罗海权

（江西有色地质勘查五队，江西 九江 332000）

激电中梯是指供电电极AB不动，测量电极MN在AB中部二分之一至三分之一区间内逐点移动测量的一种激电剖面测量方法[1]，具有工作效率高、异常形态相对简单的特点，主要用来探查地下一定深度范围内的横向电性变化情况。

该区滑石矿在地表发现有少量露头，通过地质简测以及槽探工程，对露头较好、浮土较浅的南西段基本掌握了黑滑石矿化体在地表的出露范围，但矿化体沿走向及深部的延伸情况不详。因此，希望通过大功率激电中梯剖面测量初步了解矿化体的延伸情况及矿体与围岩接触界面的位置。

1 地质及地球物理特征

1.1 测区地质概况

图1 赣东北某滑石矿区地质简图

矿区出露地层：震旦系上统灯影组（Z3d），分布面积广泛，呈北东向展布，倾向南东，岩性分上、中、下三段。下段：主要由灰白色白云质灰岩、泥灰岩、土黄含磷粉砂岩、硅质磷块岩。中段：滑石岩（矿化）层，以灰黑色假鲕状硅质岩或含硅钙鲕粒状、片理化滑石岩为主；为矿区容矿层位。上段：以中厚层状白～灰白色白云岩、白云质灰岩为主，中间夹有灰色角砾状灰岩，假鲕状灰岩。

构造以北西向、南北向张性及张扭性断裂为主。断裂带中主要为构造角砾岩，由铁质、硅质等物质紧密胶结而成，局部地段见辉绿玢岩脉，极少见有片理、页理等片状物，断裂带界线凹凸不平，多呈渐变现象，有的地段硅质胶结，倾向南西，倾角70°～80°。

区内黑滑石矿赋存于灯影组中段，呈层状、似层状产出，西南端以为槽探工程局部控制，由地质揭露的成果知，矿（化）体总体呈北东走向，倾向南东，含矿地质体为灰白-灰黑色鳞片状、鲕粒状滑石岩，具片理化，有较强滑腻感，主要成分为硅质，黑滑石呈鳞片状、鲕粒状，由硅质、碳酸盐岩、有机碳质铁质等胶结。矿层严格受层位控制，顶板为灯影组上段底部之灰黑色鲕(豆)状硅质岩，底板为灯影组下段上部之灰黑色鲕状硅质岩、条纹状硅质岩及变形鲕状硅质岩。

1.2 地球物理特征

根据地质资料，区岩性主要有：白云质灰岩、白云岩、泥灰岩、硅质岩、滑石岩。通常，白云质灰岩、白云岩呈高阻；泥灰岩呈中阻到高阻。本区滑石矿中含有机碳质，在区内为相对低阻。在滑石矿体露头上进行了小极距对称四极激电测量，测量结果表明，滑石矿（化）体电阻率为90Ω·m左右，极化率为1%左右。本次工作还采集了区内出露的主要岩（矿）石标本进行了电性参数测定，测定结果见表1。

表1 标本电参数测定结果

由以上可知，本区滑石矿体与围岩的电性差异较为明显，滑石矿（化）体具有明显的低阻低级化特征，本区开展大功率激电中梯剖面测量工作具有较好的地球物理前提。

2 工作方法技术

由于滑石矿矿化地质体西南端地表有露头，在矿（化）体露头边布置了一条激电中梯剖面，作为典型剖面，测线编号为6号测线。在推断矿（化）体延伸方向的北东端布置了3条激电中梯剖面，分别为16线、18线、20线。供电极距AB=800m，测量电极距MN=40m，点距10m，供电脉宽8s，供电周期32s，断电延迟200ms，供电电流基本在4A以上。

3 应用效果

3.1 激电异常总体特征

区内视电阻率值主要分布在500Ω·m～1000Ω·m的范围内，ρs剖面曲线基本为中间低两边高，即中部低阻两端中高阻。视极化率值主要分布在1%～2%之间，其中，6线ηs曲线相对平缓，剖面中部表现为低极化率特征，16、18、20线ηs曲线中部则出现局部的相对高值异常，且越往北东方向异常幅值有增大的趋势。

3.2 6线激电异常特征分析及验证结果

6线激电测量成果如图2所示，可见，ρs剖面曲线中部向下凹，表现为低阻异常，异常范围大致为50号至140号点之间，异常宽度大约90m，视电阻率最低值在200Ω·m左右。ηs曲线中部则表现为相对的低极化特征，视极化率在1.2%～1.4%左右。

根据地质资料，6线北西侧主要为震旦系上统灯影组下段（Z3d-1），地层岩性主要为灰白色白云质灰岩、泥灰岩，白云质灰岩为高阻，泥灰岩为中阻；6线南东侧为震旦系上统灯影组中段（Z3d-2），地层岩性主要为中厚层状白～灰白色白云岩、白云质灰岩为主，电性特征以高阻为主；6线激电中梯ρs曲线两端相对中部高的特征与地质体电性特征相符。根据电性测定资料，本区滑石矿（化）岩层具有低阻低极化的特征，6线中部（50-140号点）激电异常为低阻低极化，与这一特征相符。因此，推测6线中部的激电异常为矿致异常，50号点和140号点所处的位置大致为矿体的边界位置，矿化体宽度约为80m～90m。对于中梯测量装置，其勘探深度通常约为供电极距AB的1/8左右，本次大功率激电中梯测量的供电极距AB=800m，则勘探深度约为100m，即本次激电中梯测量成果主要集中反映的是地下100m左右的地质信息，由此推测6线黑滑石矿化体往深部具有一定延伸，延伸深度应该超过100m。

图2 6线激电中梯ρs、ηs剖面曲线及钻探成果综合剖面图

3.3 16线、18线、20线激电异常特征分析及验证情况

16线、18线、20线南东端视电阻率曲线表现为高阻异常，推测为白云岩、白云质灰岩引起；剖面中部视电阻率相对较低，对应位置极化率则表现为高级化率异常，从16线往20线低阻异常幅值及异常范围逐渐减小，16线低阻异常出现在170号点，视电阻率约为200Ω·m，18及20线低阻异常不太明显。根据电性参数测定结果，含碳黑滑石矿体为低阻低极化，与16线、18线、20线的激电异常特征太吻合，由此推断，可能是受北西向断层构造切割影响，本区北东段黑滑石富集成矿体的可能性较低，可能只是一些零星的侵染型为主的矿化，建议钻探验证工作不要一下全部铺开，而应谨慎推进。经16线ZK1601钻孔验证，未见工业矿体，孔内岩性依次为：0m～3.86m为残破积物，3.86m～89.5m为灯影组中段（容矿层位）灰黑色鲕粒状硅质岩，89.50m～112.69m为灯影组下段浅灰色白云质灰岩。钻探结果表明，容矿层位延伸过来了，但地层中滑石矿物未富集成工业矿体，与物探推断结果基本吻合。16线ZK1601孔完工后，结合物探上述推论，业主最终终止了原本计划在18及20线实施的钻探工作，避免了不少经济损失。

图3 16线激电中梯ρs、ηs剖面曲线图

图4 18线激电中梯ρs、ηs剖面曲线图

图5 20线激电中梯ρs、ηs剖面曲线图

4 结论

大功率激电中梯测量在黑滑石矿勘查中的应用案例相对较少，本区黑滑石矿具有低阻低极化率特征，与围岩形成较大的电性差异，根据这一特征，在本区布置了少量的大功率激电中梯剖面测量用于追索矿化体延伸，取得了较好的应用效果，为探矿工程的布置提供了重要信息，基本达到预期目的。通过本次工作，有两点体会：①物探工作中一定要重视物性工作，物探方法的应用应建立在良好的物性差异前提之上，物探的分析解译也必须以物性资料为基础；②物探具有成本低效率高的优势，如果运用得当，往往会取得意想不到的效果，可为节约勘查成本提供很大的帮助。