视电阻率中梯及测深在脉石英找矿工作中的应用

发布时间:2023-11-15 | 杂志分类:其他
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视电阻率中梯及测深在脉石英找矿工作中的应用

I《中国非金属矿工业导刊》——脉石英专刊序 言高纯石英化学纯度高,具有耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振效应以及独特的光学特性,是当今工业应用最为卓越的材料之一。高纯石英广泛应用于半导体、电子信息、光伏和电光源等高新技术产业,在国家战略性新兴产业、经济安全和国防安全等方面都具有重要地位和作用。国内外实际生产证明,优质脉石英可以替代水晶作为加工提纯高纯石英的原料。脉石英的矿物成分几乎全部为石英, SiO2 含量在 98% 以上。与天然水晶相比,脉石英不但质量相对稳定,而且开采技术条件比较有优势;与石英岩、石英砂岩和石英砂相比,脉石英的杂质成分相对较少,有利于高纯石英的加工提纯。高纯石英是世界稀缺和我国短缺的资源,国内高纯石英的产能并不能满足市场的需求,高端高纯石英还需要进口。因此,脉石英的工业价值逐步引起人们的高度关注。早在 2011 年,国务院办公厅发布的《找矿突破战略行动纲要 (2011 ~ 2020年 )》将高纯石英作为战略性新兴产业所需的矿产。国务院《中国制造 2025》( 国发 [2015]28 号 ) 指出:支持优势企业开展政产学研用联合攻关,突破关键基础... [收起]
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视电阻率中梯及测深在脉石英找矿工作中的应用
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文本内容
第1页

中国建材集团有限公司

中国建筑材料工业地质勘查中心

中国非金属矿工业协会

主办单位

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I

《中国非金属矿工业导刊》——脉石英专刊

序 言

高纯石英化学纯度高,具有耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压

电效应、谐振效应以及独特的光学特性,是当今工业应用最为卓越的材料之一。

高纯石英广泛应用于半导体、电子信息、光伏和电光源等高新技术产业,在国家

战略性新兴产业、经济安全和国防安全等方面都具有重要地位和作用。

国内外实际生产证明,优质脉石英可以替代水晶作为加工提纯高纯石英的原

料。脉石英的矿物成分几乎全部为石英, SiO2 含量在 98% 以上。与天然水晶相比,

脉石英不但质量相对稳定,而且开采技术条件比较有优势;与石英岩、石英砂岩

和石英砂相比,脉石英的杂质成分相对较少,有利于高纯石英的加工提纯。高纯

石英是世界稀缺和我国短缺的资源,国内高纯石英的产能并不能满足市场的需求,

高端高纯石英还需要进口。因此,脉石英的工业价值逐步引起人们的高度关注。

早在 2011 年,国务院办公厅发布的《找矿突破战略行动纲要 (2011 ~ 2020

年 )》将高纯石英作为战略性新兴产业所需的矿产。国务院《中国制造 2025》( 国

发 [2015]28 号 ) 指出:支持优势企业开展政产学研用联合攻关,突破关键基础

材料。工业和信息化部在《重点新材料首批次应用示范指导目录 (2019 年版 )》( 工

信部原 [2019]254 号 ) 中将高纯石英作为先进无机非金属材料列为先进基础材料。

高纯石英不仅是重点新材料,而且是先进基础材料。在战略性新兴产业九大领域

中的电子核心产业、智能制造装备产业、先进无机非金属材料、高性能纤维及制

品和复合材料、前沿新材料、风能产业、太阳能产业、高效节能产业均对高纯石

英有资源需求,高纯石英已经成为重要的战略性新兴产业矿产。

脉石英勘查工作集中于 20 世纪 60 ~ 80 年代,因其规模相对小、找矿勘查

和评价难度大,找矿突破成果少。为保障战略性新兴产业矿产资源安全,2010 年

中国地质调查局在“全国重要非金属矿产调查”计划项目中,设立了江苏省东海

地区、湖南省城步地区、陕西省商洛市竹林关—新庙一带脉石英 ( 水晶 ) 资源远

景调查;2016 年中国地质调查局在“大宗急缺矿产和战略性新兴产业矿产调查”

工程中设立了“中西部地区晶质石墨等特种非金属矿产调查”二级项目,开展了

山东省临沂中北部地区、安徽大别山东段脉石英矿资源调查评价;2019 年中国地

质调查局在“战略性新兴产业矿产调查”工程中设立了“东部地区脉石英叶蜡石

等特种非金属矿调查评价”二级项目,开展了湖南省绥宁地区、广东省阳江地区、

江苏省东海—赣榆地区和安徽省休宁县五城地区脉石英矿资源调查评价。此外,

青海、湖北省地质勘查基金也设立了脉石英勘查项目。以上项目的主要任务是调

查脉石英等重要非金属矿产资源现状和评价找矿潜力,特别是在重要成矿区带重

第3页

II

《中国非金属矿工业导刊》——脉石英专刊

点开展脉石英矿产资源调查及潜力评价,以及在重点区域开展脉石英矿产勘查,

取得了丰富成果,实现了高纯石英原料新发现,查明了重要成矿区带脉石英的

资源潜力,为脉石英等重要非金属矿产资源勘查规划、产业布局提供了科学依据。

项目实施以来,中国建筑材料工业地质勘查中心高度重视,组织江苏、湖南、

山东、安徽、广东、陕西等 8 个总队 120 多名技术人员开展工作。经过十多年的努力,

在矿产资源调查、遥感物探找矿、成矿规律总结、资源潜力评价、分析测试方法等

方面取得了一系列新认识和找矿成果。建立了“遥感—地质—物探—槽探—分析测

试—潜力评价”综合调查技术方法组合,实现了找矿技术方法创新。在脉石英作

为高纯石英原料评价方法和标准方面进行了探索,取得了新认识。共提交了矿产

地 7 处,找矿靶区 30 处,推断和预测脉石英矿石量 7 991 万吨。其中在秦岭—武当—

大别—苏鲁造山带新发现 5 处大型脉石英矿产地、圈定了 16 处找矿靶区,推断和

预测脉石英矿石量 2 238 万吨;在安徽太湖、江苏东海、山东临沂等地形成了高纯

石英资源基地。建立了一支具有一定影响力的脉石英调查和综合研究的人才队伍,

1 人获金罗盘奖,36 人职称得到晋升。

本论文集是首次对脉石英找矿所取得的主要成果的总结,总结研究了全国脉

石英的资源现状、成矿规律、资源潜力,以及找矿技术手段、质量评价方法等,

以期对我国今后脉石英勘查开发工作,高纯石英原料的选择等起到指导和参考作

用,也对高纯石英原料的找矿突破和促进战略性新兴产业快速发展具有一定的理

论和现实意义。由于笔者水平有限,难免存在错漏甚至错误之处,敬请批评指正!

在项目实施过程之中,得到了自然资源部中国地质调查局资源评价部、自然

资源部矿产勘查技术指导中心、中国地质调查局西北项目办和西南项目办、中国

地质科学院矿产资源研究所、中化矿山地质总局、合肥工业大学资环学院、西南

科技大学资源学院等单位的大力支持。中国工程院陈毓川院士,中国地质调查局

资源评价部张生辉副主任、蔺志勇处长、陈丛林处长,自然资源部矿产勘查技术

指导中心薛迎喜副主任、于晓飞处长,中国地质科学院原副院长王瑞江研究员,

中国地质科学院矿产资源研究所副所长、工程首席专家王登红研究员等领导和专

家在项目实施中给予的指导和帮助,在此一并表示衷心感谢!

陈正国 詹建华

2020 年 10 月

第4页

双月刊

2020 年第 5 期(总第 143 期)

(1998 年创刊)

全国性非金属矿行业期刊

中国科技核心期刊

中国科技论文统计源期刊

中国学术期刊综合评价数据库统计源期刊

中国核心期刊 ( 遴选 ) 数据库全文收录期刊

中国非金属矿工业导刊

ZHONGGUO FEIJINSHUKUANG GONGYE DAOKAN

目 次

序言 ……………………………………………… 陈正国 詹建华 (Ⅰ)

 综 述

我国脉石英资源现状分析 ……………………………………………

  ………………………… 詹建华 王 依 陈正国 冯书文等 (1)

我国脉石英成矿区带初步划分 ………………………………………

  ………………………… 高树学 颜玲亚 陈正国 詹建华等 (5)

我国脉石英矿床类型及成矿规律 ……………………………………

  ……………………… 颜玲亚 高树学 陈正国 焦丽香等 (10)

全球高纯石英资源现状、生产、消费及贸易格局 …………………

  ……………………… 郝文俊 冯书文 詹建华 张 徐等 (15)

高纯石英原料作为战略性矿产的分析及建议 ………………………

  ……………………… 李光惠 王超峰 詹建华 陈正国等 (20)

研究进展

大别山东段脉石英矿地质特征及找矿潜力分析 ……………………

  ………………………………………………… 李光惠 张 徐 (25)

临沂中北部地区脉石英矿资源特征及潜力分析 ……………………

  ………………………… 高继辉 高树学 牟路路 冀鲁雪等 (30)

广东阳江地区脉石英成矿地质背景及成矿规律探讨 ………………

  ……………………… 潘标开 张志颖 陈永桂 宁思远等 (34)

江苏东海地区脉石英矿地球化学特征研究 …………………………

  ……………………… 杨永飞 夏 强 韩家栋 姜文强等 (38)

陕西商洛地区脉石英矿地质特征及成因分析 ………………………

  ……………………… 杨联涛 崔拥军 张 亮 邱根雷等 (42)

湖北脉石英矿地质特征及成矿规律探讨 …………………………

  ……………………… 王 翔 易承生 涂秉峰 张 杰等 (46)

安徽青阳管冲脉石英矿地质特征及找矿方向 ………………………

  ……………………………………… 王 依 胡殿坤 胡 甦 (51)

青海柴达木盆地北缘脉石英矿床地质特征及成矿规律探讨 ………

  ………………………………………………………… 雷 恩 (55)

湖南城步地区脉石英成矿规律及找矿方向 …………………………

  ………………………… 周冬冬 庄石云 汪旭光 胡钟文等 (58)

技术方法

视电阻率中梯及测深在脉石英找矿工作中的应用 …………………

  ………………………… 田斌升 潘标开 陈永桂 周必文等 (61)

广东阳江地区脉石英显微结构与包裹体特征 ………………………

  ………………………… 宁思远 潘标开 陈永桂 陈厚润等 (65)

大别山地区脉石英质量评价方法探讨 ………………………………

  ………………………… 王云月 邓宇峰 詹建华 杨 治等 (69)

其 他

信息 ………………………………………………… (4,14,19,24,29,41)

建材行业文化建设核心理念

举创新提升超越引领纲;

铸爱党爱国敬业爱岗魂;

立企业强寓行业兴盛本;

树诚信和谐公平竞争德;

筑美丽建材员工富裕梦。

主 管 单 位 中国建筑材料联合会

主 办 单 位 中国建材集团有限公司

中国建筑材料工业地质勘查中心

中国非金属矿工业协会

主 编 陈正国

副 主 编 李登科

编辑部副主任 杜 鹏

责 任 编 辑 杜 鹏

美 编 赵维佳

编 辑 出 版 《中国非金属矿工业导刊》编辑部

刊 号

发 行 范 围 国内外公开发行

国 内 发 行 北京报刊发行局

邮 发 代 号 82-319

国 外 发 行 中国图书进出口公司

国外发行代号 BM3924T

国 内 订 阅 全国各地邮局

编辑部地址 北京朝阳区望京西路甲 50 号 -1

卷石天地大厦 A 座五层 (100102)

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本 刊 网 址 http://lgfk.cbpt.cnki.net

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印 刷 北京柏力行彩印有限公司

出 版 日 期 2020 年 10 月 20 日

定 价 每册 10.00 元 . 全年 60.00 元

期刊基本参数 CN11-3924/TD*1998*b*16*76

*zh*P* ¥10.00*5000*17*2020-10

ISSN 1007-9386

CN11-3924/TD

第5页

National Non-metallic Minerals Professional Periodical

CHINA NON-METALLIC

MINERALS INDUSTRY

No.5 2020 (Serial No.143)

(Bimonthly)

广告目次

彩色广告

中国建筑材料工业地质勘查中心 ( 封面 )

中材地质工程勘查研究院有限公司 ( 封二 )

中国建筑材料工业地质勘查中心山东总队 ( 前彩一 )

中国建筑材料工业地质勘查中心广东总队 ( 前彩二 )

中国建筑材料工业地质勘查中心江苏总队 ( 前彩三 )

中国建筑材料工业地质勘查中心陕西总队 ( 前彩四 )

中国建筑材料工业地质勘查中心湖北总队 ( 前彩五 )

中国建筑材料工业地质勘查中心青海总队 ( 前彩六 )

中国建筑材料工业地质勘查中心湖南总队 ( 前彩七 )

中国建筑材料工业地质勘查中心浙江总队 ( 前彩八 )

合肥中亚建材装备有限责任公司 ( 后彩一 )

中国非金属矿工业协会—石墨及石墨材料

专业委员会 ( 后彩二、三 )

咸阳非金属矿研究设计院有限公司 ( 后彩四 )

合肥水泥研究设计院 ( 后彩五 )

北京矿冶研究总院 ( 后彩六 )

安徽建材地质工程勘察研究院有限公司 ( 封三 )

中国建筑材料工业地质勘查中心安徽总队 ( 封底 )

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上海申银机械 ( 集团 ) 有限公司

开封市剑强磁选设备厂

MAIN CONTENTS

Analysis of Current Situation of Vein Quartz Resources in China ………

………………………………………………… ZHAN Jian-hua et al (1)

Preliminary Division of Vein Quartz Metallogenic Belts in China ………

…………………………………………………… GAO Shu-xue et al (5)

Types and Metallogenic Regularity of Vein Quartz Deposit in China

…………………………………………………… YAN Ling-ya et al (10)

Current Situation, Production, Consumption and Trade Pattern of High

Purity Quartz in the World ………………… HAO Wen-jun et al (15)

Analysis and Suggestions on High Purity Quartz Raw Material as Strategic

Minerals ……………………………………… LI Guang-hui et al (20)

Geological Characteristics and Prospecting Potential Analysis of Vein

Quartz in the Eastern Dabie Mountains …… LI Guang-hui et al (25)

Resource Characteristics and Potential Analysis of Vein Quartz in North-

central Area of Linyi …………………………… GAO Ji-hui et al (30)

Discussion on Geological Background and Metallogenic Regularity of

Vein Quartz in Yangjiang Area, Guangdong Province ………………

………………………………………………… PAN Biao-kai et al (34)

Study on Geochemical Characteristics of Vein Quartz Deposit in Donghai

Area, Jiangsu Province ……………………… YANG Yong-fei et al (38)

Geological Characteristics and Genesis of Vein Quartz Deposit in Shangluo

Area, Shaanxi Province ……………………… YANG Lian-tao et al (42)

Geological Characteristics and Metallogenic Regularity of Vein Quartz

Deposit in Hubei Province …………………… WANG Xiang et al (46)

Geological Characteristics and Prospecting Direction of Guanchong Vein

Quartz Deposit in Qingyang, Anhui Province …… WANG Yi et al (51)

Geological Characteristics and Metallogenic Regularity of Vein Quartz

Deposit in the Northern Edge of Qaidam Basin, Qinghai Province

…………………………………………………………… LEI En (55)

Metallogenic Regularity and Prospecting Direction of Vein Quartz in

Chengbu Area, Hunan Province ………… ZHOU Dong-dong et al (58)

Application of Apparent Resistivity Intermediate Gradient and Depth

Sounding in Prospecting for Vein Quartz …… TIAN Bin-sheng et al (61)

Microstructure and Characteristics of Inclusion of Vein Quartz in Yang-

jiang Area, Guangdong Province ……………… NING Si-yuan et al (65)

Discussion on the Quality Evaluation Method of Vein Quartz in Dabie

Mountain Area ……………………………… WANG Yun-yue et al (69)

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《中国非金属矿工业导刊》编辑部

敬告读者

本刊自 2020 年起全面改版,刊期改为

双月刊,逢双月 20 日发行。欢迎新、老客户

到当地邮局或向本刊编辑部订阅。本刊尚有

2003 ~ 2019 年合订本及增刊可供选订。

第6页

61

2020 年第 5 期  中国非金属矿工业导刊 总第 143 期

【技术方法】

视电阻率中梯及测深

在脉石英找矿工作中的应用

田斌升,潘标开,陈永桂,周必文,吴李季

( 中国建筑材料工业地质勘查中心广东总队,广东 广州 510403)

【摘 要】脉石英相对于围岩物性特征较为独特,呈高阻特征。依据其物性条件进行了视电阻率中梯及测深工作,详

细分析了脉石英在激电中梯视电阻率等值线图上的平面分布情况,以及在激电测深视电阻率断面图上的空间展布特征。结

合已有地质资料和槽探结果,总结了寻找脉石英的有效物探方法,值得今后借鉴使用。

【关键词】脉石英 ; 视电阻率中梯;视电阻率测深

【中图分类号】P619.233;P631.322   【文献标识码】A     【文章编号】1007-9386(2020)05-0061-04

Application of Apparent Resistivity Intermediate Gradient and Depth Sounding

in Prospecting for Vein Quartz

TIAN Bin-sheng, PAN Biao-kai, CHEN Yong-gui, ZHOU Bi-wen, WU Li-ji

(Guangdong Branch of China National Geological Exploration Center of Building Materials Industry, Guangzhou 510403, China)

Abstract: Compared with the surrounding rock, the vein quartz ore is quite unique in physical properties, showing high

resistance characteristics. In this paper, the IP intermediate gradient and depth sounding work is carried out according to its physical

conditions, and the planar distribution of vein quartz ore on the contour map of the apparent resistivity in the IP intermediate gradient

is analyzed in detail, as well as the apparent resistivity in the IP sounding. The spatial distribution characteristics on the crosssectional view. Combining existing geological data and trenching results, a set of effective geophysical methods for finding vein

quartz deposits is summarized, which is worthy of reference in the future.

Key words: vein quartz; apparent resistivity intermediate gradient; apparent resistivity sounding

【基金项目】中国地质调查局“东部地区脉石英叶蜡石等特种非

金属矿调查评价”项目 ( 编号:DD20190817)。

脉石英是一种致密块体的脉岩,由石英组成,

粒状结构、块状构造,颜色为白色、乳白色,质地

坚硬,物化性质稳定 [1]。是制取高纯石英粉的原料,

是一种不可多得的重要非金属矿产资源,广泛应用

于玻璃、陶瓷及耐火材料、化工、冶金、航空航天

等许多行业。高纯石英在光纤通信、航空航天等高

新技术产业中具有不可取代的地位 [2]。

本文结合研究区地质概况,分析了阳江地区脉

石英的地球物理特征,通过视电阻率中梯及电测深

在阳江地区脉石英找矿工作中的应用,认为辅助找

矿效果较好,可在阳江周边地区或在其它地质条件

相似地区应用。

1 研究区地质概况

本区地处华夏系构造带西南段、粤桂加里东隆

起东缘,受吴川中新华系构造带控制,位于吴川—

四会断裂带的南西段,出露的地层主要为寒武系高

滩组和第四系。研究区位于塘口岩体北东部,该岩

体处于粤桂隆起和粤中沉降的交接部位,受吴川中

新华系构造带控制。塘口岩体为一复式岩体,具多

期多阶段性,呈岩基产出,岩体总体呈北东方向展布。

区内岩浆活动频繁,岩浆岩广泛分布,主要以燕山

期侵入岩为主,呈岩基或岩株状产出,少量呈岩脉状。

岩石主要为燕山期中粒、细粒黑云母花岗岩等 [3]。

区内构造发育,规模较大的主要为 2 条南北向

的断裂构造。① F1 硅化断裂带:宽 40 ~ 100m,长

2 ~ 7km,产状:330 ~ 20°∠ 60 ~ 90°,出露较

明显,规模较大,延伸较长,在中南部此构造有膨

胀变大趋势,在北部有较弱趋势出现。主要有白色

块状石英、硅化碎裂岩、花岗质碎裂岩、蚀变碎裂

岩等。在构造内见穿插白色石英脉,大小不一、方

向不一,见有石英晶洞、梳状石英,并见有硬锰矿化、

赤铁矿化、绢云母化、绿泥石化、高岭土化等矿物;

② F2 硅化断裂带:宽 20 ~ 80m,长 2 ~ 6km,产

状:340 ~ 30°∠ 60 ~ 90°,出露较明显,规模较

大,延伸较长。充填物为白色块状石英、硅质细脉、

硅化碎裂岩、花岗质碎裂岩、梳状石英、石英晶洞等,

第7页

62

见有赤铁矿化、绢云母化、绿泥石化、高岭土化 [4]。

区内发现的石英脉主要赋存于近南北向的 F1、

F2 张扭性断裂带中,受断裂控制明显,其展布形态与

断层一致,呈条带状,其中在 F1、F2 中的矿 ( 化 ) 体

近南北向延长分别为 7km、3.5km,宽 12 ~ 60m,

厚 8 ~ 50m,倾向近东或近西,倾角 60 ~ 90° [5]。

2 区域地球物理特征

2.1 地球物理特征

利用物探方法寻找脉石英,前人做了许多研究

工作,李金铭 [6] 认为中间梯度法是用来追索和圈定

高电阻薄岩脉的有效方法之一。

21 世纪以来,江苏省多个地质部门运用多种物

探方法包括浅层地震折射波法、面波法、高密度法、

探地雷达法、瞬变电磁法等方法对东海、赣榆地区

脉石英进行找矿试验,并对其可行性进行了研究,

效果并不理想。中材地勘江苏总队在其后续工作中

陆续使用了激电中梯和激电测深这两种方法,认为

对于大面积调查而言极化率参数对脉石英的找矿不

具有指导意义 [7]。

本研究区内脉石英的围岩主要为黑云母花岗岩、

闪长岩,此次物探工作展开之初,在工作区 5 线进

行围岩和脉石英物性参数测量工作,此处脉石英地

表露头十分明显,石英脉走向及倾向清晰可见,故

在此位置进行物性参数测量比对方法可行。通过此

次测量工作可得围岩花岗岩、闪长岩等电阻率相对较

低,约为 100 ~ 700Ω·m。脉石英的电阻率平均为

1 581Ω·m(表 1)。脉石英与围岩二者之间差异明显[8]。

表 1 岩 ( 矿 ) 石电性参数统计

岩 ( 矿 ) 石名称 测定点数 电阻率范围 电阻率平均值

/(Ω·m) /(Ω·m)

黑云母花岗岩 30 100 ~ 700 264.5

花岗闪长岩 31 100 ~ 450 212.1

粉砂岩 35 100 ~ 300 173.2

石英砂岩 32 200 ~ 500 316.2

脉石英矿 31 1 000 ~ 2 500 1 581.1

面间距 100 ~ 300m 不等,每条剖面长 1.5km。

3.2 工作方法

本次工作选择视电阻率中间梯度装置,观测段

为三分之二供电极距 AB 中段;在综合剖面上投入

了对称四极电测深工作。

观测参数选择:正式开始工作前,在已开挖矿区

内布置一条剖面,即 1 区 5 线。对测量极距参数进行

了试验选择,经对比选择 AB=1 000m,MN=40m。

4 物探成果与资料解释

4.1 解释的基本原则

物探资料推断解释的基本原则是地质—物性原

则,这是正确进行异常解释的基本前提。与周围围

岩相比,脉石英明显具有较高的视电阻率特性,两

者间的电性差异十分明显 [9]。这为研究区脉石英矿

勘查提供了必要依据。

本测区视电阻率异常下限以 1 000Ω·m 初步圈

定了视电阻率异常。一般来说脉石英含量越高,其

电阻率越高。脉石英含量越低,其视电阻率越低

因此,在本区用视电阻率中梯找脉石英矿具备地球

物理前提,方法可行。

4.2 物探成果资料解释

物探解释通常综合考虑以下因素:异常强度特

征、规模大小、异常的连续性、异常的基本形态特

征等,结合地质资料和野外调查结果建立了电性层

与矿化体和地质层位的对应关系 [10]。合理地分析这

些条件有利于提高矿体定性解释的准确性,为物探

资料估算资源量提供相应依据。

4.2.1 1 区物探成果解释

根据 1区激电中梯视电阻率平面等值线图

可见异常位于研究区中部,视电阻率约 1 000 ~

1 400Ω·m( 图 2)。该异常宽约 140m, 长约 7.7km,

高阻峰值 1 450Ω·m,在平面上总体呈现南—北向

条带状展布特征,研究区内异常尚未闭合。结合已

有地质资料所圈定的脉石英矿化带,物探异常与地

质异常信息吻合度较好。地表槽探揭露有石英脉、

水晶的存在,与物探高阻异常相对应。由此推断该

矿化带异常为石英脉与水晶引起。

在激电中梯所得成果的基础上,重点在 4 线、

13 线和 21 线剖面上布设激电测深点,得到了 1 区激

电测深视电阻率反演断面图 ( 图 3)。

由视电阻率反演断面图可见,三条测线电阻

率异常幅值范围为 650 ~ 1 250Ω·m,围岩介质

电阻率低于 650Ω·m,高幅值电阻率异常较为明

显;而电测深异常由东向西埋深逐渐变深,由于三

2.2 干扰因素

在本次物探工作区域内,部分测线因基岩覆盖

造成电极接触不良,给物探工作带来较大困难,测

量过程中部分区域出现测量数据不稳定现象,此情

况下则选取较多相对稳定的数据求得平均值以确保

数据有效性。

3 工作方法及质量评价

3.1 测网布设原则

根据本区区域地质构造特征及地质工作要求,

布设了不等间距东西向中梯剖面线 38 条 ( 图 1),剖

2020 年第 5 期  中国非金属矿工业导刊 总第 143 期

第8页

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图 1 广东省阳江地区脉石英资源调查评价物探测线布置图

图 2 1 区激电中梯视电阻率等值线及综合推断解释图

ρ/(Ω·m) 条测线平行布置,相同倾向的电阻率异常得到了较

好的一致性反映。其中,4 线 75-84 点、AB/2 为

20 ~ 180m 范围对应电阻率高值异常;13 线 71-80

点、AB/2 为 20 ~ 140m 范围对应电阻率高值异

常;21 线 62-71 点、AB/2 为 0 ~ 100m 范 围 对

应电阻率高值异常。根据本区地质分布情况,高幅

值电阻率异常区域地面可见明显脉石英出露,综合

上述电阻率异常分布,推断本区域对应电阻率异常

范围存在多处矿体,矿体由深及浅向西部倾斜,

埋深约 0 ~ 100m 不等,其中 4 线矿体深度埋深约

20 ~ 100m、13 线矿体深度埋深约 20 ~ 80m 及 21

线矿体深度埋深约 0 ~ 80m。

4.2.2 2 区物探成果解释

根据 2区激电中梯视电阻率平面等值线图

可见异常位于研究区中部,视电阻率约 1 000 ~

1 500Ω·m( 图 4)。该异常宽约 150m,长约 5km,

高阻峰值 1 530Ω·m。在平面上总体呈现南—北向

条带状展布特征,结合已有地质资料所圈定的脉石

英矿化带,物探异常与地质异常信息吻合度较好。

地表槽探揭露有脉石英、水晶的存在,与物探高阻

田斌升等:视电阻率中梯及测深在脉石英找矿工作中的应用

第9页

64

异常相对应。推断该矿化带异常为石英脉与水晶引起。

在激电中梯所得成果的基础上,重点在 25 线、

30 线和 35 线剖面上布设激电测深点,得到了 2 区激

电测深视电阻率反演断面图 ( 图 5)。

由视电阻率反演断面图可见,三条测线电阻率

异常幅值范围为 650 ~ 1 200Ω·m,围岩介质电阻

率低于 650Ω·m,高幅值电阻率异常较为明显;而

电测深异常由东向西埋深逐渐变深,由于三条测线平

图 4 2 区激电中梯视电阻率等值线及综合推断解释图

ρ/(Ω·m)

图 5 2 区激电测深视电阻率反演断面图

ρ/(Ω·m)

AB/2/m

点距 /m

图 3 1 区激电测深视电阻率反演断面图

ρ/(Ω·m)

AB/2/m

点距 /m

行布置,相同倾向的电阻率异常得到了较好的一致

性反映。其中,25 线 66-73 点、AB/2 为 20 ~ 80m

范围对应电阻率高值异常;30 线 60-66 点、AB/2

为 20 ~ 180m 范围对应电阻率高值异常;35 线 96-

102点、AB/2为 20~ 80m范围对应电阻率高值异常。

根据本区地质分布情况,高幅值电阻率异常区域地

面可见明显脉石英出露,综合上述电阻率异常分布,

推断本区域对应电阻率异常范围存在多处矿体,矿体

由深及浅向西部倾斜,埋深约 0 ~ 100m 不等,其中

25 线矿体深度埋深约 20 ~ 70m、30 线矿体深度埋深

约 20 ~ 100m 及 35 线矿体深度埋深约 20 ~ 70m。

5 结论及建议

本次脉石英矿物探工作方法运用合理,野外数

据真实可信,经数据处理后所编制的成果图件展示

了有一定规律的视电阻率异常,为工作区的脉石英

矿地质勘查工作提供了有效的帮助。

视电阻率中梯测量及激电测深大致查明调查区

内脉石英矿 ( 化 ) 带的分布范围及深部变化形态,基

本查明调查区内脉石英矿 ( 化 ) 带的分布形态。

产生物探异常的原因往往是多种多样的,这是

由于不同的地质体可以引起强度和形态相近的物探

异常,而同一种地质体也可产生强度 ( 下转第 60 页 )

2020 年第 5 期  中国非金属矿工业导刊 总第 143 期

第10页

60

浆热液型脉石英的围岩主要为花岗岩,其围岩颜色

较浅;变质热液型的脉石英围岩主要为青白口系片

岩、板岩,其围岩颜色较深。但二者的成矿空间及

矿物结晶时所需的温度条件基本相同 [6]。

4.2 成矿模式

矿区自雪峰期至燕山早期,经历的构造运动主

要表现形式为挤压和抬升,应力方向为南东东—北

西西向,形成一系列的北北东向褶皱逆断裂,志留

纪岩体的侵入使原有褶皱倾伏,褶皱倾伏端除受区

域应力外还受岩体就位的应力,处于倾伏端的脆性

岩石节理裂隙密集发育。燕山晚期为区域后造山伸

展环境,张性断裂有所发育,局部引起岩石圈拆沉,

深部富硅热液沿张性断裂运移最终充填裂隙形成脉

石英矿 [7]。

根据脉石英矿体的分布及特征,部分矿体赋存

于青白口系地层的构造裂隙或层理中,一般与地层

层理呈大角度斜切产出,与区内整体北北东向构造

迹线方向一致。部分矿体赋存于志留纪花岗岩体断

裂内。认为从矿区所处苗儿山岩体北西端,结合中

部兰蓉岩体、北部叶溪江岩体小范围的出露来看,

青白口系地层下部疑有隐伏岩体,岩体的就位抬升

引起韭菜坪背斜的向南向北倾伏。背斜核部地层青

白口系为片岩、板岩,为脆性岩石且具板理片理,

褶皱倾伏端受挤压拉伸影响应力集中,结合岩石物

理特性,节理裂隙及层间滑脱面发育,其为脉石英

提供赋矿空间。赋存于岩浆岩的矿体主要由断裂提

供运矿空间及赋矿空间。

区内深大断裂为深部富硅热液提供运移空间,

背斜倾伏端受应力影响裂隙节理发育,为脉石英成

矿提供容矿空间 [8]。

5 找矿方向

根据以上成因模型结合矿区脉石英分布特征,

总结湘西南区域脉石英找矿标志如下。

(1) 地层标志:新远古代青白口系地层是本区域

脉石英主要赋矿层位。

(2) 岩浆岩标志:志留纪岩浆岩体内断裂部位,

是找矿有利部位。

(3) 构造标志:褶皱倾伏端部位为脉石英矿体集

中发育地段。

(4) 露头及滚石标志:矿体露头及近源残坡积中

的滚石是最直接的找矿标志。

(5) 地形标志:脉石英矿体多呈正地形出露。

通过本次调查,城步地区具有较好的脉石英成

矿地质背景及条件,已发现的脉石英矿石质量优良,

具有较好利用价值,部分矿体为开采状态。其它具有

较好找矿前景的区域有南山—五团、长安营—黄桑。

【参考文献】

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湖南省地质矿产局 ,1988:523-533.

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的试验研究 [J]. 中国粉体技术 ,2013(1):52-57.

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矿远景 [J]. 化工矿产地质 ,2011(3):161-165.

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[8] 地质部书刊编辑室 . 区域地质调查野外工作方法 ( 第二分册 )

[M]. 北京 : 地质出版社 ,1980.

【收稿日期】2020-08-07

( 上接第 64 页 )

和形态不同的物探异常,这就是物探的多解性。

本次物探工作在广东阳江地区脉石英找矿工作

中取得了一定的成果,但也存在一些问题。如:工

作区地形起伏较大,对采集数据的准确性有一定的

干扰;脉石英与围岩差异接近时,不易区分。在今

后的物探工作中除应尽量取得物探数据的准确性外,

还应与地质工作紧密结合,相互印证,发挥良好的

作用。

【参考文献】

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指南 [R]. 北京 ,2007.

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[8] 刘国兴 . 电法勘探原理与方法 [M]. 北京 : 地质出版社 ,2005.

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几点认识 [J]. 中国非金属矿工业导刊 ,2018(4):18-20,52.

[10] 刘士毅 , 田黔宁 , 赵金水 , 等 . 解决物探异常解释多解性的

一次尝试 [J]. 物探与化探 ,2010,34(6):691-696.

【收稿日期】2020-08-19

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2020 年第 5 期  中国非金属矿工业导刊 总第 143 期

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