可控源音頻大地電磁測深成果圖

❶ 可控源音頻大地電磁測深

依據前面的知識，基於低頻成分大地電磁場的MT法主要用於研究地球深部構造。為了更好地研究人類當前采礦活動深度范圍內(幾十米至幾千米)的地電構造，在MT法的基礎上，形成了音頻大地電磁法(AMT)。其工作方法、觀測參數和MT法相同，不過，它觀測音頻(n×10^-1～n×10³)大地電磁場。因為它的工作頻率較高，故其探測深度對資源勘查比較合適，而且生產效率也比MT法高。然而，天然場源並不總能提供足夠強的信號，在0.1～10Hz段尤其如此，這給觀測造成了困難。為了取得符合質量要求的觀測數據，需要採用多次疊加技術，測量時間長，工作效率較低。為了克服AMT法的上述困難，20世紀70年代初，加拿大多倫多大學的D.W.Strangway教授和他的學生M.A.Goldstein提出沿用AMT的測量方式，觀測人工供電產生的音頻電磁場。由於所觀測電磁場的頻率、場強和方向可由人工控制，而其觀測方式又與AMT法相同，故稱這種方法為可控源音頻大地電磁法(CSAMT)。

CSAMT採用人工場源有磁性源和電性源兩種，實際工作中多採用電性源。電性源CSAMT法的收發距可達到十幾千米，因而探測深度較大。在尋找淺部隱伏金屬礦，油氣構造勘探，推覆體或火山岩下找煤，地熱資源勘查和水文、工程地質勘察等方面，CSAMT均取得了良好的地質效果。

4.3.3.1 CSAMT 的分類

根據場源和測量方式的不同可將CSAMT分為以下幾類(圖4.3.4)：

圖4.3.4 常用的CSAMT類型

a—標量CSAET；b—標量CSAMT；c—矢量CSAMT；d—部分張量CSAMT；e，f—張量CSAMT

(1)CSAET

CSAET是Controlled Source Audio-frequency Electrotellurics的簡寫，稱為可控源音頻大地電流法。用CSAET時，只布置一個場源，測量一個分量E_x或E_y，或測量一個與被測量電場垂直的水平磁場分量，以計算卡尼亞視電阻率。CSAET只能用於一維構造而且磁場相當均勻的地區的普查工作。

(2)標量CSAMT

標量CSAMT布置一個場源，而在測點同時測量互相垂直的水平電磁場分量(E_x、H_y或E_y、H_x)，並以此計算卡尼亞視電阻率。它具有效率高，成本低的特點，是目前大多數CSAMT工作者採用的測裝置。標量CSAMT用於一維或已知構造主軸方向的二維地區，在構造復雜地區，標量CSAMT的成功與否取決於場源和測量方位的選擇以及資料採集的密度。例如，一條直線延伸且傾角很陡的斷層，如果場源偶極垂直於斷層的走向(TM極化)，用標量法可以取得較好的探測效果；但如果場源偶極平行於斷層布置(TE極化)，就很難識別斷層及其位置。在構造復雜的地區，最好做網格狀標量 CSAMT，或者採用矢量或張量CSAMT。

(3)矢量CSAMT

矢量CSAMT也只用一個場源，在測量點觀測4個(E_x，E_y，H_x，H_y)或5個(再加一個H_z)電磁場分量。矢量CSAMT可用於研究二維或三維構造，但與張量測量相比，反演的非唯一性較嚴重。由於矢量測量比張量測量少50%的採集和處理工作，因此其耗費也較低。

(4)張量CSAMT

張量測量要求布置兩個場源。因為與天然大地電磁場不同，單場源的電磁場的極化方向是固定的，不能用測量的結果計算張量阻抗要素。因此，必須使用2個極化方向的場源。兩個場源既可互相正交布置(圖4.3.4e)，也可分開布置(圖4.3.4d，f)。用張量測量時，必須記錄5個分量(E_x，E_y，H_x，H_y，H_z)。張量CSAMT可提供關於二維和三維地電特徵的豐富信息，適用於詳查研究復雜地電結構。不過，其生產效率低，所以生產中很少使用。

4.3.3.2 標量CSAMT 測量方式

實際工作中常採用標量CSAMT觀測方式。圖4.3.5示出了最簡單的電性源CSAMT法標量測量的布置平面圖。CSAMT的供電偶極距一般為1～3km，通過沿一定方向(設為x方向)布置接地導線AB並向地下供入某一音頻的諧變電流。在其一側或兩側60°張角的扇形區域內，沿x方向布置測線，逐個測點觀測沿x方向相應頻率的電場分量E_x和與之正交的磁場分量H_y，進而計算視電阻率。由式(4.3.4)的第一式和第四式可得

電法勘探

此式即卡尼亞電阻率表達式。和常規MT一樣，如電場的單位取為mV/km，磁場單位取為nT，則式(4.3.14)為

電法勘探

視阻抗相位為觀測點上電場和磁場之間的相位差，即

φ_ω=φ_Ex-φ_Hy (4.3.16)

與ρ_ω一樣，也可以通過φ_ω的變化規律來研究地下地質情況。事實上，對於滿足線性、時不變條件的大地，阻抗Z(ω)和相位φ(ω)可通過希爾伯特變換聯系起來。宗吉(K.L.Zonge，1972)曾導出了其間的近似關系式

電法勘探

由式(4.3.17)可以看出，視相位是視電阻率隨頻率的變化率。因此，利用視相位這一參數可克服CSAMT法中近地表電性不均引起的靜位移。

實際測量中，通常用多道儀器同時觀測沿測線布置的6～7對相鄰測量電極(簡稱「排列」)間的E_x和位於該排列中部一個磁探頭的H_y(圖4.3.5)。由於磁場沿測線的空間變化一般不大，故可用H_y近似代表整個排列各測點的正交磁場分量。這樣，一次測量便能完成整個排列6～7個測點的觀測。

圖4.3.5 CSAMT在垂向區測量布置圖

❷ 可控源音頻大地電磁法應用實例

（一）山西沁水盆地的應用效果

CSAMT法在該盆地的任務是探測奧陶系高阻灰岩頂面的起伏，研究其與上覆地層構造的繼承關系，以查明該區的局部構造和斷裂分布。野外觀測採用AB＝2km的雙極源，供電電流為n A～20 A，測量電極距MN＝200m，收發距r＝6km～10km，大於探測目標奧陶系灰岩頂面深度（1km～2km）的三倍。測深點距一般為500m，測深頻段為2^－1Hz～2¹²Hz。

圖4-8-3示出了一條剖面的工作成果。其中（a）圖為經過近場校正（近場校正是指在近區計算的視電阻率發生畸變，需要把它校正到接近大地真電阻率）的視電阻率ρ_S擬斷面圖。可以看出，由於靜態效應（靜態效應是指當近地表存在局部導電性不均勻體時，電流流過不均勻體表面而在其上形成「積累電荷」，由此產生一個附加電場，使實測的視電阻率繪制在雙對數坐標系會發生上下平移），圖上出現了四個陡立等值線異常（49-9，47-18，43-22和41-24點）。它們造成存在陡立斷層或岩脈的假象，也使整個斷面上的局部構造形態難以辨認。為此，採用空間濾波法作了靜校正。對該區實測資料的分析發現，較高頻段（2⁶Hz～2⁹Hz）視電阻率變化平緩，標志表層覆蓋層下有一厚度、深度和導電性都較穩定的電性層（這與已知的地質和物探資料相吻合）。故作靜校正時，選取各測深點f＝2⁶Hz，2⁷Hz，2⁸Hz和2⁹Hz四個頻點的實測視電阻率值計算平均視電阻率ρ_S，濾波窗口寬度選為D＝5。圖4-8-3（b）是經過空間濾波處理後的

擬斷面圖，其上已不再存在前述陡立等值線異常帶假象，下部反映奧陶系基岩起伏的高阻等值線變得十分圓滑和輪廓清晰。對靜校正後的數據做了一維定量解釋，結果示於圖4-8-3（d）。由圖可見，CSAMT推斷的石炭-二疊系（C-P）和奧陶系（O）地層界線以及劃分出的斷層位置，與同一剖面地震勘探的結果吻合非常好。

圖4-8-3 山西沁水盆地CSAMT和地震勘探綜合剖面圖

（a）做了近場校正，但未作靜校正的ρ_S擬斷面圖（單位Ω·m）；（b）做靜校正後的

擬斷面圖（單位Ω·m）；

（c）CSAMT視相位φ_S擬斷面圖（單位mrad）；（d）地震（實線）和CSAMT（虛線）確定的地層斷面

對比圖4-8-3（a）、（b）、（c）、（d）可以看出，靜校正後的

擬斷面圖也大體上能反映地下構造形態（c）圖，而且沒有（a）圖那樣復雜的陡立等值線異常帶。另一方面，圖4-8-3（c）的下部φ_S等值線十分平緩，對地下構造反映不很清楚。這說明單純利用相位資料作解釋或作靜校正，有可能遺漏或模糊地下實際存在的橫向電性變化。

（二）新疆阿舍勒銅礦的應用效果

圖4-8-4 新疆阿舍勒銅礦2875線CSAMT法視電阻率擬斷面圖

（a）作了靜校正，但未作靜校正的ρ_S/（Ω·m）擬斷面圖；

（b）作了靜校正和靜校正的

（Ω·m）擬斷面圖

新疆阿舍勒銅礦是與潛火山作用有特殊密切關系的潛火山熱液黃鐵礦型銅礦床。礦石富含黃鐵礦，為良導電體，是CSAMT法有利的找礦目標。圖4-8-4是根據該礦2875線CSAMT法觀測結果，整理出的視電阻率擬斷面圖（收發距r＝6.1km，測量電極距MN＝測點距Δx＝50m）。其中，（a）圖經過近場校正，但未做靜校正，在零亂和總趨勢呈陡立的ρ_S等值線背景上，可劃分處四個局部低阻異常和若干個高阻圈閉，很難作推斷解釋。為校正明顯存在的靜態效應，對（a）圖所示資料用空間濾波法作了靜校正。考慮到該區最高頻（f＝2¹²Hz）的觀測質量較差，選用f＝2¹¹Hz，2¹⁰Hz和2⁹Hz三個頻點的實測ρ_S值計算各測深點的平均視電阻率ρ_S，並以D＝5的窗口做空間濾波。（b）圖是經過校正後的

擬斷面圖，圖中沒有貫穿整個頻段的陡立等值線，清晰地呈現出兩個局部低阻異常（20號點下的50Ω·m低阻閉合圈是靜校正不完全留下的靜態效應「痕跡」，不將其作為有意義的異常）。其中，1號測點下的低阻閉合圈，與鑽探控制的已知富礦相對應；13號點下的低阻是新發現的異常。結合其他地質、物化探資料，推斷此低阻異常是地下存在良導電含銅黃鐵礦體的反映。用Bostick法對13號點經過近場和靜位移校正後的視電阻率測深曲線作半定量解釋，得良導體上頂埋深約為200m。據此，向主管部門提交了異常驗證申請報告。鑽探在180m～206m打到了約20m的黃鐵黃銅礦體。這個例子進一步展現了CSAMT法尋找深部隱伏礦的前景。

近年來由美國EMI和Geometrics公司推出的主動源與被動源相結合的EH-4電導率成像系統已在國內使用，並在乾旱、半乾旱及沙漠地區找水取得了明顯經濟效益和社會效益。

該法是將人工可控電磁場源與天然電磁場源聯合應用的一種頻率測深法。前者的頻率范圍10kHz～100kHz，後者的頻率范圍0.1Hz～1000Hz。即用可控源（高頻）探測淺部，用天然源（低頻）探測深部。人們將這種CSAMT法與MT法相結合的方法稱為「混場源法」。這里不對其作詳細討論。

❸ 中高山地區物化探方法應用現狀及存在問題

西北有色地質勘查局自20世紀50年代後期就開始了地球化學和地球物理找礦方法的試驗與應用,到70年代已全面展開,對秦嶺山脈陝西段相繼開展了較系統的物探和化探方法應用研究,積累了較為豐富的經驗。物探工作,首先開展了區域范圍內的1:20萬重力測量、1:10萬高精度航磁測量,其次優選重點礦區、礦點及有利找礦靶區,開展了自電電位測量、中梯激電測量、1:2000～1:5000充電電位、1:5000～1:1萬井-地式充電、雙頻激電、可控源音頻大地電磁測深(CSAMT)、可控源與天然源相結合的大地電磁測深(EH4)、物化探綜合剖面、瞬變電磁(TEM)剖面等工作,追索礦(化)體,獲得深部找礦信息; 化探工作,首先開展大面積的1:5萬水系沉積物測量,其次優選重點異常進一步開展1:2.5萬溝系次生暈加密測量,然後優選有望異常進行1:1萬土壤測量或1:2000原生暈地化剖面測量,確定找礦靶區開展地質普查工作; 遙感工作,首先開展1:20萬、1:10萬和1:5萬遙感解譯,其次選擇重點礦區或工作區,開展1:2.5萬和1:1萬大比例尺遙感解譯提取構造、岩體、蝕變等相關信息,為優選靶區、靶位提供依據。多年系統的物探和化探工作,取得了較好的找礦效果,發現了一批超大型、大型、中-小型鉛鋅、金、銅、銀、鐵、錳、鎳礦等。

雖然多年的地質、地球物理、地球化學找礦方法試驗與應用在隱伏礦找礦選區、靶區圈定方面取得了豐碩的成果,但仍然存在不少問題:

1)秦嶺中高山地區以往勘查的礦床均是在地表露頭礦基礎上發現的,隨著露頭礦勘查的結束,深部找礦和隱伏礦找礦難度不斷加大,且沒有適合該區隱伏礦找礦的經驗和有效的技術方法。

2)從20世紀90年代隱伏礦找礦開展以來,秦嶺地區雖然引進相關成礦理論並與相關科研院所進行了相關研究、找礦方法試驗和找礦驗證,但找礦效果不明顯,對成礦規律、礦床成因、控礦條件的認識還存在分歧,有待於進一步綜合研究總結和統一。

3)目前的找礦認識僅是根據以往找礦勘查總結的表象規律,缺乏系統深入的礦床成因和成礦機制研究,如鳳太礦集區鉛鋅找礦局限於古道嶺組灰岩與星紅鋪組千枚岩接觸帶和背斜鞍部,金礦找礦局限於星紅鋪組鐵白雲質千枚岩等,致使找礦方法缺少針對性,找礦勘查處於徘徊不前的局面。

4)由於多年的礦業開發,地表污染明顯,采礦坑道及電力設施對進一步的物化探方法找礦試驗的選擇和精度造成影響和限制。

❹ 白銀廠銅礦床的成礦模型

一、礦床成礦模式

礦床成礦模式是礦床賦存的地質環境、內外部特徵、控制因素、礦化的時空演化規律、礦化標志、成礦物質來源、成因機制和找礦標志的系統描述和解釋，是當代成礦理論的表達式，對發展礦床學理論和指導找礦預測工作有著重要的意義和作用，受到礦床學家的高度重視（D.P考克斯、D.A.辛格，1986；朱裕生，1992；陳毓川、朱裕生，1993；彭禮貴、任有祥等，1995；彭禮貴、李向民等，1998），近些年來有著重要的發展。

白銀廠礦田礦床成礦模式的研究始於80年代初（萬冠儒，1982；宋志高，1982；陳文森，1982；邊千韜，1989；鄔介人等，1991），由於受研究程度、礦床成礦條件及控礦因素等認識所限，多數僅屬成因模式的簡略概述，缺少建模所需的實際依據，很難達到建立成礦模式的目的，特別是在指導找礦預測上顯得蒼白無力。

「八五」以來，通過對白銀廠礦田古火山機構與成礦關系和熱液對流循環成礦作用的重點研究，尤其是控礦因素及礦體在空間產出規律的研究，建立了白銀廠礦田黑礦型白銀廠式礦床成礦模式和折腰山礦床三維空間鼎式成礦模式，在指導找礦預測中發揮了重要作用，使找礦取得了重大進展。

在重點研究了白銀廠礦田東部地區成礦地質背景，東部火山中心噴發口周邊成礦，火山噴口型和火山噴口斜坡型礦床，成礦斷裂系統，已知工業礦體空間產出特徵與成礦蝕變作用的基礎上，建立了白銀廠礦田東部地區礦床成礦模式。現列述如下。

白銀廠礦田東部地區礦床成礦模式顯示，白銀廠礦田東部地區礦床含礦火山-沉積岩系是前寒武基底在加里東早期的早中寒武世大陸邊緣裂谷早期的產物。礦床主要產於具「雙峰式」細碧角斑岩系的石英角斑岩類的火山碎屑岩中，其上覆蓋有酸性細火山碎屑岩-沉積岩和角斑岩。礦床受白銀廠礦田東部火山中心噴發口構造及其呈NW向鏈式排列的火山噴口及斜坡繼承性斷裂系統控制，具火山中心噴發口周邊成礦特徵。礦床可分為火山噴口型及火山噴口斜坡型礦床；礦床是海底熱液對流循環成礦作用的產物，礦床礦體成群產出，分段集中，主金屬元素具由下向上富集成礦模式；成礦作用發生於酸性火山作用晚期次火山相石英鈉長斑岩侵入和管道相石英角斑碎斑熔岩侵出之後，中性火山岩作用開始之前相對寧靜期；礦床礦體主要定位於海底水岩界面之下，剝蝕較淺，多為隱伏礦床。淺部岩漿房（1800～1900 m深，包括酸性火山岩）不僅提供了成礦熱源，也是成礦物質主要來源和匯聚庫。其特徵列於表4-2。

白銀廠礦田東部地區成礦模式和白銀廠礦田東部地區礦床成礦模式表（表4-2）顯示，白銀廠礦田東部地區礦床成礦地質環境，礦床特徵、成礦作用及成礦機理與世界上產於海相酸性火山岩中的黑礦型礦床一樣同屬黑礦型礦床，是業已建立的白銀廠礦田黑礦型白銀廠式礦床模式（彭禮貴、任有祥等，1995）在東部地區礦床的補充和深化。

研究顯示，白銀廠礦田東部地區礦床是在酸性火山作用的晚期，隨著淺成或超淺成次火山相石英鈉長斑岩的侵入和管道相石英角斑碎斑熔岩沿火山通道緩慢侵出，下滲海水因火山噴發後的淺部岩漿房（1800～1900 m深處）的降溫減壓作用而被抽吸進入岩漿房，匯聚岩漿房的已含成礦物質熱流體，經加熱與晚期富含成礦物質的岩漿熱液混合（部分不混溶）平衡，在高溫高壓下與岩漿房中的岩漿反應，萃取成礦物質形成成礦熱流體，並被泵送沿著火山噴口通道繼承性成岩斷裂系統，及其受東部火山中心噴發口周邊斷裂影響的火山噴口斜坡繼承性成岩斷裂系統交匯部位（具開放性或半開放性）為中心，形成多個主次噴流通道向上噴流，沿途繼續萃取交代噴流系統周圍火山岩中的成礦物質，並發生有關物質的代入代出，當噴流至噴流口或淺部時，隨著成礦熱流體的降溫減壓作用，於低氧逸度的鹼性或弱鹼性還原環境中，在水岩界面附近或其下部沉澱出大量成礦金屬形成礦體，並對周圍火山岩進行熱液蝕變作用，形成成礦蝕變岩筒；由於斷裂系統隨深度不同圍岩壓應力的變化，其張性程度和開放性也不同，以及沿火山噴發通道繼承性成岩斷裂系統噴流的熱流體的溫度、鹽度和水岩比值（粗火山碎屑岩）比沿火山噴口斜坡繼承性成岩斷裂系統（細火山碎屑岩）的熱流體高和大，從而形成礦床淺部或上部因斷裂貫通性好，礦體（群）相互交接連成一體，深部則只在交匯部位成礦的空間產出，分別形成Cu-Zn型或 Zn-Pb-Cu和 Pb-Zn-Cu型系列礦床，從而形成白銀廠礦田東部地區礦床與西部地區礦床既具一致性，又具差異性的特徵。它們的共性是均產於白銀廠礦田古火山穹隆中心的酸性火山岩中，都與火山機構有密切關系，都是海底熱液對流循環成礦作用的產物，有著基本一致的礦床特徵和成礦機理，從而共同構築了白銀廠礦田礦床的黑礦型白銀廠式礦床模式（彭禮貴、任有祥，1995）。它們的差異性主要表現在與成礦密切相關的火山中心噴發口構造上，尤其是中心噴發口內的火山噴口構造，構成東部火山中心噴發口的呈NW向鏈式排列的中小型火山噴口構造與由大中型火山噴口構成的西部火山中心噴發口有著明顯的差別，從而形成白銀廠礦田東部地區礦床以火山噴口斜坡 Pb-Zn-Cu型礦床為主，火山噴口 Zn-Pb-Cu型礦床為輔的成礦模式。

表4-2 白銀廠礦田系部地區礦床模式綜合表

續表

二、礦床找礦模式

隨著找礦主體對象由地表、淺部、易識別礦向隱伏礦、深部礦、難識別礦的轉移，隱伏礦和礦床深部礦體定位預測理論與方法研究已成為當前成礦學與成礦預測學領域的前沿與熱點，從而引起國內外學者對找礦模式研究的重視（張均等，1998）。

（一）白銀廠礦田東區礦床找礦模式

白銀廠礦田東部地區礦床成礦模式為建立該地區礦床地質找礦模式奠定了基礎。礦床地質找礦模式是礦床地質學家以該類礦床的最新成礦理論為指導，在一定階段研究該類礦床形成的主要控制因素和特徵所獲得的認識，在應用於找礦預測時的概括反映，也是在研究礦床賦存條件、成礦規律、產出特徵和物化探異常過程中提煉出的行之有效的找礦標志的綜合表達。白銀廠礦田東部地區礦床找礦模式綜合表達如下。

（1）白銀廠礦田東部地區礦床的形成與具「雙峰式」特徵的海相細碧角斑岩系發育有關，礦床產於火山岩系下部的酸性火山岩-石英角斑岩類的火山碎屑岩中。這是白銀廠礦田東部地區礦床生成的首要岩石組合控制條件。

（2）礦床及其賦存的岩石組合形成於張性的大陸邊緣裂谷-島弧環境的裂谷早期階段，是礦床形成的板塊構造條件。

（3）礦床產於白銀廠礦田古火山穹隆東部火山中心噴發口內，衛片具復合環狀構造交切的微形環狀構造，礦床受火山中心噴發口周邊及其內部呈NW向鏈狀排列的銅廠溝小型火山口、拉牌溝中型火山口、四個圈小型火山口通道和斜坡繼承性成岩斷裂系統控制，形成火山中心噴發口周邊成礦和火山噴口型及火山噴口斜坡型礦床。這是礦床形成的重要構造條件。

（4）火山噴口型礦床含礦圍岩以粗碎屑火山岩為主，直接含礦圍岩主要為石英角斑碎斑熔岩和石英角斑晶屑凝灰岩；火山噴口斜坡型礦床含礦圍岩為細碎屑岩，大型礦床相伴有規模大的次火山岩-石英鈉長斑岩牆產出，是找礦的特殊岩相標志。

（5）火山噴口型礦床蝕變岩筒在平面上呈面狀產出，空間上呈筒狀體延深，且綠泥石化帶居中，絹雲母硅化帶分布在外，表現為明顯的水平分帶；火山噴口斜坡型礦床蝕變岩筒在平面上呈帶狀產出，垂深上呈板柱體延深，重晶石化和絹雲母硅化產於淺部和上部，綠泥石化體在深部增強變大，尤其是含鈦磁鐵礦綠泥石化是深部找尋富銅礦體的標型蝕變礦物組合，是礦床深部找礦的重要標志。

（6）礦床礦體成群產出，分段集中，礦體（群）在淺部和上部相互交接連為一體，在深部礦體產於噴流中心，礦群間有「馬鞍形」貧礦或無礦地段，是礦床深部找礦的最直接依據。

（7）礦床成礦主金屬元素 Cu、Pb、Zn趨勢面分析（火山噴口斜坡型小鐵山礦床）顯示，礦床東部具漩渦狀富集中心，並有正異常與之重疊，是主噴流富集中心；西部具港灣狀富集中心，在東、西兩富集中心之間深部有一丘狀貧化區，在丘狀貧化區之上和兩富集中心間，呈NW-SE和 NE-SW向的交匯等值區將東、西兩富集中心連為一體，顯示出主金屬元素由下向上富集模式，為深部找礦提供了依據。

（8）熱水沉積岩——（含）鐵硅質岩的出現是找礦的重要標志。

（9）白銀廠礦田東部地區具Zn-Pb-Cu型（或Cu-Zn型）→Pb-Zn-Cu型系列成礦，其熱水沉積岩鐵錳硅質岩和鐵錳結核是其系列成礦的延伸，是新區缺位找礦的重要依據。

（10）火山岩中的Cu、Pb、Zn、Au、Ag等金屬元素原生暈異常是找尋銅多金屬礦床的地球化學標志。

（11）可控源音頻大地電磁測深（CSAMT）、高精度重力測量、大極距激發極化法及大功率充電法測量所獲的低電阻、高極化、高密度和深部成礦區低電阻相互重疊、相互印證的綜合異常體，是白銀廠礦田深部找礦的重要物探依據，尤其是深部找礦目標定位預測。

綜上所述，白銀廠礦田東部地區礦床成礦模式顯示，礦床是受白銀廠礦田古火山穹隆東部火山中心噴發口及其中呈NW向鏈式排列的火山口構造和繼承性成岩斷裂系統控制，形成火山中心噴發口周邊成礦，且以火山噴口斜坡型礦床為主，火山噴口型礦床為輔，與礦田西部地區以火山噴口型礦床為主體有明顯不同的成礦格局，反映白銀廠礦田東、西兩個火山中心噴發口構造的不同和差異。通過礦田東、西兩地區礦床成礦的差異性研究，不僅是對白銀廠礦田礦床成礦模式的深化，更為重要的是為本地區找礦預測提供了更為實際的指導，具有重要的實際應用價值。

在成礦模式研究的基礎上建立的白銀廠礦田東部地區礦床找礦模式，主要針對該地區找礦目標為隱伏礦和已知礦床深部（400～500 m以下）找礦，在重視成礦地質環境的同時，重點對成礦控制因素、礦床礦體空間產出特徵、找礦標志和有效物化綜合異常進行研究和提煉，為實現找尋隱伏礦床和深部礦體目標定位預測這一難度極大的目標服務。

（二）黑石山地區找礦模式

1.黑石山地區礦化類型及特徵

盡管黑石山地區尚未發現具有工業意義的塊狀硫化物礦床，但此類礦化點並不少見。此外，熱液型Cu、Pb、Zn、Au和次生Cu礦化點也較多。

主要礦化點簡要特徵見表4-3。

表4-3 黑石山地區金屬礦（化）點特徵

圖4-8 石青硐火山穹隆斜坡型礦床綜合信息找礦模型

綜合上述地質-地球化學-地球物理模型的研究結果，建立折腰山火山噴口型礦床綜合信息找礦模型，該模型有兩套方法組合即埋藏淺的常規方法組合和埋藏深的新技術、新方法組合（圖4-7）。

（2）石青硐火山穹隆斜坡型礦床綜合信息找礦模型，石青硐礦床成礦元素與折腰山礦床基本相同，只是 Co富集不明顯而含較高的 Ba。礦體以浸染狀礦為主，礦化引起范圍較大的 Cu、Pb、Zn、Au、Ag、Ba、As等異常。但大而完整的異常分帶並不明顯，這是由於礦體數量多、單個礦體小而分散所致。

石青硐礦床主要由浸染狀礦體組成，其地球物理參數如表4-5。浸染狀礦體密度較低，與圍岩密度差僅為0.6 g/cm³。通過榮克量板進行正演計算，銅廠溝Ⅱ行主礦體（浸染礦）上部可產生（Δg _max為1.76 mGal異常，其異常1 mGal幅寬為150 m左右。可見用重力法尋找一定規模的浸染礦還是有效的。但石青硐礦床的礦體一般長100～200 m，厚度只有1～4 m，因此還必須利用高精度重力才可能奏效。浸染狀礦體可產生高極化、低電阻異常，同樣規模較小的浸染狀礦體，也只能用高密度電法來尋找礦體或礦體群位置。

浸染狀礦體若埋深較大（300 m以下），上述高精度重力或高密度電法找礦效果不明顯。只能利用鑽探及井中物探法直接尋找礦體。

綜上所述，建立針對石青硐型礦床的綜合信息找礦模型（圖4-8）。

❺ 可控源音頻大地電磁測深法( CSAMT)

使用美國Zong公司生產的GDP－32Ⅱ多功能電法儀，可以同時採集7個電場信號和一個磁場信號，本次工作便使用了這種標量測量的工作方式，測量頻率從1～8192Hz，滿足本次探測對深度的要求。

發射場源位於測區西南側，為了防止陰影效應的影響，我們避開了當地較大規模的水系，場源位置選擇在測區西北部的山坳中，如圖7－4所示，供電電極AB的方向359°，與測線基本平行，供電偶極子長度為850m，AB的坐標分別為:A(22513，68195)，B(22711，67420)，測區中心與發射場源的距離為4km，整個測區均位於場源中軸線±15°范圍內。完全滿足CSAMT法對場源的要求。

圖7－4 可控源音頻大地電磁測深工作布置示意圖(詳見圖7－8)

為了消除靜態效應的影響，本次測量採用電磁排列剖面法(EMAP)標量測量，同時採集6個電場，1個磁場。主要工作參數如下:

1) 接地偶極距(AB):850m;

2) 最大收發距:4160m;最小收發距:3960m;

3) 最大發射電流:12A，高頻最小電流3A;

4) 工作頻率范圍:1～8192Hz;

5) 接收偶極子(MN):20m;

圖7－5是銅山13線140號、120號和190號測點場區分布圖，遠區數據在5.64～8192Hz;過渡帶低谷數據在1.41～5.64Hz之間，近區數據僅僅是1Hz，可見8Hz以上的數據都滿足平面波的要求，說明場源布置科學合理。

1.前山南測區13線CSAMT資料分析

圖7－6中，從電阻率斷面圖中可以看出，剖面電阻率從上到下大致分成三個層位，在剖面上部靠近大號點一側電阻率較高，電阻率值大約在300～2000Ω·m之間，推測為灰岩的反應;在剖面中部有一個低阻區間，呈條帶狀向下延展，電阻率較低，約在50～200Ω·m之間，推測為矽卡岩化大理岩的反應，該低阻異常標高在－400～－600m之間，傾向南東，視傾角約為40°，矽卡岩化大理岩邊界和花崗岩邊界共同構成了有利的成礦空間，在這個成礦空間內，電阻率相對更低的部位推測為富礦體產出區;在剖面下部電阻率表現為中阻，電阻率值大約在300～500Ω·m之間，推測為下伏岩體的反應。

圖7－5 銅山CSAMT場區分布

圖7－6 銅山銅礦前山南13線CSAMT可控源音頻大地電磁測深二維反演剖面圖

該斷面圖分層較清晰，物探推測接觸帶岩體一側邊界與工程式控制制的岩體邊界相互交錯，向下延展，在大號點附近，推測邊界有向上抬升的趨勢，與實際邊界差別較大，推測與該處礦體逐漸尖滅，礦化作用逐漸變弱有關;物探推測接觸帶圍岩一側的邊界與地質推測矽卡岩化大理岩的邊界也存在相互交錯現象，且在大號點附近推測邊界較實際邊界高，這也與礦化作用變弱有關。

2.前山南測區19線CSAMT資料分析

該剖面從居民區內穿過，從電阻率斷面圖(圖7－7)中可以看出，剖面電阻率從上到下大致分成四個層位，第一個層位位於標高50～－200m之間，電阻率值較低，約在50～100Ω·m之間，推測為近地表覆蓋層或斷裂破碎帶的反應，也不排除是人文干擾的影響;在剖面中上部靠近大號點一側電阻率較高，電阻率值大約在200～2000Ω·m之間，推測為灰岩的反應;在剖面中部有一個低阻區間，呈條帶狀向下延展，電阻率較低，約在50～100Ω·m之間，推測為矽卡岩化大理岩的反應，該低阻異常標高在－400～－900m之間，傾向南東，視傾角約為45°;矽卡岩化大理岩邊界和花崗岩邊界共同構成了有利的成礦空間，在這個成礦空間內，電阻率相對更低的部位推測為富礦體產出區;在剖面下部電阻率表現為中阻，電阻率值大約在200～800Ω·m之間，推測為下伏岩體的反應。

圖7－7 銅山銅礦前山南19線CSAMT可控源音頻大地電磁測深二維反演剖面圖

該斷面圖分層較清晰，物探推測接觸帶岩體一側的邊界與工程式控制制的岩體邊界在小號點附近基本重合，在大號點附近，推測邊界要比實際邊界低;物探推測接觸帶圍岩一側的邊界與地質推測矽卡岩化大理岩邊界在小號點較吻合，大號點方向推測界面比實際界面略低，推測與該處礦化較弱造成的電阻率較高有關。

❻ 物探方法應用研究和有效性評價

此次以鳳-太礦集區為實驗基地,投入充電法、激發極化法、TEM、CSAMT和等物探方法,通過在已知典型礦床和預測區的試驗對比研究,評價分析這些方法的找礦有效性。

1.區域地球物理特徵

(1)岩石電性特徵從以往測定的鳳-太礦集區岩(礦)石電性參數一覽表(表4-15)中可看出,本區岩石電阻率主要分為兩大類,且差異明顯。一為高阻的灰岩; 二為中低阻千枚岩,兩者差異最低可達3倍甚至一個數量級以上。礦體為低電阻體,含炭千枚岩及含炭灰岩可使電阻率明顯降低,由於近礦圍岩炭化較強,因此含炭圍岩有可能成為尋找礦(化)低阻體的間接標志。

表4-15 鳳-太礦集區岩(礦)石電性參數一覽表

岩(礦)石極化率同電阻率一樣,亦分為兩大類:一類為低極化率的千枚岩及灰岩,其極化率值在1%～5%之間變化,平均值在1.1%～2.7%之間; 另一類為高極化率的炭化岩石和礦體,其極化率在3.9%～52.9%之間變化,平均值在12.7%～26.1%之間。

由於該區礦體主要產於低阻高極化的炭質層與高阻低極化率的灰岩接觸部位,因此在該區開展電法工作,可達到間接或直接找礦的目的。

(2)地層電性特徵

地層電性是岩石電性的綜合反映,根據岩石電性特徵,結合構造、地層岩性變化情況,可知:①古道嶺組灰岩與星紅鋪組千枚岩之間具有明顯的電性差異,可達數倍及一個數量級次,這是開展電法工作、利用電性劃分層位並勾畫構造形態的前提; ②礦體與上、下盤圍岩之間具有明顯的電性差異,當礦體具有一定厚度且埋深不甚大時可形成明顯能區分的低阻異常;③近礦圍岩明顯炭化,擴大了礦化低阻體的范圍,強化了低阻異常,使得電法有可能更容易發現含礦異常。

2.已知礦床物探方法應用效果

「十一五」期間,為了研究分析有關物探方法的找礦效果,首先選擇鳳-太礦集區八方山-二里河、鉛硐山、東塘子等已知鉛鋅礦床開展了充電法、激發極化法、TEM、CSAMT及EH4等大深度的物探方法,取得了一定成果。

(1)充電法

選擇八方山-二里河礦床東部區域開展了充電法工作,在105線與209線間長2600m的地段獲得異常,經7個鑽孔驗證,見礦率100%,使八方山鉛鋅礦床向東延伸1200m,新增鉛、鋅資源/儲量30餘萬噸(圖4-4)。

以A₁和A₂號充電點為例進行說明。A₁布設在二里河礦段(床)8坑鉛鋅礦體上,獲得的電位異常在平面上呈半長軸狀,等值線延伸到145線以東,等值線順軸部區間比較均勻,只有在充電點200m范圍內幅度變化較大,等軸狀異常南北兩翼北陡南緩,在充電點投影處圈定的小橢圓等值曲線指示了充電點位置。電位值在該區極值為3000mV,最小值為10～70mV。異常曲線圓滑,走向方向強度變化規律性好,從121～145線,線與線之間電位值變化為160～30mV,變化率為15.5%～5.7%,說明礦體向東延伸至145線以東。

A₂充電點布置在ZK129-1鑽孔中285 m深處。電位異常在平面上呈等軸狀,西邊閉合,向東延到測區以外。兩側梯度變化不大,北側相對略大於南側,異常中心曲線緩而寬。該區電位極值為630mV,從充電點向東,異常在各線的極值變化不大,到145線196號點的電位值仍為630mV,說明礦體向東有明顯的埋深變淺,或礦體有變厚變富趨勢。

根據以上分析認為,八方山礦體向東延伸到145線以東,地表投影在測線190～205號點間,頂部埋深從121線的350m向東逐漸變淺或礦體有變厚變富趨勢。

其他兩個充電點的異常特徵表現為,從145線向東到205線,充電電位平面等值線曲線大致相同,表明礦體產狀變化不大,但異常強度成倍減小,反映了礦體埋深增大或礦體變貧變薄、背斜變窄。

經工程驗證,ZK29-1孔在213m見到了3層礦(化)體,累計斜厚80多米。ZK137-1孔在206m見到30多米厚礦體。ZK145-2孔在222m見到20多米厚的鉛鋅礦體。ZK153-1孔在500m見到30多米厚的鉛鋅礦體。ZK161-1孔在646m見到20m厚鋅礦體。鑽探工程式控制制的鉛鋅礦體特徵與充電異常分析的結果一致,說明充電法是該區追索鉛鋅礦體的有效物探方法。

圖4-4 鳳縣八方山-二里河鉛鋅礦床地質充電異常綜合圖

(2)激發極化法

鳳-太礦集區開展激發極化法測量工作較多,根據以往的工作總結,區內激發極化法獲得的異常具有如下特徵:

1)在出露的礦帶、礦體上產生(10～n×10)%的極化率異常,氧化比較深的礦體上異常很弱或無; 電阻率在礦體上顯示低阻異常,一般為幾十Ω·m,最大不超250Ω·m。

2)當礦帶(體)埋深小於50m時激電極化率異常為6%±,電阻率仍有低阻異常的反映。

3)當礦帶(體)埋深大於100m時激電極化率及電阻率在礦帶(體)上皆無異常或異常不明顯。

由此說明,當礦體埋藏較淺或埋深小於100m時激發極化法是有效的尋找鉛鋅礦的物探方法,當礦體較大時,探測深度還可再大一些; 但當礦體埋深較大時,激發極化法則不適合尋找鉛鋅礦體。

(3)瞬變電磁法(TEM)

在鳳縣鉛硐山、二里河等已知礦床上開展了TEM尋找鉛鋅礦的方法試驗(溫少光等,2000)。通過二里河、鉛硐山的TEM試驗,探測到500～700m以下的礦體,並准確地圈定了礦體的水平投影界線(圖4-5)。

圖4-5 二里河鉛鋅礦床地質物探異常綜合圖

鉛硐山60線TEM方法有效性試驗剖面長1km(圖4-5),剖面北部Ⅰ號礦體產於背斜核部及北翼,埋深520～750m,厚10餘米; 南部Ⅱ號礦體產於背斜南翼,向南陡傾,頂部埋深480m,礦體由多層組成,總厚度為30餘米。

圖4-6是鉛硐山60線TEM成果圖。由圖可見TEM異常與Ⅰ、Ⅱ號礦體的水平投影位置非常吻合,准確地圈定了礦體的水平邊界線。Ⅰ號礦體正上方多延時曲線以深部單斜異常體的特徵為主,早期並未表現出異常,晚期多延時曲線彼此緊密分布,數據衰減慢,反映了深部有導電性好、品位較高的礦體。Ⅱ號礦體正上方,多延時曲線晚期為南大北小的雙峰,表現出異常體向南陡傾的特徵,異常峰谷點正下方恰好對應Ⅱ號礦體頭部。

(4)可控源音頻大地電磁法(CSAMT)

在東塘子、二里河、鉛硐山等典型礦床進行了CSAMT方法試驗,並在有望地段布置了多條勘探剖面以尋找隱伏鉛鋅礦體。通過已知剖面試驗,證明CSAMT法在進行地電分層的基礎上,勾劃高阻隆起,確定構造形態,特別是背斜構造形態是有效的,同時也證明了該方法可以發現低阻異常,特別對低阻異常體的空間定位有較大的優勢(圖4-7,圖4-8)。

由圖4-8可知:①1024Hz頻點以上總體表徵為10Ω·m以下的低阻,反映地表浮土及風化層,1024Hz頻點以下反映地下不同岩性的電性特徵; ②112～116點之間32Hz以下出現強烈的低阻凹陷,降低幅度數十倍,對比地質圖和地質剖面圖分析,該異常對應於已被控制的已知礦體;③106.5點下方也對應一個低阻躍變,可能為斷層引起,不排除隱伏礦體的存在。

圖4-6 鉛硐山鉛鋅礦床60線TEM解譯成果圖

圖4-9是博氏蒂克反演和一維反演的結果。由圖4-9可看出:①對應112～116之間的低阻底部有高阻隆起,其頂翼有明顯的低阻異常或低阻封閉異常,可定為有望異常,判斷其頂部標高在1300m左右,這與已知礦體標高相近; ②若用1000Ω·m等值線作為高阻體輪廊的表徵線,則在其頂部出現低阻凹陷,對應地表異常體出露部位。

由此表明,CSAMT方法電性分層明顯,高阻體的構造輪廊清晰,低阻異常清楚,異常體空間定位較准確。在高阻背斜的兩翼及頂部均出現低阻異常或封閉的低阻異常帶,其空間定位與礦體出現位置和形態非常一致。若用1000Ω·m等值線作為高阻體輪廊的表徵線,可圈定出古道嶺組與星紅鋪組大致分層界線並勾畫出背斜構造形態,判斷地下存在隱伏背斜。

因此,運用博氏和一維連續剖面模擬反演得出的成果更加合理,高阻體和異常的劃分更為直觀。

(5)高頻大地電磁測深法(EH4)

EH4是一種較新的物探方法。該方法通常採用天然電磁場源,能觀測到離地表幾米至1500m內的地質斷面的電性變化信息。通過在一個寬頻帶上觀測電場和磁場信息,並由此計算出視電阻率和相位,利用EH4可確定出地下的地電特徵和地質構造。

在前期工作的基礎上,對東塘子、二里河礦區進行了隱伏鉛鋅礦床EH4找礦方法試驗,取得了一定成果。在二里河試驗了4條剖面,在東塘子試驗了3條剖面(以二里河161線、東塘子68線為例; 圖4-10)。

兩個典型礦床的EH4電磁測深工作表明,實測的高阻隆起旁側的低阻空間與含礦空間存在一定對應關系,但效果不明顯,在二里河和東塘子鉛鋅礦床的試驗結果與地質現象相反,已知的背斜構造識別成向斜構造。

圖4-7 東塘子鉛鋅礦床60線(左)、二里河鉛鋅礦床161線(右)CSAMT綜合解釋斷面圖

圖4-8 鉛硐山鉛鋅礦床60線CSAMT電阻率異常斷面圖

圖4-10為東塘子測區68線EH4電磁測深反演剖面,從物理電性特徵上看,受地表岩石風化嚴重影響,剖面淺部電阻率普遍較低; 電阻率等值線形態比較陡立,說明剖面地層產狀較陡; 自地表138號點附近斜向下,電阻率等值線凹陷、扭曲,結合地質資料,推測為F21斷層的反映,斷層產狀較陡; 同樣,自地表142號點附近斜向下,電阻率等值線較直立,明顯橫向不連續,推測為F41斷層的反映。

從找礦角度分析,主要尋找剖面中深部相對高阻隆起的核部部位。從圖4-10中可以看出,在144～160號點段、1100m標高以下,有一高阻隆起,推測為Ⅰ號背斜的核部,核部電阻率明顯偏高,推測主要為生物灰岩地層的反映; 背斜頂部附近的兩翼區間電阻率明顯較低,推測為有利的含礦空間,而在背斜頂部,電阻率略高,但變化較平緩,推測為可能的含礦空間,統一作為L68-A號重點區域。此外,在Ⅰ號背斜右翼上部(166號點1280m標高附近)也出現較大范圍的低阻空間,推測可能受F41斷層及岩石較破碎等因素的影響。

圖4-9 鉛硐山鉛鋅礦床60線CSAMT異常博氏蒂克反演圖

結合工程鑽孔資料,圖4-10中藍紫色M型曲線為鑽孔驗證所推測的礦體形態,與EH4成果所推測部位比較一致,平面上吻合度良好,但深度上存在一定誤差。

3.預測區物探方法試驗研究

根據對已知礦床的各種物探方法的試驗結果,選擇東塘子西延、白楊溝、石山坪、西岔溝、銀洞溝和打柴溝等成礦遠景區進行了物探方法預測找礦試驗研究。

(1)預測區TEM方法試驗

在鳳縣石山坪、秦家梁、白楊溝、伙房溝和五里店等預測區進行了TEM試驗,在石山坪、秦家梁、白楊溝、伙房溝和五里店等處的野外試驗中發現石山坪、西岔溝、甘溝、秦家梁等有望異常多處。

由圖4-11可知,在剖面111～113點和115～119點出現明顯異常,對比異常形態,其中115～119點剖面異常特徵與已知二里河鉛鋅礦床異常相似,異常中心擬斷面圖後期視電阻率小於25Ω·m,反映深部良導體的存在。結合已知礦體的異常特徵,計算出G4線良導體埋深為500m左右。推測可能為隱伏礦體引起。

在該線進行鑽孔驗證(ZK12502)未見鉛鋅礦體。該孔的電測井(井壁激電)表明,該孔電阻率和充電率大致分為3段:340～500m為炭質千枚岩,方解石絹雲母千枚岩為相對高阻(2000Ω·m)、低充電率(15%,炭質岩層段為20%);500～600m含炭鈣質千枚岩,為中等電阻率(800Ω·m)、中等充電率(20%); 600～690m炭質千枚岩為低電阻(50～100Ω·m)、高充電率(25%～30%)。600～690m井段低電阻、高充電率的特徵,說明導電物質以炭質為主,並且低電阻值接近礦體的電阻值,如果炭質含量再增加則有可能引起地表的TEM異常,因此該類炭質千枚岩也是可引起TEM異常的地質源。

圖4-10 二里河鉛鋅礦床161線(左)、東塘子鉛鋅礦床68線(右)

由此可見,高含量炭質層是該區TEM找礦的干擾因素。同時通過實際對比發現,TEM推測深度也有一定誤差。

(2)預測區CSAMT方法試驗

以石山坪S3線為例(圖4-12),CSAMT方法試驗獲得如下異常:

1)在110～120號之間,於頻率64Hz以下出現高阻隆起,對比地質圖和TEM資料,此處地表出露為古道嶺組灰岩和星紅鋪組下岩段鐵白雲質千枚岩接觸帶,114號點為其地表分界線。在此段有TEM異常,其TEM異常中心在112～116號點之間。從圖4-12可看出,在高阻隆起的頂部和兩翼均有電阻率陷落異常,降落幅度在1/10倍左右,頂部異常不明顯,南側異常較強烈。

2)經反演推斷,高阻隆起出現在1400m標高附近,頂部有較弱的電阻率降低現象。南翼高阻接觸帶有強烈的低阻異常,異常體空間定位其頭部約在1400m附近,異常為向南陡傾的板狀體。地表出露的古道嶺組灰岩向北傾斜,逆向推覆於隱伏背斜之上。

經鑽探驗證,在CSAMT推測的構造位置(孔深400m附近),所見岩性為綠泥石千枚岩與鐵白雲質千枚岩的接觸帶,CSAMT異常可能是由兩種岩石的電性差異引起,而非礦化異常。

(3)預測區EH4方法試驗

圖4-11 鳳縣西岔溝G4線(勘探線125線)地質-TEM綜合剖面圖

在前述基礎上,對鉛硐山成礦帶鳳縣石山坪地區、白楊溝-洞溝成礦帶的鳳縣白楊溝地區、銀洞溝地區、打柴溝和太白縣東溝等地區進行了EH4大深度探測方法試驗研究(圖4- 3至圖4-17)。

現以東溝為例進行詳細說明,東溝的試驗研究結果表明(圖4-17),從物理電性特徵上看,整個剖面可以分成兩大電性層:淺部中低阻層夾局部的高阻體,推測主要是千枚岩夾條帶狀薄層灰岩(星紅鋪組,D3x)的反映; 而中下部的高阻體,推測主要為生物結晶灰岩(古道嶺組,D2g)的反映。高阻體頂界電阻率等值線波浪起伏,兩側電阻率等值線形態比較陡立,突變關系明顯,說明褶皺發育且較緊閉,兩翼地層產狀較陡。

從找礦角度分析,主要應尋找剖面中深部相對高阻隆起的核部部位。如圖4-17所示,在剖面139～163號點1325m標高以下存在一個相對高阻隆起的核部,且該高阻隆起在剖面深部也有明顯反映,推測為Ⅰ號背斜的核部,背斜橫向跨度較大,但中心在142～150號點間,推測核部地層主要為生物結晶灰岩(古道嶺組,D₂g),1325m標高為灰岩的頂界面。頂界面的上部附近存在相對低阻空間,結合該測區控礦因素分析,推測該部位可能為含礦空間,特命名為20-A號重點區域。此外,在Ⅰ號背斜北東翼出現明顯電性橫向不連續界面,推測可能為斷裂構造的反映。

圖4-12 鳳縣石山坪測區S3線CSAMT綜合解釋斷面圖

圖4-13 鳳縣石山坪測區72線E H4電磁測深二維反演剖面示意圖

與已獲得的地質資料對比發現,應用EH4方法所推測的Ⅰ號背斜平面位置基本與工程所揭示的一致,但對相應高阻隆起所推測的D₂g地層與實際相差較大,實際則為電阻率較高的鈣質千枚岩和薄層狀微晶灰岩,並夾有大量閃長岩。

通過上述對石山坪、打柴溝、銀洞溝、白楊溝和東溝等測區的剖面物理電性特徵分析,以及考慮到各測線間的連續性特點,得到如下結果:

1)根據電阻率等值線畸變形態特徵,劃分出了主要斷層。

2)圈出了高阻隆起,推測為區內主要的深部隱伏背斜核部灰岩地層的反映,其核部部位附近(核部灰岩的頂部或兩翼)存在有利含礦空間。

圖4-14 鳳縣白楊溝測區1線EH4電磁測深二維反演剖面示意圖

3)除高阻隆起外,不少測線中還圈出一些相對高阻異常體,推測主要為千枚岩地層中的鈣質千枚岩及薄層灰岩等的反映。

4.鳳-太礦集區Pb、Zn、Cu、Au礦床快速勘查評價技術物探方法有效性評價

對鳳-太礦集區已知礦床的各種物探方法的對比性試驗研究表明,不同物探方法具有不同的優劣性,主要體現在以下4個方面:

1)激發極化法和常規充電法適合於埋深200～500m的就礦找礦,充電法應用前提是要求有較好的礦體天然露頭或人工揭露見到礦體,應用充電方法在鳳-太礦集區進行盲礦體追索效果極佳。

2)TEM法有效探測深度可以達到500～700m以下,在圈定異常體的水平投影界線時准確性較高,但對推斷異常體深度的誤差較大; 對於鳳-太礦集區其他地質體引起的干擾異常較難區分,如炭質岩層引起的異常、含金屬礦物的岩脈引起的異常、斷層及不同電性界面引起的異常等,這些非礦致異常需要根據異常的衰減特徵並結合地質資料加以區分。

3)CSAMT法探測深度大、實施快捷,能及時提供視電阻率-頻率擬斷面圖等是其優勢,可有效地圈定地下電阻率的分布特徵,但也有靜態效應、近場效應、場源附加效應,以及所測電阻率參數單一等不利因素增加了解釋難度,導致推斷異常體深度的誤差較大。

4)EH4法具有較大的探測深度,由於工作頻率的限制,深部采樣間隔較大,使得該方法也有先天的明顯缺點,在已知礦區的試驗結果與地質現象相反,勘查效果不佳。

綜上所述,該區開展的物探方法各有明顯的優缺點,需要根據地質目的不同選擇不同的有效物探方法組合。

圖4-15 鳳縣銀洞溝測區8線EH4電磁測深二維反演剖面示意圖

圖4-16 鳳縣打柴溝測區0線EH4電磁測深二維反演剖面示意圖

1)在預普查階段:可選用大功率激發極化法(淺埋深時)、CSAMT或EH4(埋深較大時),主要目的是圈定古道嶺組灰岩的走向分布及隱伏背斜構造。

2)在詳查階段:應選用大功率激發極化法(淺埋深時)和充電法(有礦體露頭時),目的是追索找礦,連接圈定礦體或礦(化)帶。

在物探方法有效性評價基礎上,結合以往在秦嶺中高山地區的找礦勘查經驗,提出了區域礦床的綜合有效勘查方法組合模型,即根據兩期/二元成礦控礦規律和成礦模型,基於區域成礦地質背景、構造環境、岩石建造等基本成礦地質條件,以經典成礦理論為指導,綜合地質、物探及化探資料,預測礦田級找礦遠景區及其區域主要找礦礦種; 基於後期構造-岩漿改造因素,以中晚期構造虛脫空間和侵入體接觸帶為主要的礦床就位空間,預測礦床級的找礦勘查靶區、靶位→應用地質地球化學剖面+地質填圖+探槽揭露發現地表礦體和控礦斷裂構造、侵入體內外接觸帶→對於發現和預測的淺埋藏礦體,投入激發極化法和常規充電法追索礦體或控礦構造在走向上的延伸,分析預測礦體或控礦構造的產狀變化趨勢; 對於預測的深埋藏礦體,直接投入TEM、CSAMT物探方法,根據異常確定勘查靶位的水平位置→投入鑽探或坑探發現礦體→對坑道或鑽孔或槽探發現的礦體充電,確定礦體走向延伸→系統投入探礦工程,驗證充電異常與勘查礦床,獲取資源量。

圖4-17 太白縣東溝鉛鋅(銅)礦點20線EH4電磁測深反演剖面圖

另外,在隱伏礦找礦過程中一定要注意地質與物探方法的密切結合,在工作中既要相互配合,又要相互獨立。相互獨立的意義在於根據各自方法的特點,盡可能地使勘查結果接近客觀真實,以避免先入為主的互相影響,即避免出現按物探異常臆斷構造認識或按地質認識擬合物探異常;相互配合的意義在於對各自獨立獲得的成果做出統一合理的地質認識,對物探異常做出綜合地質解譯。

❼ 可控源音頻大地電磁法（CSAMT）的應用

（一）CSAMT的儀器設備和野外工作方法

1.儀器設備

CSAMT儀器的主機：目前主要有美國ZONGE公司生產的GDP-32和加拿大鳳凰公司生產的V8多功能電法儀。

CSAMT的儀器應該具有實時處理的數字化儀,頻率范圍要求從0.1～2000Hz。為了使用更為有效,儀器應為多道的。最高采樣率要求達到0.25ms,每道都要用去假頻濾波器和抑制電源干擾的濾波器,同時整機的特性必須雜訊低、輸入阻抗高、道間干擾小。CSAMT的電源應該能提供頻率范圍很寬的、高穩定度的標准波形的電源,其輸出電流為20～100A,電壓高達1000V。為了獲得高質量的相位資料,供電設備和測量裝置之間必須有同步設備。

2.野外工作方法與技術

（1）工作布置

標量測量的野外工作布置如圖3-25所示。CSAMT的供電偶極距一般為1～3km長,測點距供電偶極的距離（收—發距）5～10km。一般用不極化電極接收電場,其電極距10～300m不等。接收的磁場信號經絕緣線輸送到接收器中與電場同時記錄。

（2）最佳測量分量和位置的選擇

實際工作中,如供電偶極布在x方向,一般選E_x/H_y作為標量CSAMT的測量值,稱供電偶極的赤道區為「垂向區」,軸向區為「共軸區」的話,則在垂向區r＞4δ為遠區,在共軸區r＞5δ為遠區。用E_x、H_y裝置在垂向區工作時,圖中測區部分為測量E_x、H_y,計算標量ρ_xy的最佳區域。用E_x、H_y裝置在垂向區工作時（圖3-25）,不但場的信號強,而且野外工作也方便。不僅測站移動時不需要重新定向,就是布極和布線也都很方便,因此,在垂向區測量E_x、H_y分量,是標量CSAMT最常應用的裝置。

（3）影響觀測質量的幾個因素

地形和表層電性不均勻的影響：所有需要測量電場分量的電法勘探方法都受到地形和表層電性不均勻的影響,CSAMT也不例外。理論和實際都證明,山谷和表層低阻區具有高電流密度,相反在山峰和表層高阻區具有低電流密度。前者導致視電阻率升高,後者則引起視電阻率降低。因此,在工作設計和測點布置時必須認真考慮地形和地表層不均勻的影響,或者在測量時設法避開,或者在測量之後進行校正。如果採用後者,在校正之前就必須區分哪些是地形,哪些是表層不均勻給測量結果帶來的影響。

場源對CSAMT測量結果的影響：場源對CSAMT測量結果的影響是十分明顯的,尤其是近場區和過渡區測量的影響。在保證信號有一定強度的情況下,應盡量在遠區測量。實際工作時如果出現了在過渡區測量的情況（特別是高阻區、低頻段時）,解釋過程中也必須進行校正。場源的影響,本質上就是非平面波的影響,因為近區和過渡區,由人工場源產生的波都不是平面波。除此而外,場源下面或場源和測點下面復雜的地質構造,也會導致近區、過渡區甚至遠區電磁場的畸變,這種畸變也表現為非平面波。

（二）資料處理及解釋

現在的CSAMT儀器都是數字式儀器,採集的所有數據都存貯在磁帶（盤）上以備進一步處理。實際記錄的數據有：電場振幅和相位,磁場振幅和相位。目前用於生產的大多數CSAMT儀器都具有實時或現場處理軟體,可將所採集的電磁場數據整理為CSAMT所需的物理量,如視電阻率ρ_ω及相位φ等,這些是CSAMT資料解釋的基礎和依據。由於在遠區CSAMT和MT不僅原理相同,而且資料的處理和解釋也有許多共同之處,因此,這里我們只討論近場源影響及其校正問題。

如前所述,只有遠區場才近似大地電磁場,計算視電阻率Cagniard公式才有效。一般,當發射偶極與接收點之間的距離r≥3δ時,CSAMT的場才具有平面電磁波的特性。但是,穿透深度δ不僅與電阻率有關,而且與電磁波的頻率有關,實際工作時很難保證在一個測深點上所有頻率都具有平面電磁波的特性。多數CSAMT測量得到中間區及開始進入近區的數據。因此,本方法關鍵問題是如何實現近區場和過渡場效應的改正問題,從而計算卡尼亞視電阻率。如果在不同區（近場區、過渡區和遠場區）,我們都用Cagniard公式計算電阻率,結果會怎樣呢?

圖3-26是均勻介質表面CSAMT的Cagniard視電阻率曲線。在近區,它呈45°直線的漸近線。

圖3-26 均勻半空間表面Cagniard視電阻率曲線（介質電阻率1000Ω·m）

同理,如不分近區和遠區,都用

電法勘探技術

計算,則可得如圖3-27所示的視電阻率曲線。

這里k（r）是收發距r的函數,收發距r越小,k（r）值越大。由圖3-27可以看出,此時在遠場區視電阻率曲線呈30°漸近線。

圖3-26和圖3-27清楚地表明,在遠場區用Cagniard公式和在近場區用式（3-39）計算的視電阻率都是正確的,都等於均勻介質的真電阻率。然而在過渡區關系卻比較復雜,呈如圖3-28所示的過渡三角形形態。理論研究說明,均勻半空間的電阻率的高低與過渡三角形的形態和大小無關,但過渡三角形的形狀和大小卻是收發距的函數。收發距大則三角形小,反之三角形大,這是一個十分有益的結論。它表明,只要收發距r不變,就可利用同三角形對過渡場的影響進行校正。

電法勘探技術

基於上述討論,近場區、過渡區CSAMT資料一階校正法的步驟如下：

第一步,用式（3-39）和式（3-38）計算每個頻率之近場區和Cagniard視電阻率；第二步,計算兩條視電阻率曲線之過渡三角形,並對過渡區進行校正；

第三步,在過渡三角形低頻一邊用近場區視電阻率曲線,高頻一邊用Cagniard曲線,而過渡三角形區用上述方法校正過後的曲線構成一條新的CSAMT視電阻率曲線,即經非平面波校正後的視電阻率曲線。

CSAMT的資料解釋也分定性和定量兩大階段,具體解釋方法與常規MT相似,故不再重復。

圖3-28 過渡三角形

（三）應用實例

野外工作使用美國ZONGE公司生產的GDP-32多功能電法儀,發射系統採用功率30kW,一般選擇供電極距AB＝1000～1500m,收發距5～6km,測量極距MN＝20m。電阻率反演採用光滑模型反演方法,利用反演電阻率斷面圖進行地質解釋。

在隧道勘察中,首先進行地質及物性資料的研究,結合CSAMT方法的特點及地質目的建立異常識別標志。斷裂破碎帶由於岩體破碎空隙度大,一般會充水或成為地下水的運移通道,電阻率一般呈低阻條帶顯示,受其影響周圍裂隙一般較發育,影響帶較寬；岩性分界線（兩種岩性有較大差異時）一般會表現為兩側介質電性有明顯差異,或數值可能接近但兩側曲線形態有明顯不同；深部富水帶一般會呈低阻層分布或較大規模的低阻圈閉異常。

龍井隧道地層主要是三疊系的石英砂岩、砂礫岩、粉砂岩、碳質粉砂岩、泥質粉砂岩以及二疊系的碳質粉砂岩、泥質粉砂岩及細砂岩,北東向、東西向斷裂發育區根據電阻率異常進行了構造劃分,發現多處低阻條帶異常,電阻率小於300Ω·m或呈明顯相對低阻顯示,推斷為斷裂破碎帶或裂隙發育帶,結果與鑽孔鑽遇結果吻合非常好,如圖3-29、圖3-30所示。

圖3-29 龍井隧道CSAMT反演電阻率及地質解釋

圖3-30 龍井隧道地質斷面圖（左線）

❽ 海南後萬嶺鉛鋅礦

後萬嶺鉛鋅礦床位於海南省樂東縣千家鎮西南5km處，面積約10.58km²。該礦床是20世紀70年代末80年代初原廣東省海南地質大隊(現海南省地質調查院)在進行1∶5萬地質填圖時發現的鉛鋅礦點。經過這幾年的地質工作，已發展成為大型鉛、鋅、銀、銅等多金屬礦床。

一、礦床地質背景

後萬嶺鉛鋅礦床位於Ⅱ級構造單元華南褶皺系五指山褶皺帶的西南部，處於晚白堊世岩漿活動帶、九所－陵水深大斷裂帶北側，區域性北東向斷裂次一級晚期北北西向斷裂中段和千家岩體的中部。該礦床屬熱液型，其控礦因素為北北西向—近南北向扭張性斷裂、晚白堊世早期花崗質岩漿侵入體、石英脈絹雲母化破碎帶。目前，已在礦區的3條主要礦化石英脈絹雲母化破碎帶(脈帶)中共圈出13個脈狀礦體，其礦(化)體長度為55～180m，最大傾向延深為18～110m，平均厚度為0.37～7.8m。礦體產狀總體走向為北北西—近南北向(348°～360°)，傾向東，傾角多大於60°，僅V_3－3脈傾角約為45°(圖4－3－1)。

二、地球物理特徵

(一)區域地球物理場特徵

後萬嶺鉛鋅礦床處於千家重力低的北東部。布格重力異常約(－30～－32)×10^－5m/s²，經重力剩餘異常、重力垂向二階導數處理，後萬嶺熱液型鉛鋅多金屬礦床處於與千家花崗岩體有關的局部重力低中。航磁異常平面圖上，該礦床位於呈東西走向的航磁負異常中，網格化的ΔT異常強度約－90nT;經低緯度化極垂向一階導數處理顯示，礦床處於正負異常的過渡帶(圖4－3－2)。

(二)礦區磁場特徵

在1∶5萬航磁平面圖上，礦床對應於負異常的低值部位，在平剖圖上礦床與航磁負異常低值區對應，礦床在低緯度化極垂向一階導數圖上沒有異常反映(圖4－3－3)。

(三)礦床岩(礦)石電性特徵

1.岩(礦)石充電率

後萬嶺礦區在鉛鋅礦脈(或礦化蝕變帶)上，其視充電率為10～30ms;在未蝕變的花崗岩上，視充電率則為2～8ms。二者之間具有明顯的激電性差異，表明硫化物礦床具有高極化異常的基本特徵(見圖4－3－4)。

2.岩(礦)石電阻率

該礦區表層電阻率一般在幾十至100Ω·m之間，深部未蝕變的母岩(花崗岩)的視電阻率在800～1000Ω·m，鉛鋅礦化及鉬礦化蝕變帶的電阻率在200～400Ω·m之間。與圍岩相比，礦(化)體具有低阻(或相對低阻)異常特徵(圖4－3－4)。

三、物探方法技術運用

(一)工作部署與工作方法

為查明區內1∶1萬土壤銅鉛鋅綜合異常，擴大該礦區的資源儲量，開展了1∶1萬的激電中梯測量工作。

圖4－3－1 後萬嶺鉛鋅多金屬礦區地質圖

野外工作中使用美國Zonge公司生產的GDP－32^Ⅱ多功能電法儀。

激電測量工作採用中間梯度裝置，點距為40m;供電電極距視測量剖面長度決定，AB=1200～2000m;測量電極距MN=40m，供電電流在2A左右。

為查明激電測量推斷的五個礦化帶的埋藏深度及空間賦存狀態，穿過礦化帶布置40線、43線、44線、47線4條可控源音頻大地電磁測深(CSAMT)剖面。

圖4－3－2 後萬嶺典型礦床所在區域地質礦產及物探剖析圖

圖4－3－3 後萬嶺典型礦床所在地區地質礦產及物探剖析圖

(二)工作成果

1.激電中梯測量

1∶1萬的激電中梯測量，圈定了D1－1、D1－2;D2－1;D3－1、D3－2五個異常帶(見圖4－3－5)。

D1－1異常帶長約700m，平均寬約60m，走向北北西向，呈條帶狀展布，形態較規則，異常反映呈中低電阻率、高充電率特徵(圖4－3－5、圖4－3－6、圖4－3－7)，推斷為礦致異常。經探槽揭露，在異常區分布有2條北北西向的鉛鋅礦脈，位置及走向基本上與激電異常相對應。又經ZK4302鑽孔資料(43線110號點東10m左右)驗證，在孔深48.67～50.67m見黃鐵礦化，黃鐵礦呈立方體。ZK3903鑽孔在孔深14.2～89m之間均不同程度見有黃鐵礦化。根據該異常特徵與地質及鑽孔資料結果分析，認為D1－1異常為硫化物多金屬礦(化)脈引起。

圖4－3－4 後萬嶺鉛鋅多金屬礦區40線地質－物探綜合剖面圖

圖4－3－5 後萬嶺礦區激電中梯視充電率(ms)等值線平面圖

圖4－3－6 後萬嶺礦區激電中梯視電阻率(Ω·m)等值線平面圖

D1－2異常帶長約500m，平均寬約55m，走向北東向，形態較規則，表現為中高電阻率、相對高充電率特徵。M_S=6ms等值線形態呈3條北西西向帶狀分布，與已知礦脈分布形態對應，亦為礦脈引起。

D2－1異常帶呈南北走向，異常沒有封閉，表現為低阻率、高充電率特徵。推斷為礦致異常。經探槽驗證，與該異常對應有一南北向分布的鉛鋅礦脈異常。

D3－2、D3－1異常帶均呈南北走向，表現為低電阻率、高充電率特徵。推測該異常為礦體的反映。經探槽揭露，與D3－1異常對應有一南北向分布的鉛鋅礦脈(V2－1)。D3－2異常與相鄰不遠的D3－1異常特徵極為相似，推斷為鉛鋅礦脈引起。

2.可控源音頻大地電磁(CSAMT)剖面測量

在礦區共完成40線、43線、44線、47線4條剖面的CSAMT測深工作，4條剖面CSAMT二維反演斷面圖如圖4－3－8～圖4－3－11所示。

對4條剖面的CSAMT反演結果分別解釋如下。

a.在43線110～118號點由地表向地下至370m處出現一陡立的、視電阻率值在100～300Ω·m的低阻異常。該異常的淺部(50～100m)與高充電率異常(D1－1)相對應，推測與鉛鋅礦化、圍岩蝕變有關。在深250～300m以下的低阻體，推測除鉛鋅礦化外，還存在其他硫化物礦化。另外，在102～106號點，由淺向深也有一明顯的低阻異常帶，對應有9ms的低緩充電率異常，推測可能與深部硫化物金屬礦化有關。在138～140號點深100～400m處，出現一視電阻率值為60～300Ω·m的陡立低阻帶，其上有9～11ms的充電率異常，推測為隱伏的硫化物金屬礦(化)體(圖4－3－8)。

b.在47線114～118號點，由地表至300m出現一個比較陡的視電阻率值在100～300Ω·m的低阻異常帶。該異常淺部與高充電率異常(D1－1)相對應，推測與鉛鋅礦化或圍岩蝕變有關。另外，在118～128號點之間，在深200～450m之間出現一凹形的低阻異常，異常值在100～300Ω·m之間，推測為隱伏的硫化物金屬礦化引起。同時，在130～138號點之間，深250～450m之間出現一視電阻率在60～300Ω·m的向東緩傾斜的低阻帶。該低阻帶上有9ms的充電率異常，推測該低阻帶為蝕變帶或礦化引起(圖4－3－9)。

圖4－3－7 後萬嶺礦區激電中梯視充電率、視電阻率剖面平面圖

圖4－3－8 後萬嶺礦區43線可控源音頻大地電磁測深(CSAMT)二維反演斷面圖

圖4－3－9 後萬嶺礦區47線可控源音頻大地電磁測深(CSAMT)二維反演斷面圖

c.在40線114～120號點之間，由地表至170m之間出現一陡立的電阻率60～300Ω·m的低阻異常與激電中梯高充電率異常(D3－2)相對應，推測與鉛鋅礦化或圍岩蝕變有關。另外，在深200～300m之間出現一視電阻率60～300Ω·m的層狀低阻異常，規律性強，連續性較好，推測為隱伏的硫化物金屬礦化引起(圖4－3－10)。

d.在44線116～120號點，深度由地表至200m出現一個比較陡的視電阻率100～300Ω·m的低阻異常帶。該異常淺部與高充電率異常(D3－2)相對應，推測與鉛鋅礦化或圍岩蝕變有關。在深200～450m之間出現一電阻率值在150～300Ω·m的低阻帶，規律性強，連續性較好，推測為隱伏硫化物金屬礦化引起(圖4－3－11)。

圖4－3－10 後萬嶺礦區40線可控源音頻大地@電磁測深(CSAMT)二維反演斷面圖

圖4－3－11 後萬嶺礦區44線可控源音頻大地電磁測深(CSAMT)二維反演斷面圖

四、驗證結果

經過3年的工作，依據其地質、物探等資料，已在該礦區圈定礦化石英脈絹雲母化破碎帶(以下簡稱脈帶)6條。這些脈帶呈略向北撒開向南收斂的帚狀，分布在以後萬嶺為中心且地貌上呈近南北向的狹長山脊上。單條脈帶長數百至1900m，最長為2500m，寬數米，最寬達30m，走向北北西—近南北，傾向東或北東東，局部傾向西，傾角為50°～85°。脈帶之間的間距總的北寬南窄，最寬數百米，最窄為30～40m。其中FmI、FmⅡ、FmⅢ是礦區的主要礦化脈帶，各脈帶的礦化連續性較差，共圈出鉛鋅礦脈10餘條。

(一)Ⅰ號鉛鋅礦化脈帶(FmI)

分布在後萬嶺東300m，呈近南北—北北西向斷續分布在後萬嶺東部的低山脊上，地表出露標高為180～257m。脈帶由中心的礦化石英脈和兩側的絹英岩、硅化絹雲母化碎裂岩、絹雲母化二長花崗岩組成。脈帶長1150m，寬度沿走向變化較大，地表出露寬3～10m，最寬25m，沿傾向略有變寬(ZK4202)，延深大於170m，脈帶總體走向近南北—北北西(350°～360°)，傾向東或北東東，傾角59°～85°。

在Ⅰ號脈帶中段(TC132)和南段(TC108)的主脈中，礦化蝕變較強，為礦區的重要礦化地段。中段(TC132和ZK4202)已圈出4個鉛鋅礦體(3個為隱伏礦體)，南段(TC108)圈出1個鉛鋅礦體。礦體總長182m(地表部分)，其餘地段礦化比較微弱。脈帶含礦系數為12.17%。

(二)Ⅱ號鉛鋅礦化脈帶(FmⅡ)

該脈帶呈近南北—北北西向斷續分布在後萬嶺的山脊上，地表出露標高220～340m。脈帶是由中心部位的礦化石英脈和兩側的絹英岩、絹雲母化碎裂岩、絹雲母化二長花崗岩組成。脈帶長2500m，寬度沿走向變化較大，地表一般寬2～5m，最寬20m，沿傾向中部變寬，下部分枝漸窄(ZK001、ZK002)，延深大於400m。脈帶總體走向近南北(340°～15°)，傾向東或北東東，傾角為40°～83°。

Ⅱ號脈的北段、中段和南段的主脈中，礦化和蝕變較強，尤其是中段和南段;往深部礦化變好，礦體變大，是礦區鉛鋅工業礦體的主要富集地段。礦區的主礦體就賦存於Ⅱ號脈帶，已圈出的鉛鋅礦體中，主礦體長達1000m。

(三)Ⅲ號鉛鋅礦化脈帶(FmⅢ)

Ⅲ號脈帶分布在後萬嶺東250m，呈近南北—北北西斷續分布在後萬嶺東部的低山脊上，地表出露標高為220～300m。脈帶特徵與Ⅰ號脈相似。脈帶長1900m，走向近南北—北北西(330°～360°)，傾向東或北東東，局部傾向西，傾角69°～84°。

Ⅲ號脈的南段(TC112、TC343、TC417)的主脈中礦化蝕變較強，已圈出鉛鋅礦體4個，總長255m，其餘地段礦化較弱。脈帶含礦系數達23.95%。

到目前為止，經鑽探驗證，在後萬嶺礦區共圈出鉛鋅(銅)礦體10餘個。其中V1銅鉛鋅礦體規模最大，品位最高。據初步估算求得V1礦體Pb+Zn資源/儲量(121b+122b+333)14萬t，伴生Cu資源/儲量約8000t，伴生Ag資源/儲量約60t。

其他十餘條礦脈大小不一，長度50～300m，延深50～200m，厚度1～15m，Pb+Zn品位1%～3%，伴生Ag2～8g/t，少數礦脈含有伴生Cu。這些礦脈合計有望求得Pb+Zn資源/儲量6萬t以上。整個礦區有望求得Pb+Zn資源/儲量(121b+122b+333)20萬t，伴生Cu資源/儲量約1萬t，伴生Ag資源/儲量約100t。

另外在ZK2307發現了很好的鉬礦找礦信息及礦區南部ZK10303的銅礦化信息。

(本節供稿人:謝順勝)

❾ 地熱異常區

根據以往調查資料,縣城南、北的地熱地質條件不同,地熱顯示也有差別,縣城以及縣城北部有地熱異常顯示,南部目前沒有發現地熱異常。現根據以往地熱地質調查情況,分別敘述昌樂縣北部和南部的地熱異常情況和地熱資源開發利用預測區。

(一)北部地熱異常區

2001年,山東省地礦工程集團有限公司在北部地區開展了地熱資源調查,工作區位於濰坊市西25km的昌樂縣城一帶,具體范圍為:北起孫家莊,南到昌樂一中,西起崔家莊,東至朱劉店,地理坐標為東經118°47བ″～118°55ཡ″,北緯36°41༼″～36°45ཤ″,面積約100km²。

利用不同時相的全方位地熱異常解譯,工作區內具有地熱異常顯示,異常區基本上沿北東東向昌樂斷裂延伸,呈東西向不規則狀展布,其范圍大致西從馬家莊附近大丹河東岸起,東到東任疃村東,最北到東、西管庄,南到王家莊—東風村—商家莊—柴家莊一線,異常區東西長約9km,南北最寬處2.5km,最窄處0.7km,面積約12km²,形狀為不規則蠕蟲狀。遙感地熱異常在多時相影像圖上呈暗紫紅略帶微橘黃色調,由於受非地熱因素干擾,地熱異常顯示不十分清晰,而在劉家莊以西及四圖村一帶顯示色調較為明顯,所顯示的特徵也易辨認。從地熱異常區分布的特徵看,明顯受北東向和北西向斷裂交會帶控制。

結合物化探勘查結果綜合分析,確定了北到西管庄北,東到王家莊,南至東風村,西至寶昌路,面積約10km²的地熱重點勘查區。

根據我國華北地區地熱正常區的地溫梯度一般在3℃/100m以下,並結合有關規范的要求,將地溫梯度3℃/100m等值線作為工作區內地熱正常區與地熱異常區的界線,即地溫梯度大於3℃/100m地區為地熱異常區。據此,工作區內共圈劃出東風、前石埠、龍角和西任疃等四個地熱異常區,見圖2-2-4。

圖2-2-4 昌樂縣北部地區地溫梯度等值線及地熱異常區分布圖

1.東風地熱異常區

位於昌樂縣城北部東風村東一帶,北起G309道北200m處,東到佳迪肥料有限公司西側,南至玉皇廟村北,西至東風村,面積約0.34km²。該異常區地處昌樂斷裂與五圖斷裂的交會處,其中心在東風村東N13號井附近,該區第四系厚度一般在23.50～32.00m之間,東部較薄,西部較厚;第四系以下為新近系臨朐群牛山組玄武岩類,底板埋深在100～120m之間;以下地層依次為古近系、二疊系、石炭系及奧陶系。區內地下水位埋深一般在10.26～19.22m之間,南部水位埋深較淺,北部埋深較大,並且水位埋深隨井孔深度的增加而變大。區內恆溫層地溫一般在15.5～16.0℃,在該區測溫截至深度37.33～100m內,東風村東井地溫梯度最大,為4.71℃/100m。該異常區處在北東向昌樂斷裂和北西向五圖斷裂的交會處,構造條件較好。根據區內的測溫資料,熱儲頂板埋深按800m計,底板埋深按1300m計,上覆蓋層的地溫梯度採用4.36℃/100m,奧陶系灰岩孔段的地溫梯度採用工作區奧灰測溫孔的資料(1.92℃/100m),推算熱儲在1050m深處的溫度為51.41℃。

2.前石埠地熱異常區

位於縣城東北3km處,昌樂縣經濟開發區前石埠村西南一帶,總體沿昌樂斷裂呈帶狀展布,東西長1km,南北寬0.4km,面積約0.31km²。該區第四系厚度較薄,一般在4～10m;第四系以下為新近紀玄武岩類,底板埋深在100m左右,以下地層依次為古近系、二疊系、石炭系及奧陶系。該區水位埋深在16.82m左右。該區恆溫層地溫15.3℃,井深76m處地溫17.65℃,地溫梯度4.20℃/100m。經綜合分析,熱儲頂板埋深1000m,熱儲底板埋深按1400m計,推算熱儲在1200m處的溫度為57.60℃。

3.龍角地熱異常區

位於昌樂縣城東北5.5km處,昌樂縣經濟開發區龍角村北一帶,北部靠近濟青高速公路,東至後於劉村西部,南至龍角村北部,西距大沂公路約0.4km,面積約1.03m²。該區東南距昌樂斷裂1.5km,以東緊靠一組北西走向的斷裂破碎帶,第四系厚度一般在30～35m之間,第四系以下依次為新近系、古近系、二疊系、石炭系及奧陶系。其中新近系底板埋深一般在130～150m。該區水位埋深變化較大,西部55.0m,東部僅13.61m,相差達41.39m。西部在105～110m深度之間為一層較鬆散的砂礫石,單井涌水量較大約1200m³/d,而在東部150m深度內,沒有上述較鬆散的砂礫石,單井涌水量僅240m³/d,該異常區內有兩眼機井異常,最大地溫梯度為6.17℃/100m。根據區域資料和岩性測深曲線綜合分析、推測,熱儲頂板埋深約1100m,熱儲底板埋深按1400m計,利用異常區內蓋層地溫梯度4.24℃/100m和工作區灰岩孔段的地溫梯度1.92℃/100m,推算熱儲在1250m深處的地溫為61.27℃。

4.西任疃地熱異常區

位於昌樂縣城北東東4.5km處,西任疃村南一帶。北到西任疃村南部,東到東任疃村,南到侯家莊、柴家莊,西至G309國道東尖庄大橋以東,面積約0.75km²,緊靠朱劉店斷裂,其中西任疃村南井深60m,自42m深度以下,斷裂破碎帶厚達18m。在朱劉店斷裂以南,第四系厚度一般為20～46m,下伏奧陶系。在朱劉店斷裂以北,第四系厚度一般在34～41.5m之間,以下依次為新近系、古近系、二疊系、石炭系及奧陶系,該區奧陶系頂板埋藏較淺,奧灰頂板埋深僅38～302m,該區水位埋深一般西部較淺,東部較深,恆溫層地溫較高,一般在16.0～16.8℃之間,區內地溫梯度最大為10.00℃/100m,一般為5.29℃/100m和5.00℃/100m。該異常區不僅具層狀特徵,而且具有較典型的帶狀特徵。如按蓋層厚度300m以上地溫梯度6.76℃/100m,灰岩孔段按1.92℃/100m計,推算500m深處的熱儲溫度為35.37℃。

該異常區雖地熱異常明顯,地溫梯度也較高,但因熱儲蓋層較薄,溫度較低,地熱的開采利用價值較小。

(二)南部地熱異常區

昌樂縣南部鄌郚-葛溝斷裂西側,大面積為新近紀臨朐群玄武岩覆蓋,其中臨朐群堯山組厚度＞108m,山旺組0～20m,牛山組＞247m,其下伏古近紀五圖群在工作區北部厚度1500m左右。鄌郚-葛溝斷裂與沂水-湯頭斷裂之間,為馬站-蘇村地塹,主要發育白堊系,且以大盛群田家樓組和青山群八畝地組為主,萊陽群城山後組分布局限。沂水-湯頭斷裂以東為古元古代侵入岩。總體分析,南部地熱地質條件較差,以往調查也沒有發現確切的地熱異常顯示。

2013年,山東省地質科學研究院開展了南部地區的地熱資源調查,從現有民井測溫情況看,南部地區地溫梯度普遍低於3℃,按照地熱異常區的劃分原則,除北岩村地溫梯度稍高外,沒有發現地溫異常區。

根據區域地熱資源分布情況,結合昌樂縣地質條件,推測昌樂縣南部地熱熱源來源於下部地殼和上地幔,特殊大地構造背景下形成的深大斷裂成為導熱通道,熱流沿斷裂上升、擴散,到近地表擴散的方式為傳導和對流。在傳導方式下,低熱導率的岩層聚積熱流,是局部地溫異常的關鍵因素;在對流方式下,斷裂構造的發育程度和地下水的貧富、流動性是關鍵因素。遠離沂沭斷裂帶斷裂構造相對不發育,為封閉或半封閉的對流體系,有利於熱異常的產生;靠近沂沭斷裂帶斷裂構造發育,形成開放的熱對流體系,不利於熱流的聚積。因此,距沂沭斷裂帶合適的距離,才能既有相對封閉的對流環境,使熱能聚集,也有地下水徑流環境,形成熱水富集區。而上部的古近系砂岩、黏土岩為蓋層(可能還有部分白堊系)。

南部地區沿沂沭斷裂帶出露的中新生代地層也可能發育孔隙水、裂隙水,這些出露的含水層向深部延伸時,有的連續或基本連續,有的則被大型斷層完全斷開。在前一種情況下,大氣降水直接以側向地下徑流的方式補給熱儲;在後一種情況下,大氣降水先通過斷層帶或斷層另外一盤的含水層,然後沿側向補給熱儲。

據區內的水文地質調查和區域資料,熱儲地下水的補給來源一是大氣降水入滲的補給,即在南部或沿斷裂破碎帶緩慢入滲至深部,經深部地熱加溫形成地熱水;二是沿地層接觸面接受上游地下徑流的補給,沿斷裂構造或裂隙帶下滲至地殼深部,經斷裂徑流深循環加熱,在斷裂破碎帶儲集,形成可利用地熱資源。另外也不排除有沉積間斷的古風化殼地下水或古封存水。

通過CSAMT和大極距激電測深測量調查,初步推測在喬官鎮梁家莊附近、龐家淳於附近,深部(1400～2000m)有低阻異常顯示,寬度在600～1000m之間,具有一定規模,結合附近地質構造分析,應是鄌郚-葛溝斷裂及其次級斷裂與東西向斷裂交會所致的破碎帶,推測具有一定的導水性和儲水空間,是地熱資源形成的有利部位,屬於構造熱儲中的帶狀熱儲,其中的熱水依靠淺部冷水通過構造滲入熱儲部位,經深部地溫加熱成為熱水。根據區域地溫梯度推測,應為低溫地熱資源。而上部較厚的新近紀、古近紀黏土岩、砂岩及白堊紀大盛群砂岩、黏土岩等,成為良好的蓋層。

從淳於鑽遇地層(0～40m為玄武岩風化帶及砂岩、砂礫岩,40～145m以黏土岩為主,見紫紅色黏土塊,未揭穿)來看,上部應為新近紀牛山組,下部為古近紀李家崖組,見圖2-2-5。根據區域上古近系北厚南薄的規律分析,古近系厚度在900m左右,其下應為白堊系,其中大盛群田家樓組和馬朗溝組視厚度在600m左右,再往下推測為青山群(八畝地組)。建議地熱井深度在(1800±200)m,根據地溫梯度(1.5℃/100m)估算,1800m深度熱儲溫度為41±5℃。

圖2-2-5 淳於地熱預測區

1—第四紀更新統大站組;2—新近紀牛山組玄武岩;3—新近紀堯山組玄武岩;4—古近紀朱壁店組礫岩;5—白堊紀田家樓組砂岩、粉砂岩;6—可控源音頻大地電磁測深斷面線;7—擬地熱井井位及編號;8—深部低阻陡變異常區;9—斷層

根據大極距電測深測量等值線、CSAMT剖面、結合區域地質資料,推測梁家莊預測區古近紀朱壁店組厚度在200m左右,其下的白堊紀大盛群田家樓組、馬朗溝組底界深度在450～500m之間,下部應有白堊紀青山群八畝地組、萊陽群城山後組與侏羅紀三台組,三組地層總厚度可能大於1000m,其下是否有更早的地層或直接覆蓋於花崗岩基底,有待於進一步調查確定,見圖2-2-6。建議地熱井深度在(1800±200)m,根據地溫梯度(2.6℃/100m)推算,1800m深度熱儲溫度為61℃±5℃。

圖2-2-6 梁家莊地熱預測區

1—第四紀更新統大站組;2—新近紀牛山組玄武岩;3—新近紀堯山組玄武岩;4—古近紀朱壁店組礫岩;5—白堊紀田家樓組砂岩、粉砂岩;6—白堊紀馬郎溝組礫岩、砂岩;7—可控源音頻大地電磁測深斷面線;8—深部低阻陡變異常區;9—斷層

總之,昌樂縣南部預測區的地熱水資源概念模型是:地殼深部供熱—深大斷裂導熱—低熱導率岩層聚熱—側向地下徑流及斷裂破碎帶補水。

其他地區的地熱地質條件有待於進一步綜合分析研究,建議對鄌郚-葛溝斷裂帶的北展—鄌郚—高崖一帶、五圖斷裂兩側、北部縣界附近進行進一步調查研究,尤其是五圖斷裂兩側。

❿ 取得的主要成果和學術認識

針對全國找礦勘查工作的實際需要,為了加強對中西部重點成礦帶的成礦理論和勘查技術方法研究,中華人民共和國科學技術部組織安排了「十一五」國家科技支撐計劃重大項目「中西部大型礦產基地綜合勘查技術與示範(2006～2010)」。根據支撐計劃重大項目指南,「中西部大型礦產基地綜合勘查技術與示範(2006～2010)」重點開展我國中西部重要成礦帶(包括主要跨境成礦帶)、重點礦種的構造背景、成礦類型、控礦要素及分布規律和特殊景觀條件下的高效勘查技術方法研究,以有效地指導和支撐中西部重點成礦帶的礦產勘查,發現一批資源基地,滿足國民經濟建設對礦產資源日益增長的需求。西北有色地質勘查局以第二負責單位身份與第一負責單位中國地質科學院地質研究所合作,聯合原陝西省地質調查院、北京大學、西安地質礦產研究所、中國地質大學、中國地質科學院礦產資源研究所,共同承擔了該重大項目第十一號課題「西秦嶺成礦地質背景與鉛鋅、銀、銅、金資源評價技術研究」(編號:2006BAB01A11),課題主要研究內容是:開展區域地質背景與成礦構造環境、區域含礦建造與控礦構造要素研究,揭示西秦嶺主要礦床類型與構造的關系,建立主要類型礦床的構造成礦模式和綜合找礦模型;研製識別和提取區域控礦要素、示礦信息及礦致異常的新技術方法; 採用地質模型和綜合找礦信息進行成礦預測及礦化體定位預測。

根據課題總體目標任務和統一安排部署,實施開展了「陝西秦嶺地區主要礦集區鉛鋅、銀、銅、金綜合勘查技術研究」專題。專題研究目標和任務是:①以鳳(縣)-太(白)地區為主研究礦床與地層、構造、岩漿岩的關系,總結典型礦床的地質、物探、化探、遙感標志特徵,建立礦床的找礦勘查模型;②採用地質、物探、化探、遙感等有效方法開展調查研究,對鳳-太等重點礦集區進行礦產潛力評價與遠景靶區優選,提交具有大型礦床找礦潛力的金屬、貴金屬礦產資源找礦靶區和普查基地1處;③對勘查模型和預測靶區進行驗證,有效地指導鳳(縣)-太(白)、柞(水)-山(陽)等礦集區隱伏金屬礦產找礦,力爭取得實質性進展。研究內容是:以鳳-太礦集區為主,柞-山礦集區為次,兼顧勉(縣)-略(陽)-寧(強)礦集區,從八方山-二里河鉛鋅礦床、八卦廟金礦床、銀洞子銀鉛多金屬礦床、煎茶嶺金礦床等入手,開展主要礦床類型與地層、構造、岩漿的關系研究,建立主要礦床類型的綜合找礦模型,研究識別和提取示礦信息及礦致異常的有效技術方法,採用找礦勘查模型和綜合找礦信息進行成礦預測及礦化體定位預測。具體開展3個方面的研究工作:①典型礦床的系統綜合研究,收集礦床已有的勘查及研究資料,應用地質、物探、化探、遙感多種手段,從成礦環境、成礦年代、控礦因素及找礦標志入手,解剖典型礦床,建立典型礦床的成礦模式及找礦勘查模型;②區域找礦信息提取新方法、新技術試驗研究,在鳳-太礦集區、柞-山礦集區、勉-略-寧礦集區開展地質、物探、化探、遙感等新方法、新技術試驗研究,確定提取找礦信息的有效方法和手段,隱伏找礦信息和熱液蝕變礦物信息的提取是研究的關鍵;③靶區優選和驗證,應用典型礦床的成礦模式和找礦新方法、新技術進行成礦預測和靶區優選,並結合勘查需要對預測靶區進行工程驗證。

圍繞上述專題目標任務和工作內容,結合秦嶺地區的地質工作實際情況,根據上述學術指導思想和研究方法,本專題採用的研究工作具體思路是:「立足前人資料和成果,以解決找礦勘查生產問題為目的,利用新技術,補充新資料,充分收集研究前人的成果和資料,重新研究典型礦床,分析總結典型礦床和區域控礦的關鍵因素,完善典型礦床和區域成礦模式; 立足新理論和新認識,加強勘查技術方法應用試驗,分析總結研究找礦效果,篩選有效的勘查方法技術組合,建立完善的綜合勘查模型,為我國類似造山帶和高山峽谷區找礦提供借鑒; 科研引導,科學預測,生產配合,及時驗證,產、學、研有機結合,確保找礦勘查重大突破」。

經過5年多的不懈努力,在長期的深入思考和找礦實踐基礎上,此次研究工作查明了典型礦床和區域的關鍵控礦因素,確定了有效的勘查技術方法組合,建立了隱伏礦床綜合勘查模型,取得了找礦勘查靶區預測、驗證的重大進展,主要成果和學術認識有以下10個方面:

1)基於1:5萬水系沉積物和1:2.5萬溝系次生暈資料,對鳳-太、柞-山、勉-略-寧三大礦集區的地球化學特徵及其分布規律進行了重新認識和全面總結,重新進行了異常圈定和成圖,並指出了找礦預測區。鳳-太礦集區圈定以Au、Ag、Pb、Zn、Cu為主的異常帶6個,圈定4個找礦預測區; 柞-山礦集區圈出了3個異常帶、2個找礦預測區; 勉-略-寧礦集區圈出3個異常帶、2個找礦預測區。

2)通過對研究區內典型礦床的地質特徵、地球化學特徵、成礦規律、礦床成因及最新測試數據的綜合分析,建立了鳳-太礦集區八方山-二里河鉛鋅礦床、八卦廟金礦床,柞-山礦集區銀洞子銀鉛多金屬礦床、穆家莊銅礦床,勉-略-寧礦集區煎茶嶺金礦床、銅廠銅(鐵)礦床等典型礦床成礦模式和找礦模型,並提出找礦標志。

3)通過典型礦床關鍵控礦因素研究,對秦嶺造山帶區域主要類型金屬礦床的成礦規律進行了總結,依據控礦因素和成礦作用分析,提出了秦嶺造山帶多數金屬礦床的「兩期/二元成礦控礦」規律的新認識。

通過對典型礦床關鍵控礦因素、成礦條件的研究發現,秦嶺造山帶中的多數金屬礦床經歷了早期初始富集成礦和後期熱液改造就位成礦的疊加過程(即「兩期成礦」),多數礦床在特定的時期、特定的建造環境下,通過岩漿熔離分異、火山沉積、熱水沉積等成礦作用形成初始礦床或礦源岩,在後期的造山構造岩漿活動過程中,初始礦床或礦源岩往往被後期區域性構造岩漿活動改造,成礦物質再次被活化、遷移、富集並沉澱成工業礦床。但是從關鍵控礦因素分析,研究認為造山帶中的多數礦床具有明顯的「二元控礦」規律,即同一區域的礦床既受某一特定構造時期的成礦環境及其成礦建造控制,具有特定的成礦元素組合,同時又受印支期或燕山晚期構造岩漿改造作用控制(即「二元控礦」),多數礦床的最終就位主要受區域晚期造山、構造岩漿作用控制,即前者控制特定區域成什麼礦,後者控制在哪裡成礦、到哪裡去找礦。根據這一共性控礦規律,提出秦嶺造山帶金屬礦床往往具有變質熱液礦床和岩漿熱液礦床的基本特徵,礦床的富集空間主要為斷裂構造、褶皺虛脫部位和印支—燕山期侵入體內外接觸帶等。

4)選擇鳳-太礦集區等典型礦床進行了物化探方法試驗研究,對二里河和鉛硐山(東塘子)鉛鋅礦等典型礦床和成礦遠景區的充電法、TEM、CSAMT及EH4等物探方法試驗研究效果進行了分析總結,得出如下結論:①常規充電法適合於埋深200～500m的就礦找礦,應用前提是要求有較好的礦體天然露頭或人工揭露見到礦體,實際應用充電方法在鳳-太礦集區進行盲礦體追索效果極佳; ②TEM法有效探測深度可以達到500～700m以下,在圈定異常體的水平投影界線時准確性較高,但對推斷異常體深度的誤差較大,含炭質岩層、含金屬礦物的岩脈、斷層及不同電性界面也會形成異常,對礦體形態判斷不利;③可控源音頻大地電磁測深(CSAMT)法是電阻率-頻率測深,它具有探測深度大、快捷、能及時提供視電阻率-頻率擬斷面圖等優點,但也具有靜態效應、近場效應、場源附加效應以及所測電阻率參數單一等不利因素,增加了解釋難度,推斷異常體深度的誤差較大;④EH4是一種較新的物探方法,但是野外試驗出現異常形態與地質實際相反的現象,目前沒有能夠較好地解釋。異常區工程驗證效果也不理想,故該方法的有效性有待進一步研究;⑤大比例尺岩石地球化學測量、土壤金屬活動態測量等化探方法對於圈定找礦靶區、尋找隱伏礦體具有較好的指示性。

5)通過對鳳-太礦集區柴螞金礦、沈家灣金礦和池溝銅礦的ASD蝕變礦物填圖試驗表明:①柴螞金礦和沈家灣金礦區蝕變礦物均以絹雲母為主,其次是綠泥石,再次是碳酸鹽礦物。但柴螞金礦與沈家灣金礦又有不同,柴螞金礦碳酸鹽化程度明顯強於沈家灣金礦,蝕變礦物填圖研究提出,柴螞礦區可以利用絹雲母化、綠泥石化和碳酸鹽化來指導找礦,白雲母/絹雲母化和伊利石是沈家灣礦區的有利找礦標志; ②池溝銅礦礦化蝕變以泥化、綠泥石化和鉀化為主,泥化主要分布於接近地表的斑岩體或礦體上部,綠泥石化主要分布於近岩體裂隙、構造帶、岩體中,鉀化主要分布於岩體裂隙中,鉀化強烈,則礦化增強; 斑岩型銅礦主要蝕變礦物在區內廣泛分布,但此次尚未在池溝礦區發現典型的斑岩型銅礦蝕變分帶現象。

6)鳳-太礦集區遙感地質解譯和研究表明,以灰岩為核部的背斜傾伏影像部位、背斜軸線轉折部位、短軸背斜與隱伏背斜以及灰岩影像分支部位是鉛鋅多金屬成礦和找礦的重要靶區。

7)綜合研究地質、物探、化探和遙感資料,初步建立了秦嶺中高山地區Pb、Zn、Ag、Cu、Au礦床快速勘查評價技術方法組合和隱伏礦床的綜合勘查模型。隱伏礦床的綜合勘查模型應用工作程序是:根據地質研究、化探異常分布和「兩期/二元成礦控礦」規律預測找礦遠景區→TEM、CSAMT物探方法確定勘查靶位→鑽探或坑探或槽探發現礦體→坑道或鑽孔礦體充電確定礦體走向和延伸→探礦工程驗證充電異常→系統勘查。

快速勘查評價技術方法組合是:①預查選區階段主要方法組合為綜合研究+水系沉積物測量(1:5萬水系沉積物測量、1:2.5萬溝系次生暈、1:1萬土壤正規網測量)+激電剖面+地化剖面:②普查階段主要方法組合為地質填圖(1:1萬或1:2000比例尺)+大比例尺遙感解譯、航磁解譯+溝系次生暈加密+高精度磁測+TEM/CSAMT+工程式控制制; ③詳查階段主要方法組合為地質填圖(1:2000和1:500比例尺)+大功率激電+井中/井地充電+工程式控制制。

以上方法組合依據不同的礦種、礦床類型和成礦環境等有所區別,如對於SEDEX型鉛鋅礦床,在物探方法上主要選擇TEM、CSAMT或激電測量; 對於與岩體有關的Au、Cu礦床,在物探方法上前期工作可以選擇高精度磁測以確定岩體位置和產狀等; 在化探方法上可選擇水系沉積物和土壤測量,但地質工作和綜合研究貫穿始終。

8)成礦預測和靶區驗證取得了找礦勘查重大進展和發現。採用地質、物探、化探、遙感等有效方法開展調查研究,分析應用新理論、新認識,進行了找礦遠景靶區優選與礦產資源估算,應用綜合勘查模型對不同類型礦床找礦模型和預測靶區進行驗證,取得了銅鉛鋅礦找礦勘查重大進展和發現。在秦嶺造山帶鳳-太礦集區取得東塘子、白楊溝隱伏鉛鋅礦找礦初步成果; 在柞-山礦集區取得池溝斑岩銅礦重大發現; 在勉-略-寧礦集區取得徐家溝銅礦勘查重大進展。

9)研究、建立成礦模式和找礦模型是地質找礦綜合研究與勘查實踐的橋梁。綜合找礦模型的建立以成礦地質背景分析為基礎,以各種信息的理解、把握、轉換、關聯和集成為核心,以找礦標志的辨識、顯化、提煉為目的,在已形成的概念和理論指導下分析各種信息和信息組合與礦床(化)的關系,逐步形成量化的多元信息綜合預測模型,可以此來分析和推斷靶區的找礦前景和礦化體特徵。

10)勘查在地表礦化較弱或沒有任何可識別礦化顯示的隱伏礦床和盲礦床的難度加大,需要以明晰可靠的成礦理論為基礎,以切實可行的勘查方法技術組合為手段,通過深入細致的資料解釋和工程驗證而逐漸取得找礦突破。由於勘查對象在地表所反映的現象與礦床本身信息之間的關系越來越復雜模糊,因此,對於基礎地質工作和弱小異常必須足夠重視。不同勘查方法技術所獲得的找礦信息是不完備和不確定的,需要以地質為基礎具體分析、相互印證、綜合集成、大膽驗證。在找礦預查階段,面積性物化探工作是必要的,不能簡單地以剖面取而代之,這樣才能獲得充分、完整的異常信息。深部、隱蔽及微弱示礦信息的識別提取是找礦方法技術的重要發展方向。