探金矿探水源测量数据异常分析

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探测金矿,探测水源测线测量获得的高低阻值△Vs″异常曲线的初步分析


关于△Vs″异常曲线的解释:

  异常解释的目的是,将物探测量获得的异常曲线“转化”成地质语言,从而达到找水,找矿以及解决其它地质问题的目的。异常解释手段是多样的,解释的丛深程度与所投入的工作,个人知识水平,个人经验积累等因素有关。

△Vs″异常曲线的解释,对于专门搞物探的专业人员与非物探专业人员的解释深度不尽相同。专业人员,具备专业知识,除经验外,一般多以数学物理方法联系。所谓物探实际上是数学·物理+地质。当然,这是主要的,同时还涉及其它科学领域,如电子·无线电技术·计算机。自动化控制等等。非专业人员搞物探,数理优势就差些了。但可以走其它途径,也可以达到找水·找矿的目的。在异常解释方面可以走“经验法”的路子。物探既然是一门科学,就应该有一定规律可循。要找到这规律,途径可以是多种的。数理解只是一方面,还有模型实验解,直接用仪器解,经验解等等。这里针对非专业人员提供经验解的方法。

△Vs″异常曲线的分析的准确度,还与投入工作方面有很大关系。同样是为了确定井位置或矿体位置,可以投入一种工作方法确定,也可以投入多种方法实现。当然,多种方法要比一种方法可靠性要大,因为可用多种方法互相印证。 对于天然电场物探法最大的特点是三多:即,多频率多方位多种观测装置

①多频率:在进行剖面测量时用多个频率,在进行定点测量时可用做30-40个频率测量。

②多方位:在发现异常后,可用任意改变测线方位研究异常的变化。因为天然电场物探仪器轻便,又无其它附加设备,可用轻而易举地作任何方位观测。获得了不同方位的异常变化规律。

③多种观测装置:由于天然电场物探方法仪器轻便快捷,既可沿测线测量;又可垂直测线测量;更可以作环形测量;还可以作相对测量等等。从而获得不同参数,不同的异常规律。

这三多,就是天然电场物探仪器的优势。这优势发挥出来,大大增加异常解释的可靠性。我们20多年来能在严重缺水地区找到丰富的地下水,在潜伏地下找到矿,靠的就是这些优势。这是常规物探方法难以做到的。希望非专业人员充分发挥这些优势,胜利会属于你们。走自己的路吧!

资料初步解释要保证资料来源的正确性,这是最基本的,但资料来源的正确性又涉及多方面的问题,如仪器使用及操作的正确性;野外工作布置是否合理;工作质量是否可靠等等。在保证所获得的野外资料是正确可靠的前提下,我们便可对资料解释。在解释时可以考虑如下几个方面:

1.必须掌握测区的地质(地层、岩石、构造、矿藏、水文地质、火成岩等),地形地貌,电干扰(高压线、电缆、电话线等)各方面的情况。地质是物探资料解释的基础,物探异常解释不结合地质条件,会造成错误结论。物探异常解释的目的是将异常曲线“转化”成地质语言,从而找到地下水,矿以及解决其它地址问题。地形地貌,电干扰会造成干扰异常,造成物探异常复杂化,所以要引起重视。有人说过:对干扰造成的干扰异常能够认识,分析,消除,你的资料解释工作就成功一半。这话是正确的,我们对天然电场法进行了多年及大量的实验研究,道理就是这样。

2.到某地方找水,找矿必须首先明确找什么类型的水?找什么类型的矿?这问题明确了,对所找的地下水或矿产生什么样的△Vs″形态的异常心中就已有数了。

举例说明吧:

你到某地方要找灰岩岩溶水,那么灰岩岩溶水产生的异常是△Vs″低值异常。

图4-1  灰岩岩溶水产生的△Vs″异常

  异常形态明确了,到那地方你就可专找这类型异常。

②假若你到某地方要找破碎带型金矿。由于这类型金矿电阻率比围岩低,所产生的异常为△Vs″低值异常。为了找此类金矿,你专门找这类异常。

图4-2  矿碎带型金矿的△Vs″异常

假若你到某区要找石英脉型金矿。由于金矿发布在石英脉内,石英脉的电阻率很高(比围岩),所以产生△Vs″高值异常。

图4-3  石英脉金矿的△Vs″异常

对异常形态做到心中有数后,对布置工作和异常解释就有一个初步的认知了。

3.工作布置和资料解释必须遵循“由已知推未知”的原则。

上面已说过资料解释与工作布置关系十分密切。你所布置的工作也是为了后面的资料解释作准备。

布置工作时:

首先布置在已知区(如已知井,矿有露头处的地方)进行测量→第二步,安排在有一定覆盖层的含水体或矿体上进行剖面测量→第三步在测区未知区进行剖面测量。

 

  图4-4  在铜矿出露区作剖面测量

 

  图4-5  有一定埋深的铜矿△Vs″剖面

  图4-6  在未知区进行△Vs″剖面测量

资料解释时:

我们有了图4-4和图4-5两种情况的△Vs″异常形态图,不难从上述两图的异常形态去解释图4-6,也应该是铜矿带引起的△Vs″异常。这是使用了逻辑学的类比推理而获得的结论。但要注意,应该排除干扰引起的异常;假若在灰岩地区(如灰岩与花岗岩接触带处往往是矿行成的地方,同时也可能是岩溶水存在的地方)要排除岩溶水引起的异常。必要是在异常附近土层取样进行化探分析便可排除。

4.运用对比法进行异常解释:

所谓对比法就是将两件事物(相同性质的或不同性质的事物)进行比较,从比较对比中找出事物的规律。物探异常解释用得较多这种方法。

(1)在同一条剖面上将不同频率产生的△Vs″异常与地质剖面对比,从中找出引起异常的地质原因。

这种对比方法在研究典型剖面产生的△Vs″异常时用得较多。

 图4-7 某铬铁矿层上的△Vs″异常剖面图

图中仅画出25/s赫频率产生的△Vs″异常曲线与铬铁矿层的关系对比图。该铬铁矿层埋深30~40米,矿厚度15-20米,覆盖层为第四系堆积物。显然若只是第四系地层局部物质产生的△Vs″异常应该是高值异常(因为碎石、砂等是高祖物体),会产生△Vs″低值异常。铬铁矿本身是良导电物体,会产生△Vs″低值异常。而且从整条△Vs″异常曲线分析:矿体位置与△Vs″异常极小值对应。矿体的对称性略向东微倾斜,反应在曲线的稍微对不对称也十分符合。其它如异常的宽度,幅值对应也较好。而且这里电干扰没有(在荒原上),这剖面地形相对平坦,综合三个频率的△Vs″异常与矿体对比,应该是铬铁矿引起的△Vs″异常。从三个不同频率产生异常幅值变化还可以大体估计矿体的深度。

(2)本方法同一频率不同剖面的△Vs″异常与地质情况对比:

 图4-8 XX铜矿区25/s△Vs″异常剖面平面图

图4-8为某铜矿区25/s赫频率的异常剖面图,图中除③号测线有铜矿点露头外,其它测线均被第四系黄土覆盖。通过各测线的△Vs″异常剖面图对比分析,可以获得矿体走向,走向长度、深度变化等参数,详参《天然电场选频法》下册。

本方法产生的△Vs″异常与其它物探方法产生的异常对比分析(如下两图实例):


       图 1                     图 2

这两个实例是锌铅矿,黄铁矿上本方法而直流电阻率法获得的异常(ps)对比图。氧化锰矿上直流电阻率法语本方法对比图。这种对比更说明天然电场选频法的有效性。

由于本方法具有“多频,多方位,多装置”的特点,在实际工作这种优势的互相配合,获得的异常互相对比,会得到很多有用参数,提高异常参数的可靠程度。异常解释往往较为灵活,需要不断总结实际工作中正(成功的),反(失败的)两方面的经验,才能提高自己的解释水平。