...勘基金在祁连山石墨矿勘查中取得重要突破 -甘肃省地质矿产勘查开...

杜建委++卿晓锋++刘国成

[摘 要]本文探讨了都兰县波罗不尕一带石墨矿预查大功率激电法应用效果，为昆仑山地区同类型矿勘查提供借鉴。该区地处昆仑山支系山脉，地形起伏大，地表干燥，石墨矿在地表出露断断续续，极不均匀。大功率激电剖面主要布置在覆盖区和地表矿化少的地段，找矿标志为“低阻高极化”异常特征。激电异常明显，并且与地质工作吻合较好，主要问题体现为盐碱覆盖层的低阻屏蔽和地形起伏对激电异常位移影响。地质测量及地表工程、钻探等表明，激电异常对找矿起到了直接指导作用，大致确定了矿（化）体的形态、规模、及深部延深情况，取得了良好的找矿效果。

[关键词]石墨矿；地形起伏大；大功率激电；低阻高极化；低阻屏蔽；

中图分类号：P631.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）31-0148-02

1 引言

都兰县菠萝不尕一带有较好的石墨矿资源，目前已发现了多处石墨矿化线索。以往前人仅做过一些金属矿物探工作，对石墨矿仅当作干扰处理，从未专门勘查过。预查区通过开展1：2000激电中梯测量工作，大致了解矿点内石墨矿体的地表连续性、深部延伸情况以及矿石质量情况。

2 矿区地质特征

矿区地层有太古代岩群、下元古界金水口岩群和第四系。含矿地层主要是下元古界金水口岩群。

第一组（Pt1J.1）：分布于区域北部的金水口一带，主要岩性为黑云母斜长片麻岩夹石榴变砾岩、大理岩互层，局部可见土状或鳞片石墨，局部可富集成矿。

第二组（Pt1J.2）：分布于区域中北部，主要岩性为灰黑色斜长角闪岩夹灰白色大理岩，深灰色斜长片麻岩、变砾岩等，局部可见石墨。

第三组（Pt1J.3）：分布于区域中部，主要岩性为灰白色大理岩夹灰绿色橄榄白云大理岩、斜长透辉大理岩及深灰色斜长片麻岩、斜长角闪岩变粒岩等，局部可见鳞片石墨，局部富集成矿。区域构造位置属东昆中陆块之东昆中岩浆弧带。

区内石墨矿体主要赋存于下元古界金水口群的大理岩夹片岩及片麻岩中，矿体顺层发育，矿化是含较高有机质的碳酸盐岩及片岩经区域变质作用形成，矿层主要受含矿地层控制，与区内岩浆岩及构造关系不大，区内下元古界金水口群出露面积大，仍具有很大的石墨矿赋矿空间。

3 预查区地球物理特征

本区岩性较简单，主要为大理岩、斜长角闪岩，其次为花岗岩以及蛇纹岩等。

本次在区内沿剖面针对性采集了部分岩、矿石标本，进行电性参数测定，统计结果见表1。

从表1中可见，含石墨大理岩的极化率比较高，一般为18%左右，最多达到52%，而大理岩类、斜长角闪岩、花岗岩等极化率一般低于5%。含石墨大理岩电阻率一般为90Ω·m左右，而大理岩类、斜长角闪岩、花岗岩等普遍在2000Ω·m以上。因此含石墨大理岩相对大理岩类、斜长角闪岩、花岗岩等呈明显的低阻高极化特征。本区发现的蛇纹岩极化率相对含石墨大理岩更高，电阻率也略高一点，但异常形态窄而尖，在野外已能清楚地区分两者。因此，本区目标矿种含石墨大理岩与除蛇纹岩外各类岩石间存在明显的电性差异，采用激发极化法寻找石墨矿具备良好的地球物理前提。

4 激电剖面异常特征及分析

石墨矿化的激电异常呈 “低阻高极化” 特征。根据异常特征（如图1），预查区圈出了三条“低阻高极化”异常带，编号Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。异常带走向与含石墨大理岩走向一致，呈近东西向。Ⅰ异常带长约3.3km，宽度变化大，两端宽100-170m，J6、J7处宽220-300m。异常带在J1、J9两端已经闭合。带内分布着一条断断续续出露的石墨矿化带，J2-J7段石墨较连续、质量较好，J7-J8段石墨断断续续，出露质量较好，带两端石墨规模很小，质量差。异常的峰值大小基本与矿化质量成正比关系。Ⅱ异常带长约2.9km，宽度变化大，两端宽80-170m，J6、J7处相对较寬，与Ⅰ异常带类似。异常带在J1、J9两端已经闭合。带内分布着一条连续出露的石墨矿化带，整体质量较Ⅰ带内更好。异常的峰值大小基本与矿化质量成正比关系。Ⅲ异常带长约3km，宽度变化较大，100-260m，J6、J7相对较宽。异常带在J1、J9两端已经闭合。带内分布着一条断断续续的石墨矿化带，石墨整体规模小，质量差，仅在J0线附近质量较好。异常的峰值大小基本与矿化质量成正比关系。

大部分剖面视极化率和视电阻率异常曲线呈南缓北陡特征，说明激电异常源普遍南倾，这与地质上吻合。J2、J8等部分测线异常峰值与地表石墨矿化出露位置有些偏移，主要是由于起伏地形引起。根据激电正演模型结果，通常单斜地形起伏会引起异常极值往下坡方向偏移，组合地形影响更为复杂，通过槽探和钻探工作验证了这一理论。因此，在地形起伏较大的山区利用激电资料必须结合地形分析，才能更准确地指导地质工作。另外部分测线异常较为宽缓由两个原因引起，一是矿化带本身较宽或者产状平缓，二是由于测线方位与矿化体走向不垂直，异常放大。因此，资料利用应结合多方面因素。

5 结论与建议

①激电剖面异常的形态、规模、幅值等与已有地质成果基本吻合，根据电法成果设计的探槽等工程见矿情况较好，反映了激电工作的有效性。

②本次激电工作区域地形起伏大，地表较为干燥，同时局部有盐碱覆盖层。对数据分析，供电效果良好，一般大于2A，一次场稳定并且大都大于10mV。同时也存在两个问题，一是盐碱覆盖区和石墨矿化的地段地租屏蔽较为严重，即使增大电流和MN距一次场也很难达到10mV，此区域也降低了勘探深度和信噪比，不过数据比较稳定，地质工作也验证了此区域数据的可靠性。二是由于测区地形起伏大，主要对异常极值位置产生了影响，有一定偏移，槽探与钻探工作应结合地形分析激电资料，提高资料利用准确性。

③根据激电剖面成果圈出三条石墨矿引起的异常带和一个由含磁铁矿蛇纹岩引起的异常区。石墨矿与蛇纹岩引起的异常特征有明显的区别，可以对比分析。

④测区矿化带局部地段走向有较大变化，测线与矿化带走向斜交，对通过此处的异常会有放大现象，资料利用要考虑这方面因素。

⑤对J3、J6、J7区域，矿化带多且质量好，异常幅值和宽度大，同时覆盖较多。但由于测线网度稀，并且J3线太短未能控制K03矿化带，建议下步工作在此区域布置适量剖面以更好地了解矿化带情况。另外，J7与J9两线间隔太远，未能有效控制其中矿化带情况，建议下步工作适量加密。

⑥建议进一步加强区内物探成果的综合研究、充分利用已有地质、物探成果资料，建立复杂山区地质-地球物理找矿模型，为今后类似地区提供借鉴。

参考文献

[1] 李金铭.激发极化法方法技术指南[M].地质出版社，2004.

[2] 傅良魁.激发极化法[M].北京：地质出版社，1982.

[3] 孟庆奎，林品荣，李勇，李建华，尚晓.覆盖层对激电异常影响的研究.物探化探计算技术，2012， 1001-1749（2012）06-0625-06.

[4] 韩江涛，刘国兴，刘伟. 由激电异常进行异常体快速定位的方法. 吉林大学学报，2008.

作者简介

杜建委（1976-）男，青海大通人，助理工程师，2016年毕业于青海大学，本科学历。现主要从事地质、物探电法等工作。endprint