首先采用大功率激电仪对勘查区进行中梯装置扫面, 网度100 m× 20 m, 测线从西29线至东74线共27条, 长度均1 440 m; 据激电扫面圈定的三个靶区, 采用音频大地电磁测深法查清矿区内的控矿构造, 了解构造在深部的延伸情况, 综合利用两种方法预测找矿靶区及成矿有利部位^{[6, 7, 8]}, 分别在5、1、2、6、10、14、18、22、30线进行了长度均为1 440 m的音频大地电磁测深, 点距20 m; 工作布置详见(图1)。

图1

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	图1 矿区地质概况及物探工作布置

3.2.1 激电数据处理

勘探区域全区视极化率较平稳, 为了有效的区分激电异常, 统计得出矿区视极化率的背景值, 通过公式计算出该区视极化率的异常^{[3, 4]}:

式中:η _sx为异常下限; η _sb为异常背景值, 即异常地段的算术平均值; N为视极化率结果均方误差值。

全区视电阻率值跨度较大, 在圈定电阻率异常时, 对剖面进行电阻率统计, 剖面中电阻率主要集中区间为该剖面电阻率背景值, 小于该背景值30%作为本次音频大地电磁测深电阻率下限; 测深剖面电阻率值梯度明显, 差异变化达一倍以上亦作为异常参考; 综合圈定异常时既参考视电阻率、视极化率的背景值, 又结合地质构造信息、视电阻率的梯度差异及视电阻率值的条带分布; 根据视极化率、视电阻率的统计结果(表2), 综合地质信息, 圈定出矿区激电异常区及其剖面电阻率异常部位。

表2

表2

表2 激电数据统计 数值区间 数量/个 比重/% 统计结果 视极化率 ≥ 3% 31 1.6 总数据:1954个, η sb =1.03%, N =0.23%, η sx =1.35%, ρ s平均值: 140 Ω · m 2%~2.99% 76 3.9 1.5%~1.99% 247 12.6 1%~1.49% 669 34.2 0.7%~0.99% 621 31.8 0.1%~0.69% 310 15.9 视电阻率 ≥ 1000 Ω · m 10 0.5 500~999 Ω · m 34 1.7 300~499 Ω · m 169 8.6 200~299 Ω · m 275 14.0 100~199 Ω · m 806 41.3 10~99 Ω · m 660 33.9

表2 激电数据统计

3.2.2 音频大地电磁测深数据处理

本次音频大地电磁测深仪器使用德国Metronix公司生产的GMS-07e综合电磁法仪, 拟采用测点距20 m, 采样极距20 m, 频率范围:直流-512 kHz; 带宽:两个频带(直流-500 Hz, 1 Hz~250 kHz); A/D转换器:每个通道有每个通道有两个24位A/D转换器:低频采样率1 024 Hz, 高频采样率131 kHz。

数据处理采用国内研发的二维反演软件pioneer进行数据处理, 圈定异常原则为:对剖面进行电阻率统计, 剖面中电阻率主要集中区间为该剖面电阻率背景值, 小于该背景值30%作为本次音频大地电磁测深电阻率下限; 测深剖面电阻率值梯度明显, 差异变化达一倍以上亦作为异常参考; 通过音频大地电磁测深, 探寻矿区内的有利成矿构造, 同时结合激电扫面预测找矿靶区及有利成矿部位。

通过大功率激电中梯装置扫面, 基本了解了矿区的激电特征, 验证了部分地层的地质界线以及断裂构造的分布。测区极化率值整体偏低, 背景值为1.03%, 异常下限为1.35%; 根据该下限值, 圈定极化率异常区。测区电阻率值为地下某一固定深度介质电导性的反应, 不能作为确定找矿靶区的依据, 因此根据视极化率异常和地质构造信息, 圈定了3个一级激电异常靶区:A1、A2、A3(图2)。A1与A2靶区均呈低阻、高极化特征, 与控矿构造F₁₀相互接触或边缘接触, 推测为矿致异常, 具备较好的找矿前景; A3靶区呈低阻、中高极化特征, 具备找矿前景。

图2

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	图2 矿区激电综合成果

通过音频大地电磁测深(AMT), 进一步弄清了矿区主控矿构造F₁₀和次级构造F₈、F₉在深部的延伸情况, 同时新探获一规模较大的次级含矿构造F_{Ⅰ -1}; 结合激电异常靶区, 推测出有利含矿部位, 指导钻孔工程。以6线和10线为例。

如图3所示, 该线电阻率对比明显, 测线南端存在一条跨度约300 m的低阻带, 倾向南, 倾角75° , 延伸趋势较好; 结合地质资料, 推测该低阻异常带由F₁₀及其次级构造F₈、F₉矿化或富水引起。F₁₀地表出露位置在8080点。据已有地质资料及激电扫面成果推测, 成矿有利空间位于F₈、F₉、F₁₀构造上下盘, ρ _s值在200~550 Ω · m间, η _s在1.6%~3.7%, 呈现低阻、高极化特征, 因此推测在该点深部有2个一级有利含矿部位:6-1与6-2。

图3

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	图3 矿区6线激电测量结果(a)与AMT电阻率反演断面(b)

测线北部8500点附近新发现一条跨度约150 m的低阻带, 倾向北, 倾角45° , 推测为一次级导矿构造, 命名为F_{Ⅰ -1}。结合地质及激电扫面成果推测, 该处存在成矿有利空间, 位于F_{Ⅰ -1}构造上下盘, ρ _s值为150~450 Ω · m, η _s为1.3%~1.8%, 呈现低阻、中极化特征, 推测在该点深部有2个二级含矿有利部位:6-3与6-4。

后期, 在推测异常区与成矿有利部位进行ZK603、ZK604、ZK605、ZK606、ZK607钻孔验证, 见矿良好:ZK603累计见矿厚度达37.8 m, Zn+Pb品位2.2%~6.4%, ZK605累计见矿厚度达14 m, Zn+Pb品位最高达24%; 同时验证了F_{Ⅰ -1}的存在。各钻孔揭示的地质与见矿信息与物探推测结果高度吻合, 取得较好的探矿效果。

图4所示的是10线的勘探成果。该线北端有一跨度近250 m的低阻带, 向南倾, 倾角75° , 延伸趋势较好; 结合地质资料推测, 该低阻异常带由F₁₀及其次级构造F₈、F₉矿化或富水引起, F₁₀地表出露位置在8100点。据已有地质资料及激电扫面成果推测, 成矿有利空间位于F₈、F₉、F₁₀构造上下盘, ρ _s值在200~550 Ω · m间, η _s值在1.6%~3.0%, 呈低阻、高极化特征, 推测在该点深部有2个一级有利含矿部位:10-1与10-2。

图4

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	图4 矿区10线激电测量结果(a)与AMT电阻率反演断面(b)

在测线北部8420点, 新探获一条跨度约200 m的低阻带, 北倾, 倾角60° , 推测为一次级导矿构造, 命名为F_{Ⅰ -1}。结合地质及激电扫面成果推测, 该处存在成矿有利空间, 位于F_{Ⅰ -1}构造上下盘, ρ _s值为200~550 Ω · m, η _s值为1.2%~1.8%, 呈低阻、中极化特征, 推测在该点深部有2个一级有利含矿部位:10-3与10-4(图4)。

后期, 在推测异常区与含矿有利部位进行了ZK1003、ZK1004、ZK1005、ZK1006、ZK1008与ZK1010验证, 均揭露出工业矿体, 部分钻孔局部Zn+Pb品位最高达35%, 验证了物探推测成果。各钻孔揭示的地质与见矿信息均物探推测结果吻合度极高, 取得较好的探矿效果, 矿区找矿取得了突破。

根据推测异常和钻孔验证情况, 可以确定A₁和A₂靶区为矿致异常区, 在靶区中探获多条隐伏铅锌矿体, 同时还表明在靶区走向上存在较大的探矿空间; A₃靶区未进行验证, 但与A₁和A₂异常靶区有类似性。

5~30线的音频大地电磁测深断面成果均显示该区主控矿构造F₁₀在走向连续, 深部延伸的趋势较好, 形成较好的对应关系, 表明在主控矿构造F₁₀深部依然具有找矿潜力。

在5~30线测深断面中, 均在相应位置的走向方向上新探获一条跨度约150 m的低阻带(F_{Ⅰ -1}), 向北倾, 经验证该构造为一含矿构造; 该构造在走向上延伸超过800 m, 在深部延伸趋势较好, 目前已经在该构造内探获多条隐伏铅锌矿体。