圖可以判斷異常體的空間變化，為圈定異常體范圍奠定基礎(chǔ)。 5成果分析 通過(guò)對(duì)全區(qū)電性資料的綜合分析解釋，大致圈定了低阻異常體的分布范圍，初步解釋了其在測(cè)線上的埋藏深度（圖7）。 本次推測(cè)解釋的異常范圍主要分南部，北部3條測(cè)線（d21、d23、d25）目前暫時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常。南部異常主要分布在d1線1340最大樁號(hào)、d3線13201460樁號(hào)、d5線13801560樁號(hào)、d7線1600最大樁號(hào)，其再各條測(cè)線的埋藏深度在60190m、40170m、40370m、50270m之間。其走向在d1線和d5線之間北西向，到了d7線走向近