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技術(shù)論文
井中激電在深部隱伏汞銻金礦勘查中的應(yīng)用效果
發(fā)布時(shí)間：2021-11-03 點(diǎn)擊量：3880 分享到：
王鋒1，萬(wàn)騰1，吳文濤1，李普站1，庾晶晶1，袁宏亮2
1陜西地礦物化探隊(duì)有限公司，陜西西安，710043；2 中陜核工業(yè)集團(tuán)二一二大隊(duì)有限公司，陜西西安，710024
Wang Feng ,Wan Teng,Wu Wentao,Li Puzhan,Yu Jingjing.
1.Shaanxi Geology and Mining Geophysical and Geochemical Exploration Team Co. Ltd. ,Xi'an 710043；2. 211 Battalion,?Co, Ltd.In China Shanxi Nuclear Industry group Company, Xi'an 710024,China.
摘 要: 利用井中激電可判斷井底、井旁是否有盲礦，在確定礦層厚度、埋深及延伸方向等方面都取得了一定的地質(zhì)效果。在陜南旬陽(yáng)某工區(qū)ZK5003鉆孔進(jìn)行激電測(cè)井，結(jié)合工區(qū)的巖( 礦) 石電性參數(shù)特征進(jìn)行分析，得出該井強(qiáng)礦化帶位置，判斷了礦體延伸方向，并對(duì)深部隱伏盲礦進(jìn)行分析，推測(cè)出井底附近無(wú)極化體存在。
?Abstract:The IP in the well can be used to judge whether there is blind ore at the bottom of the well or near the well, and has achieved certain geological effects in determining the thickness, depth and extension direction of the ore bed. Induced polarization logging was carried out in ZK5003 borehole in a working area of Xunyang County, southern Shaanxi Province. Based on the analysis of electrical parameters of rock (Ore) in the working area, the position of strong mineralized zone in the well was obtained, the extension direction of the ore body was judged, and the blind blind ore in the deep part was analyzed, the existence of non-polarized body near the bottom of well is inferred.
關(guān)鍵詞:?井中激電；地—井方位測(cè)量；隱伏金屬礦；深部；旬陽(yáng)
Key words:?in-well excitation; surface-borehol?azimuth survey；concealed metal ore deposit;?Deep Part;?Xunyang?of South Shaanxi.
作者簡(jiǎn)介：王鋒，男，生于1984年7月10日，漢族，陜西大荔人；本科，學(xué)士學(xué)位，中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢），地球化學(xué)專業(yè)，工程師，項(xiàng)目負(fù)責(zé)；主要從事物化探煤田、礦產(chǎn)、石油勘查等。單位：陜西地礦物化探隊(duì)有限公司，陜西西安，E-mail：263327820@qq.com
通訊地址：710043，陜西省西安市灞橋區(qū)御錦城一期，王鋒，13909181552。
前言
工作區(qū)屬陜西省成礦遠(yuǎn)景區(qū)南秦嶺成礦帶鎮(zhèn)安-旬陽(yáng)華力西、燕山期鉛鋅金汞銻成礦帶之小河-雙河汞銻金成礦帶，開(kāi)展ZK5003孔井中激發(fā)極化測(cè)量，在鉆孔見(jiàn)礦的情況下查明礦體延伸規(guī)模，并判斷鉆孔旁側(cè)及下部一定范圍內(nèi)有無(wú)盲礦體存在。
1 礦區(qū)地質(zhì)特征
工作區(qū)位于南秦嶺-大別山構(gòu)造帶的中部，揚(yáng)子板塊北部被動(dòng)大陸邊緣，總體位于南羊山斷層北側(cè)，區(qū)內(nèi)褶皺、斷裂發(fā)育，構(gòu)造復(fù)雜，呈東西向展布，區(qū)域地層以古生代淺變質(zhì)碎屑巖系為主，巖漿活動(dòng)不發(fā)育。
區(qū)內(nèi)出露地層由老到新依次分別為：上志留統(tǒng)水洞溝組，泥盆統(tǒng)的西岔河組、公館組、石家溝組、大楓溝組、楊嶺溝組、落駕河組、鐵山組，下石炭統(tǒng)袁家溝組。
區(qū)內(nèi)金屬礦產(chǎn)主要為金、汞、銻和鉛鋅。
2 礦區(qū)地球物理特征
地球物理特征實(shí)質(zhì)是指地層巖石及礦(化)體的物理特征。本次鉆孔揭露的常見(jiàn)巖石及含礦巖層的巖(礦)石主要為灰?guī)r、白云巖、板巖、砂巖等，主要礦物有方解石、石英、白云母及絹云母等，次為少量石英鈣鎂質(zhì)、微細(xì)粒黃鐵礦及綠泥石等。
2.1 巖(礦)石電性特征
通過(guò)對(duì)賦礦圍巖進(jìn)行了電性參數(shù)測(cè)定，統(tǒng)計(jì)結(jié)果詳見(jiàn)表1。板巖ηs較低，含有黃鐵礦極少，平均為9.76%，其余巖性ηs比較高，而因而ηs為礦化異常的一個(gè)重要電性標(biāo)志。
表1 ??巖(礦)石標(biāo)本電性測(cè)定成果表
類別 | ρs（Ω·Μ） | ηs（%） | ||||
最小值 | 最大值 | 平均值 | 最小值 | 最大值 | 平均值 | |
板 巖 | 356.3 | 1528.4 | 874.2 | 5.26 | 15.43 | 9.76 |
白云巖 | 647.0 | 7003.8 | 3825.3 | 10.30 | 25.88 | 18.09 |
灰色砂巖 | 258.0 | 425.0 | 341.7 | 14.93 | 19.35 | 17.64 |
灰色灰?guī)r | 218.9 | 9323.5 | 3585.2 | 6.63 | 35.52 | 17.84 |
2.2 物性剖面特征
在激電測(cè)井測(cè)量數(shù)據(jù)中，含黃鐵礦化的巖性段ηs均大于17.5 %，ρs平均值約285Ω·M，V為相對(duì)正中等值，約為95mV。
表2 ??物性剖面特征統(tǒng)計(jì)表
類別 | ρs（Ω·Μ） | ηs（%） | V（mV） | |||
變化范圍 | 特征 | 變化范圍 | 特征 | 變化范圍 | 特征 | |
板 巖 | 246～351 | 中低 | 4.1～18 | 中 | 86～-112 | 高 |
白云巖 | 229～283 | 低 | 6.7～12.9 | 中 | 81.8～-82.1 | 中低 |
灰色砂巖 | 233.5 | 低 | 7.38 | 中低 | 89.9 | 中 |
灰色灰?guī)r | 208～338 | 中低 | 12.7～48.6 | 高 | 49.8～104.1 | 中 |
3 測(cè)井方式和參數(shù)
測(cè)井儀器采用重慶地質(zhì)儀器廠的DZD-6A型多功能電法儀，對(duì)井內(nèi)實(shí)行定位點(diǎn)測(cè)，點(diǎn)距5 m，異常段當(dāng)加密到1～2.5m，供電節(jié)拍4s，觀測(cè)△U1（一次電位）、ρs、ηs和V。激電測(cè)井采用單極供電倒裝電位法電極系，極距為N2.25M0.5A。地—井方位測(cè)量。供電A極分別在井口和四方位（20o、155o、225o和333o）100m極距進(jìn)行測(cè)量，無(wú)窮遠(yuǎn)B極布置在孔西南方向2.3公里處，測(cè)量電極MN=2.25m。
4 激電測(cè)井電位法異常特征與編錄資料對(duì)比
激電測(cè)井電位法測(cè)量中有10段異常 (見(jiàn)圖1)，特征分別為：異常①為平緩高極化、較高阻和平緩正高自然電位特征，巖性為砂質(zhì)灰?guī)r，見(jiàn)有原生輝銻礦，有細(xì)小黃鐵礦顆粒。異常②為平緩中極化、低阻和平緩的正高自然電位特征，巖性主要為鈣質(zhì)板巖、砂質(zhì)灰?guī)r，局部夾少量碳質(zhì)板巖，黃鐵礦發(fā)育。異常③為中極化、低阻和正較高自然電位特征，巖性為鈣質(zhì)板巖、砂質(zhì)灰?guī)r，黃鐵礦發(fā)育。異常④為中極化、低阻和正高自然電位特征，巖性為鈣質(zhì)板巖，夾少量砂質(zhì)灰?guī)r、泥晶灰?guī)r，有黃鐵礦小顆粒。異常⑤為高極化、低阻和正低自然電位特征，巖性為灰?guī)r，見(jiàn)大量細(xì)-微細(xì)粒黃鐵礦。異常⑥?在為中極化、低阻和正較低自然電位特征，巖性為灰?guī)r，未見(jiàn)礦化蝕變。異常⑦為高極化、低阻和正低自然電位特征，巖性為砂質(zhì)板巖、灰質(zhì)白云巖，局部見(jiàn)黃鐵礦呈團(tuán)塊狀。異常⑧為高極化、低電阻和正中等自然電位特征，巖性為板巖、白云巖和砂巖，見(jiàn)星點(diǎn)狀黃鐵礦分布。異常⑨為較高阻、高極化和正較高自然電位特征，巖性為白云巖，有較弱的酸鹽化、黃鐵礦化蝕變。異常⑩為高極化、低阻和正低自然電位特征，巖性為灰?guī)r，見(jiàn)大量微細(xì)粒黃鐵礦。
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圖1 陜南旬陽(yáng)某地ZK5003?孔井中物探測(cè)井曲線圖
Fig1 Curves diagram of electricallog of ZK5003 well at some place sorthern Shaanxi
5激電測(cè)井與地—井方位測(cè)量異常特征對(duì)比及礦體走向推測(cè)
從測(cè)井對(duì)比曲線可以看到(見(jiàn)圖1)，主要有三處明顯的激電異常：
（1）在190～210m處，井口和西南方位表現(xiàn)為視極化率負(fù)值異常，其余均方位為正值，鉆井穿越極化體，向西南方向緩傾。
（2）在350～365m處，東北和西北方位為較強(qiáng)的視極化率負(fù)值，其余方位視極化率為正值異常，推測(cè)礦化延北方向有一定的延伸。
（3）在945～970m處，激電測(cè)井為高極化正值異常，井口方位測(cè)井在920～955m處為極化率正值異常，東北和西北方位在960～990m處為極化率正值異常，與之相反的是，東南和西南方位從940m向深部為幅度逐漸減小的低極化率較。其中東北方向在此段視極化率值達(dá)到最大，說(shuō)明礦體向西北方向延伸比較大。
6 深部盲礦體推斷
激電測(cè)井和地—井方位測(cè)量曲線可以看出，鉆孔深1020～1080m處激電測(cè)井曲線視極化率均成低值平緩狀，幅值和梯度變化不大，巖性主要為硅質(zhì)板巖、泥質(zhì)板巖，變余粉砂質(zhì)、泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，主要礦物成分為粘土、石英、巖石碎屑，無(wú)礦化和蝕變跡象，成礦可能性較小，因此推斷井底附近無(wú)極化體存在。
?結(jié)論和建議
（1）本此激電測(cè)井中的“高”視極化率、“低”視電阻率和“低”自然電位特征可以定性劃分含黃鐵礦(化)層或高極化異常層段。
（2）方位激電測(cè)井是勘查多金屬礦床、尤其是尋找深部盲礦體優(yōu)先選用的井中物探方法，通過(guò)激電測(cè)井可以對(duì)鉆孔編錄結(jié)果進(jìn)行標(biāo)定、探查井旁（底）盲礦體或空間延伸情況，本次測(cè)井工作共發(fā)現(xiàn)三處礦體較強(qiáng)富集區(qū)，并對(duì)礦體走向做了合理的推斷解釋。
（3）鉆孔底部近百米內(nèi)無(wú)礦化和蝕變跡象，成礦可能性較小，推斷井底附近無(wú)極化體或礦體存在。
（4）鉆孔是典型的三維復(fù)雜環(huán)境，受鉆孔大小、環(huán)境、地形及理論條件等因素，解釋成果只能定性使用，在解決地質(zhì)問(wèn)題上也存在一定的局限性。
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