综合物探方法在东安岩金矿区的综合运用

综合物探方法在东安岩金矿区的综合运用

摘要黑龙江省逊克县东安金矿是黑龙江省近年来发现的大型金矿床,该矿床具有高电阻率低硫化物特征。在5号矿体上,利用物探综合电阻率法追踪低硫化物高电阻率含金热液石英岩型金矿发挥了重要作用,特别是在第三纪厚覆盖区追索矿体、判断产状指导深部工程取得了突出效果。本文阐明了综合使用物探方法对判断高阻地质体产状、指导钻探施工的重要意义。

关健词东安金矿;含金高阻地质体;电阻率中梯;偶极剖面;复合对称四极;推断矿体产状;倾向

中图分类号p624文献标识码 a文章编号

1674-6708(2010)18-0098-02

1 位置交通

位置:本区位置在逊克县城以南50km处,东临黑龙江和俄罗斯远东地区隔江相望,北西临库尔滨河,南临乌松岗河。地理坐标为:东经128°51′00″—128°55′00″,北纬:49°15′30″—49°17′30″。

交通:工作区内有逊克—乌伊岭,逊克—阿廷河公路通过,乌伊岭有铁路与全国各大城市相连,交通较为方便。

2 矿区地质地质及地球物理特征

2.1 矿区地质特征

区域地层:上元古界一面坡群中性——沉积建造为流纹岩,灰绿玢岩,下寒武统西林群铅山组富镁碳酸岩——细碎屑岩建造。为暗

色的碳酸岩,硅质页岩,碳质页岩组合,二者构成矿区的初始矿源层。

矿区岩浆岩:主要为印支晚期花岗岩,二长花岗岩和燕山晚期细粒碱长花岗岩岩脉,其中碱长花岗岩和细粒花岗岩与成矿有关。

中生代白垩系火山岩:本区出露的早白垩纪火山——潜火山岩,溶岩类主要为安山岩,粗安岩,流纹岩。

火山碎屑岩类:主要为流纹质角砾凝灰岩。流纹质凝灰岩。

次火山岩类:主要为流纹斑岩,流纹质隐爆角砾岩,火山——侵入岩为成矿首要条件。

2.2 矿区地球物理特征:

磁性特征:区内各类岩矿石的磁性以火山岩类为最高,其次是花岗岩类,以硅化蚀变岩类为最低。

电性特征。全区岩矿石电阻率以莹石和热液石英岩(金的载体)为最高,其它从大到小的顺序为:含角砾潜流纹岩,流纹岩,流纹质潜火山角砾岩,硅化气孔状晶屑岩屑凝灰岩,中粗粒碱长花岗岩,细粒碱长花岗岩,以安山岩和晶屑岩屑凝灰岩为最低。可见围岩电阻率为400～800ω·m,金矿载体电阻率在7 000～12 000ω·m,符合电阻率找矿的物理前提,见表1。

3 工作方法选择

根据本区含矿地质体是强硅化、低硫化物的特征,2008年在5号矿体露头点上进行了物探电法工作方法实验,采用的方法有电阻率中梯法、电阻率联合剖面法、电阻率对称四极法,从实验结果看以

上3种方法在已知矿体上都能产生异常,但联合剖面法没有产生任何交点,联剖和四极异常略小于中梯异常,最后根据扫面速度,施工难易程度等确定了电阻率中梯法为该区物探扫面的主要方法,中梯法具有受地形影响小,扫面速度块效率高等特区点。

4 综合物探方法的应用及取得的地质效果

4.1 物探方法的综合运用

电阻率中梯法。电阻率中梯法采用供电电极距ab=900m,测量电极距mn=40m,前进点距20m,在5号矿体上圈出一条走向近南北的长1 200m,宽160m的电阻率高阻异常带,为含金热液石英岩所引起,物探工作取得了重大进展,高电阻率异常明显,ρs最大值1 085ω·m,该区背景ρs值仅100ω·m,异常强度(ρs-ρ0)/ρ0×100%为(250～400)%,异常处在东侧火山岩西侧花岗岩的地质环境中,,该

异常在3线附近与5号矿体露头吻合,并向南北两端连续分布,所以该异常是由5号矿体向南北延伸所引起。后根据物探推断成果进行钻探验证,孔孔见矿。仅5号矿体金矿储量已超过大型,au品位9g/t 以上。见图1。

由于5号矿体沿走向陡倾斜,倾向不稳定,28线以南产状东倾,钻探验证见矿体,而28线以北zk28—1孔没有见矿,根据电阻率中梯异常份析异常极值高(980ω·m),强度大(350%),高阻地质体真实存在,分析其原因可能是高阻地质体产状发生变化,所以为了弄清

异常地质体产状,指导钻探施工达到对5号矿体深部验证的目的,在钻探施工前对每条线每个钻孔都要进行产状判断,根据以上原因,

物探制定出了以偶极方法为主要手段,以复合四极法为辅助方法的矿体倾向判断方案,以上两种方法应用的前题是:采用不同极距的偶极是由于随着极距的加大对倾斜高阻地质体来说,是以高阻地质体顶板在地表投影为中心点,曲线两侧不对称性明显加大,大极距最大极值点要向高阻地质体倾向方向移动,所以可判断高阻地质体产状。

应用复合四极是因为大极距极值点相对小极距极值点要向高阻地质体倾向方向移动,所以利用极值点的相对位移可判断高阻地质体的产状。现以28线、52线为例分述如下:

28线:在28线(380—420)点中梯异常段进行了偶极剖面工作和复合四极工作,经实验,偶极选取a=40m,n=2、3、4。复合四极选取大极距ab=400米,小极距ab=200m,mn=20m,前进点距20米应用情况见图2。

从偶极剖面上可以看出当n=2时,曲线两侧基本对称;n=3时曲线两侧出现明显不对称性,右侧异常极大值明显小于左侧异极大值;当n=4时曲线两侧不对称性明显增强,右侧异常极大值和异常宽度明显小于左侧异常极大值和异常宽度,由于随着n的增加对高阻地质体倾向判断来说曲线的最大值点要向高阻地质体倾向方向移动,所以偶极判断高阻地质体产状西倾。

从复合四极看,大极距极值点相对于小极距极值点有10m的西向位移,由此判断高阻地质体产状西倾。以上两种方法判断一致。在5号矿体28线后经zk28-2孔验证5号矿体产状西倾,倾角85°,顶板

埋深25m。

52线:根据中梯异常曲线分析高阻地的质体真实存在,异常最大

值887ω·m,异常强度300%,但在该线进行地表槽探揭露是花岗岩,为了对其深部验证,就要对其产状判断,在该线利用了和28线相同极距同样方法对其产状进行判断见图3。

从偶极曲线看,n=2时,曲线西侧异常极大值大于东侧异常极大值,但不明显,在n=3、4时曲线两侧以中梯异常为中心点基本对称,根据以上在n=2、3、4时曲线形态分析,高阻地质体产状为顶部西倾,(但不明显),底部近于直立,(n=3、4时曲线两侧基本对称),从复合四极看大极距和小极距极值点重合,没有位移现象,也说明高阻

地质体近于直立,综合以上两种方法判断,高阻地质体产状是顶部

略往西倾,底部近于直立。

验证情况:通过zk52-1钻孔验证高阻地质体为含金热液石英岩,产状近于直立西倾89°。

4.2 地质效果

从以上28线52线,中梯偶极和复合四极的综合使用上可以看出:用电阻率中梯法在隐伏区快速寻找陡倾斜高阻地质体(金矿载体—热液石英岩),用偶极和对称四极判断其产状(以偶极为主要判断手段,以复合四极为辅助判断手段)的物探方法的综合运用,对指导钻探施工,高阻地质体的深部验证收到了很好的地质效果。