广西某锡矿地质-地球物理模型及成矿预测研究.pdf

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1、第26卷第2期Vol_26，No．2矽j}I屯2012年4月MINERALRESOURCESANDGEOLOGYApr．2012广西某锡矿地质一地球物理模型及成矿预测研究①常志岐，敬荣中，黄理善，黄航如(1．桂林理工大学，桂林541004；2．中国有色桂林矿产地质研究院有限公司，广西桂林541004)摘要：根据广西某锡矿的矿床地质特征及地球物理特征，建立了矿区的地质一地球物理模型。结合地质一地球物理模型及CSAMT法测量结果，推断了隐伏岩体顶界面及旷化富集规律。钻孔验证结果与物探推断结果基本一致，证实了CSAMT法在本矿区深边部找

2、矿的有效性，所建地质～地球物理模型对本矿区成矿预测具有一定指导意义。关键词：地球物理；CSAMT法；地质一地球物理模型；成矿预测中图分类号：P618．44；P622．2文献标识码：A文章编号：1001—5663(2012)02—0157—040引言炭统主要出露于矿区中东部，与泥盆系呈断层接触。矿区内岩浆岩主要为花岗岩体，此外，尚发育有沿断裂破碎带侵人的花岗斑岩脉和花岗伟晶岩脉该矿山已开采多年，浅部矿体已采挖殆尽，现开花岗岩体侵入寒武系、泥盆系、石炭系中，大部分为隐采深度已超过400m，找矿目标主要是深部隐伏矿体伏岩体。(~500m

3、)。鉴于这种情况，本次找矿工作采用先建岩体中w(Sn)、硼(W)、w(Ta)、(Nb)含量分别立地质一地球物理模型、后选择物探勘查方法的思路为145．8×10一、103．1×1O一、52×1O一、71．3×开展。由于找矿难度大，常用的物探方法在探测深度1O一，分别是维氏值的48．6倍、68．7倍、14．9倍、3．6和分辨率等方面难以满足要求，因此，选用可控源音倍，岩体本身是Sn、W、Ta、Nb的初始富集体，是锡频大地电磁法为本次研究的物探勘探方法。等的主要物质来源，也是热源、热流体的供应者，与成可控源音频大地电磁法n](CSAMT

4、)是20世矿关系密切。纪8O年代中期兴起的一种利用接地水平电偶源为信1．2地球物理特征号源的频率域电磁勘探方法。由于采用了大功率的对本区地面的岩(矿)石和钻孔岩芯标本进行了人工场源，它具有抗干扰性能强、横向分辨率高、穿透电性参数的测定，统计结果见表1。能力强、探测深度大、观测效率高等特点，是研究深部从表中统计的区内各岩矿石极化率叩和电阻率ID地质构造和寻找隐伏矿体的有效手段。的结果来看岩(矿)石电性参数有如下特征：(1)各岩(矿)石极化率值都较低，均小于6，为1矿区地质概况及地球物理特征较弱极化特征。(2)区内岩(矿)石导电性可分

5、为三个级别，最低1．1地质概况者为：构造破碎岩石，电阻率在700n·Ill左右；次者●矿区处于湘南SN向构造带与南岭EW向构造为花岗岩类岩石，电阻率在1100F／·m左右；最高者带中段北缘截接部位，主要出露寒武系边溪组、泥盆为沉积与变质岩类，电阻率在400012·m以上。三系、下石炭统。寒武系边溪组出露于矿区西部；泥盆者之间具有明显的电阻率差异，为本次投人CSAMT系在矿区大面积出露，与寒武系呈不整合接触；下石方法推断构造与岩体奠定了地球物理前提。①收稿日期：2Oll一10—20作者简介：常志岐(1986一)，男，河南鹤壁人，桂林

6、理工大学硕士研究生，研究方向为电法勘探。157表1矿区岩矿石电性参数概率统计值表Table1Statisticalvaluesofelectricalparametersofrocksandoresinthemine2矿区地质一地球物理模型3CSAMT方法工作原理[～。]由地质成矿规律可知：区内矿体赋存于花岗岩岩CSAMT法以有限长接地水平电偶源为人工发体凸起部位的顶部及两侧的内外接触带和断裂构造射源，在距偶极中心一定距离r处同时观测电、磁场中，因此可以通过推断花岗岩及构造的空间分布特征数据。如果将大地看作均匀导电介质，那么电磁场

7、在指导找矿根据该矿床地质特征及观测得到的地球物其间的传播应满足麦克斯韦方程组：理特征，建立了矿区的地质一地球物理模型(图1)。VXE：一V×H=J+(1)V·D一。V·B：0J==aE其中B一(2)D一￡EE为电场强度矢量、D为电感应强度矢量、￡为介质的介电常数、H为磁场强度矢量、B为磁感应强度矢量、为介质的导磁率、J为电流密度矢量、为介质的导电率。由于供电电流为谐变电流，由(1)式作适当变换导出电磁场在均匀大地导电介质中的传播方程：VE+k0E=0(3)VZH+k2H=O其中k。=∞+在直角坐标系下求解，得到电场z分量和磁场Y分

8、量的表达式为：E一(1—3sinz)若c一实际工作中，多用MKS制单位。由(4)式得出卡尼(c)CS盯测量卡尼亚视电阻率拟断面图亚视电阻率：图1矿区地质一地球物理模型一可1衙lEIf(5)Fig。1Geologicalandgeophysicalm