王岳
中化地质矿山总局福建地质勘查院 福建省福州市 350013
摘要：为更好的查明福建省闽西地区萤石矿资源情况，运用高精度磁法、联合剖面电阻率法及高密度电阻率法三种综合物探手段寻找区内构造破碎带；通过对已知矿点物探异常特征分析研究，圈定有利成矿构造带，发现了萤石矿体，物探效果显著。
关键词：萤石矿 物探异常 构造带
本次综合物探工作主要围绕“区域展开，面中求点，由点到面”的找矿思路开展，通过研究已知矿点物探异常特征，圈定成矿有利地带，从而达到寻找萤石矿的目的。各类方法的应用效果，为今后寻找萤石矿提供一定的借鉴经验。
一、工区概况及主要认识
1、地质背景
工区地层主要为古生界泥盆系上统天瓦岽组（Dt）黄白色石英砾岩、砂岩夹紫红色粉砂岩和第四系残坡积。区内断裂构造发育，主要为北东向、北东东向及北西向断裂。其中北东向区域性明溪下汴～清流桐坑断裂及次一级断裂，北东东向区域性明溪马山～清流雾露坑断裂及次一级断裂，北东东向断裂以及北西向断裂不仅为岩浆期后含矿热液的上升提供了通道，同时也提供了良好的储矿空间，上述断裂为区域上萤石矿控矿及储矿构造。
2、地球物理特征
本次工作开展前，对区内岩（矿）石物性特征进行测定。总体上区内花岗岩、萤石矿及石英砂砾岩物性差异不大，视电阻率平均值为4100Ω•m，破碎带因含水缘故，电阻率平均值为870Ω•m，其磁性参数K值平均值在1~20×10-5SI范围内，局部因构造作用充填石英、云母磁性反应稍强。
图1 萤石矿区高精度磁法等值线平面与
视电阻率联合剖面测量推断构造叠加图
3、主要认识
区内萤石矿主要分布在构造破碎带内，通过高精度磁法测量工作，配合联合剖面电阻率法、高密度电阻率法确认构造空间位置及走向，然后进行工程验证，就可能发现新的萤石矿体，从而达到寻找萤石矿的目的。
二、仪器与方法
本次高精度磁法测量采用GSM-19T高精度磁力仪，点距40米，线距400-80米的网度进行扫面工作；视电阻率联合剖面测量采用SQ-3C型双频道轻便型激电仪，采用AO=100、160m两个极距，MN=40m的系数，通过不同极距下视电阻率正交点来判断区内构造位置及产状；高密度电阻率法采用WGMD—9超级高密度电法系统，采用集中式电缆，点距10米。
三、物探成果解释推断
3.1磁法
本区内磁场总体表现的强度不大，异常梯度变化平缓。区内磁场强度常见变化值一般在-100 nT～300 nT之间。通过克里金插值法绘制测区磁异常等值线平面图（图1）。
磁场正值区，多为花岗岩体所表征的磁场，推断是构造后期的磁性体沿构造破碎带侵入到花岗岩体中所致，正磁异常整体走向与推测断裂一致，为北东向展布。其中测区中部70线~100线异常值较高，推测该正异常为多条断裂带综合叠加所致，且具有一定的规模及埋深，对应F5、F6推测断裂，包地1号、2号成矿预测区。磁场低缓负值区，通过野外踏勘，推断为上统天瓦岽组石英砾岩引 起。
区内磁异常的走向，与地质构造走向趋于一致，均为北东向条带状展布。异常梯度变化比较平缓，局部梯度较大。
3.2联合剖面视电阻率法
通过AO=100m的极距进行扫面工作，得到有一定埋深的低阻正交点74个，在视电阻率正交点处再做AO=160m的复合极距测量，通过相关资料的分析，推断和划分了8条具有一定埋深的主要地质构造带，分别为F1~F8。测区内的地质构造，为多组断裂、多期次构造活动所组成。构造带之间近似于平行、局部呈弯曲状，沿着北东向展布。
构造倾向总体以北西为主，局部倾向东南。但不同的构造具有不同的构造带主体倾向。在同一条构造带上，其构造的倾向局部会发生变化，具有构造扭曲的现象。
本区地质构造多为张性构造，且具有一定埋深。区内矿点也是出现在此类张性构造中，为本次找矿提供了一个较好的方向。
3.3高密度电阻率法
本次物探工作在已知矿点处布设43线进行综合工作。由43线物探推断地质断面图（图2）及43线电阻率断面图（图3）可知：高精度磁法测量无明显异常；联合剖面视电阻率测量在94号点及70号点两处均有两个低阻正交点，其中94号交点处构造为张性构造，具有一定埋深，推测构造倾向北西，倾角72°，该处的已知矿点平均厚度3.5米，最宽达十几米；
图2 43线物探推断地质断面图
图3 43线电阻率断面图
高密度电阻率断面图上看，F7断裂与联合剖面低阻正交点吻合性好，产状一致，倾向北西，其电阻率值低于800Ω•m，说明其构造活动强烈，F5断裂与联合剖面交点位置因地形影响有一定的偏差，但其产状一致，倾向东南，其电阻率值低于800Ω•m。
4、钻探验证
通过地质、物探综合研究，推测区内存在8条主要控矿构造，并选取了5个有利成矿远景区。总结43线物探研究成果，挑选138线进行高密度电阻率测量。
图4 138线物探推断地质断面图
图5 138线电阻率断面图
由138线物探推断地质断面图（图4）及138线电阻率断面图可知（图5）：联合剖面推断断裂F6、F5在高密度断面上，中心位置及构造带倾向（均为北西向）吻合性好；F6断裂处低阻正交点为张性，位于高低阻接触带上，倾向北西，倾角65°，电阻率断面上电阻率值小于800Ω•m，推断矿体埋深为55~60m，此处构造活动强烈，存在着储矿控矿的可能性。此处施工条件较好，进行钻探施工。施工后见矿深度在40m处，厚4.5米，吻合性较好。
初步钻探验证结果表明，联合剖面视电阻率法在寻找萤石矿工作中预测的有效性和正确性，给予地质工作较好的指导作用。
5、结论
（1）本次高精度磁法提供的信息，很好的进行了地质界线的划分，但对于控矿构造的寻找，尤其是多条平行断裂的区分上，效果不太理想，但对于靶区的选定有一定的作用。
（2）联合剖面电阻率法及高密度电阻率法在一定深度范围内岩石电性分布上指示效果较好，对于地质构造带的推断起到了积极的作用。
（3）物探解释与地质条件相一致，说明用高精度磁法进行地质界线划分、联合剖面电阻率法寻找构造破碎带是一种可行有效的方法。
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论文作者:王岳
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/19
标签：电阻率论文; 物探论文; 剖面论文; 萤石论文; 东向论文; 地质论文; 断面图论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;