激电法在有色金属找矿中的应用

激电法在有色金属找矿中的应用
摘要：随着科技的进步，对于有色金属找矿的方法也是越来越多，现在新型的找矿技术中最具有特色的就是激电法找矿，激电法找矿技术是以岩石对其的反映差异为基础，在通过对观察地下介质的激电效应分布规律，进而对地下矿物质的分布进行特测。

本文就是对这种新型的勘察技术进行分析，并且以新疆达拉阿吾孜铜矿为例，对激电法的工作原理进行探究，解说其在勘察过程中的作用。

关键词：激电法、有色金属、找矿
一、前言
我国是一个资源大国，而矿产资源又是我国资源中的一个重要组成部分，矿产是现在工业中必不可少的一种原材料，可以说是工业发展的基础，所以对于矿产的勘察就变成了每个国家不变的讨论话题。

但是由于近年来工业发展较快，对于矿产的消耗也是非常迅速，这就为找矿工作带来了困难，因此要想在矿产的寻找方面进行突破，我们就要对其技术进行改革，近年来改革最成功的勘察方法就是激电法。

激电法无论是在寻找金属矿或非金属矿上都有着令人满意的成果，因此，掌握并灵活使用激电法对矿产资源的寻找是非常有用的，并且对寻找地下较难寻找的矿产是有重要意义的。

本文选取在新疆达拉阿吾孜使用激电法对铜矿的勘探作为工作实例，介绍激电法勘探过程。

二、激电法的发展史以及基本原理
激电法勘探是一门新兴的地球科学。

从19世纪初P。

Fox在硫化金属矿床上发现自然电场现象算起，也只有100多年的历史。

我国激电法勘探始于30年代，由当时北平研究院物理研究所的顾功叙先生所开创。

开展的方法有自然电场法和电阻率法。

采用的仪器是自制的电位计和英制Magger电阻率仪。

三四十年代，顾功叙、王子昌、丁毅等先生在安徽当涂、马鞍山，贵州巡碌、水城、赫章，云南东川汤丹、落雪、个旧、昭通、会译、易门等地的一些铁矿、硫化金属矿床、锡矿、褐炭矿等矿区进行过自然电场法，电阻率剖面法和电测深法，取得了一些试验和实际效果。

1、在激电法理论方面，开展过大量研究，、取得了一批有价值的成果，为电法理论的发展作出了重要贡献。

岩(矿)石或地质体的电性受控因素及其作用规律和激电效应的机理是电法勘探的理论基础。

我国学者十分重视这方面的研究和电性数据的积累。

基本上搞清了湿度、温度、压力等因素对岩石、矿物的电阻率的影响规律门、岩(矿)石或地质体的充放电时间特性规律和非线性效应特征等；60年代初和80年代初，先后对影响岩(矿)石极化率和频谱激电特性的主要因素和作用机制进行了系统研究，搞清了溶液湿度、浓度、成份及导电矿物成份、体积含量、岩(矿)石微结构
构造等因素对(谱)激电效应的作用规律，打破了激电效应主要受导电矿物含量控制以及谱激电效应与导电矿物成份无关的观念。

我国自电法发现大型斑岩铜矿的事实，促进了对浸染型硫化矿中自电现象的机理的探讨与认识。

人们对电子导体的激电效应的机理，虽有认识，但较浮浅，我国学者结合实践与电化学理论，对机理的探讨深化了。

同时，对谱激电效应的物理模型是否符合ColoCole模型的问题也从理论和实验上作了充分论证，同时，在广泛实践中，积累了大量各类岩石、矿石、岩层、矿体的电性基础数据。

并总结了一套行之有效的电性测定装置和技术，列入了激电法工作规范。

上述某些成果在研究深度和系统性方面我国是领先的，也有独创的，使激电法基础理论和异常评价水平跃上一个新台阶。

2、基本原理
激电法是以岩、矿石的激电效应差异为物质基础，通过观测和研究地下介质的激电效应分布规律，达到勘查地下地质体分布的一种电法勘探方法。

3、中间梯度装置
（1）测装置
本文主要介绍激电法中梯装置对铜矿的勘探，中梯装置见图1。

这种装置的特点是：供电电极AB的距离取得很大，且固定不动；测量电极在其中间三分之一地段逐点测量。

记录点取在MN中点。

其表达式为：ρs=K（ΔUMN/I）。

（2）方法特点
中梯装置的一个主要优点，是敷设一次供电导线和供电电极A、B，便能在相当大的面积上测量，特别是还能用几台“远点启动”的接收机同时在该面积上观测；此外，它在A、B间的中间地段测量，接近水平均匀极化条件，故对各种形状、产状和相对电阻率的极化体均可得到相当大的异常，且异常形态较简单，易于解释。

三、工作区域地球物理特征
1、地质概况
地层：区域内出露地层有中上志留统库鲁姆提群（S2-3kl）、下泥盆统康布铁堡组（D1k）中泥盆统阿勒泰镇组（D2a）、上石炭统喀喇额尔齐斯组（C3k）。

构造：本区断裂构造按其性质、规模和产状可分四组，以北西向和北北西向压扭性断裂为主，次为北东向和近东西向断裂。

火山岩：区域内有早泥盆世和中泥盆世两个火山活动旋回。

其中早泥盆世旋回火山活动强烈，为基性-酸性火山岩、
火山碎屑岩，具双峰式特征；中泥盆世旋回火山活动较弱，以基性火山岩、火山碎屑岩为主。

侵入岩：区域内侵入岩以小规模的岩株、岩墙、岩脉为主，从基性至酸性均有分布。

2、电性参数
该区的视电阻率大小自西向东逐渐增加，从最西端的视电阻率均值1700左右增至到最东端的视电阻率均值4500左右，说明激电异常主要集中在工作区东边。

四、资料整理及异常的解释推断
1、资料的整理和图件的编制
野外采集的数据录入计算机，经整理计算后利用专用软件(surfer.8)进行处理，编制ηs平面等值线图及ρs平面等值线图作为激电资料解释推断的基础图件。

2、激电资料的解释推断
（1）激电异常平面分布特征
对矿物进行物探激电工作，初步查明了工区激电异常的分布规律及特征。

探寻激电异常与矿体规模、形态产状、分布规律的关系，为地质找矿工作提供物探依据。

从整体来看，激电视极化率ηs普遍较高。

ηs范围分布在0.3%~15.4%之间（图2），均值为 5.30%。

视电阻率ρs普遍为中高阻（图3），ρs范围分布在417~13242Ω·m之间，均值为3388Ω·m。

属于高极化中高电阻地区。

根据整个区块的ηs均值大致可以确定ηs背景值为7.24%。

依据该异常下限及图面可以划分出以下一个ηs激电异常：DJS-1异常。

（2）激电局部异常特征
DJS-1激电异常特征:该区位于工作区北部，南部为低值区，异常地表对应为一断续的铜矿化带，同该激电高值异常套合较好。

异常呈规则板状产出，总体走向南东北西向，约295°。

异常分布在52线至148线之间，异常规模长约2300m，平均宽约160m。

异常面积约为0.368km，该异常为独立异常，其向北侧和南东端未封闭。

异常背景值7.24%，极值15.4%，该异常图上有一个中高阻异常带，异常下限为4200Ω·m，该区高极化常体内值、极化率值都较高。

相对于该区异常梯度较明显。

视电阻率等值线异常套合较好，从中可以看出该区的激电异常为高
阻高极化异常。

五、结果与认识
1、结果
总的来说，通过对达拉阿吾孜铜矿进行激电测量工作，基本探明了该工区的电性参数，得出了异常值在不同岩性上的表现为明显的不同，该区激电异常体现为较高极化异常值，且有明显的梯度分布规律，异常总体显示为高阻高极化，为狭长带状产出，同该区的含矿地层形状较吻合，经槽探及钻孔验证证明了该极化率异常为含铜、黄铁矿岩矿石引起的激电异常。

说明在该区使用激电手段来指导找矿的效果是明显的。

综合以上原因，再结合地质、物性参数，我们可得出该平面激电高极化异常为矿化异常。

2、认识
（1）从ρs与ηs等值线图中可以看出，无论在异常区还是非异常区两图都大致吻合，其中东面的狭长带异常比较完整，形态、大小也较清晰，可以结合地质相关工作考虑是否进行进一步打钻验证，而中间的异常体还不够完整，可以进一步进行测量，把异常完整的圈定出来。

（2）异常属于高阻高极化异常，该异常为线性。

此类异常为某种蚀变岩引起的可能性较大，高值部位是找矿的有利地段。

六、结论
近年来采用激电法对矿产的勘察实例证明了，该方法具有装备轻便、工作效率高等优点，适合于在地形条件差、交通不便的山区开展普查找矿工作。

伴随着矿产的消耗，先进的技术总会落后，这就要求我们工作人员在勘察矿产的同时对技术中出现的不足之处进行分析和探讨，这样才能应对现在高消耗的社会发展步骤。

参考文献：
[1] 柳建新、刘春明、佟铁钢、刘海飞：《双频激电法在西藏某铜多金属矿带的应用》，《地质与勘探》，2004年02期
[4] 柳建新、何继善、张宗岭、黄俭合、贾培乾、李彦国：《双频激电法及其
在示范区的应用》，《中国地质》，2001年03期
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