MT-VCT判定地层分界含水矿脉破碎带-简论找矿

MT-VCT判定地层分界含水矿脉破碎带——简论找矿郑州地象科技有限公司寇裂带两侧构造内层状矿脉，侵入岩与沉积岩接触带矽卡岩矿脉，深层不同期侵入岩层分界面成矿，都属于地层分界含水矿脉破碎带型矿体，具有软硬异常分明的物性特征。应用间隔0.2米高分辨率MT-VCT探矿仪，既能够看到高测值矿脉、又显示低测值含水裂隙层，有效识别地层分界含水矿脉破碎带。1、地层分界含水矿脉破碎带的物性特征生成矿脉的三个基本要素是热液、容矿空间、水，经过热液充填容矿空间与水淬火作用生成的矿脉层，在后期地质构造或应力作用下，会与硬度、密度、完整性等岩性明显不同的围岩间产生松动形成裂隙，原来完整的矿脉亦会因脆性较大断裂形成细小裂缝，这些裂隙逐渐会被地表水沿断裂构造裂隙通道渗漏充水，形成含水裂隙和矿脉岩石并存的破碎带层。而且往往是在断裂构造内不同岩性地层接触分界面上，最容易在地质活动作用下产生错动形成规模相对较大的破碎带，当热液上逸充填这些层间含水破碎带时所生成的矿脉成矿规模亦会较大，其明显的物性特征是既有含水低测值异常、又有矿脉高测值异常。2、地层分界含水矿脉破碎带的几种构造形态（1）断裂带两侧构造内层状矿脉。在大地开裂后两侧地层会向断裂中心倾斜填充裂缝，原有层状岩层受到拉伸力作用，容易在不同岩性地层分界接触带错开形成层间破碎含水裂隙。当热液上侵至地壳浅层断裂构造内，热液会沿V形含水裂隙斜向两侧上行充填，与裂隙水发生淬火作用减压降温结晶形成与地层并行的层状矿脉。（2）侵入岩与沉积岩接触带矽卡岩矿脉。大面积上侵的热液因缺水缓慢冷却只能形成侵入岩，但在其与碳酸盐岩的接触带上或其附近断裂构造内，与围岩裂隙及孔隙含水发生淬火经过接触交代作用形成含有硅（Si）和钙（Ca）的矽卡岩矿脉。此类矿体的形状、产状比较复杂，常呈似层状、透镜状、巢状、柱状、脉状等。（3）深层不同期侵入岩层分界面成矿。除了盆地中心区域外，地表显示沉积岩地区中的大部分区域在1—3千米深度之下就进入侵入岩了。在断裂构造范围内，深部侵入岩与其上沉积岩之间的接触带内，有可能存在热液淬火作用形成的层状矿脉；在不同时期形成岩性各异的侵入岩地层之间，在后期地质活动作用下热液再次上逸也可能会在层间接触带形成层状矿脉。这些与地层走向较为一致的层状矿脉，多赋存于层间含水破碎带内。3、不同物探方法对于含水矿脉破碎层异常的解释对于含水矿脉破碎层，不同的物探方法对于勘探异常结果的解释各不相同。除去那些只能笼统测知地下是否存在异常反映的时间域物探方法之外，能够探测不同深度层介质物性反应的方法有直流电阻率及激电测深法、频率域电磁法、地震勘探法。通常应用直流电法做测深勘探时，主要采集某一深度层的物性参数为视电阻率和极化率。一般情况下，多金属矿体一般具有低阻高极化异常的特征；当矿体受黄铁矿化、黄铜矿化、褐铁矿化等影响，也会呈现低阻高极化特点；若矿体硅化程度较高，则呈现高阻高极化特点；不含电子导电矿物的非矿化岩石，则呈现高阻低极化率特征。根据测得勘探目标矿物与围岩存在着的电阻率差异和极化率高低，即可判断是否有矿。然而，水、炭质岩层、含少量黄铁矿化的碳质绿泥片岩等介质的视电阻率值都为低值，同时也能产生明显的高极化激电异常。这些呈低阻高极化率异常的非矿介质，尤其是断裂构造内分布较广的含水裂隙层，会导致很难根据勘探结果判断是含矿异常还是非矿异常，更难以对含水矿脉破碎层异常做出准确判断。建立在卡尼亚视电阻率基础上实现测深勘探的大地电磁法，认为金属矿体、矿化蚀变带及与其伴生的块状硫化物、破碎带中的导电性断裂等都是低阻良导体，而围岩和不含矿化岩层都是高阻岩体；通过对勘探数据反演分析，能够明显区分构造矿化蚀变带和围岩，显示断裂带、构造破碎矿化蚀变带的分布特征，推测有利含矿部位及深部延伸趋势。按照其原理，无论是矿脉还是含水裂隙物性参数值都反映为低阻良导体，不可能分辩出低阻异常是含矿还是含水产生的；加上其存在剖面点间距过大、纵向分辨率过低、受环境影响采集数据失真率高、反演成果存在多解性，用于找矿很不现实。地震勘探法主要用于平原盆地找油找气，在山区找矿难以施工，且成本过高无法采用。4、MT-VCT剖面图识别判定含水矿脉破碎带MT-VCT大地电磁镜像测深法认为：大地电磁法的有效场源是来自于地球内部的动态电磁场，在地表采集的是电磁波穿过地壳携带介质层电磁特性的剩余能量值；地壳各深度层介质对入射电磁波产生吸收衰减作用，可通过不同介质对于电磁波的吸收衰减特性来判断该深度层介质的属性。液态的水、石油等对电磁波的吸收衰减能力强，经过液体层衰减到达地表后测得的电磁波剩余能量值都是明显的低值；经过热液与水发生淬火作用形成硬度显著增大的结晶体矿脉，其测值明显高于围岩。在MT-VCT剖面图上，含水异常永远是低测值，矿脉异常永远是高测值。由于MT-VCT探矿仪的纵向分辨率高达0.2米/深度层，所以各深度层中的含水矿脉破碎带会显示为矿脉高值和含水低值混合组成的层状构造，对应于某一深度层点的高测值矿脉不会因为周围存在裂隙水而显示为低测值，而间断显示的低测值水蓝色块并不影响矿脉的相对连续性。可利用剖面图分析的两段过滤显示色块功能，将第一段过滤区间定为0.6或0.8以下显示低测值蓝色块，将第二段过滤区间定为4或5以上显示高测值色块，观察到有高有低混合在一起连续的似层状分布的就是含水矿脉破碎带。通过破碎带两侧围岩的岩性测值范围显示色块，还可以大致判断含水矿脉破碎带的成矿属性：若是与构造岩层走向一致、且上下两侧围岩大部分测值偏低且色块颜色没有明显的变化，说明就是热液充填断裂带两侧构造内裂隙形成的层状矿体；若是矿脉走向与地层走向不一定一致，两侧围岩的大部分岩性测值及显示色块存在明显差别，就可判定为侵入岩与沉积岩接触带矽卡岩矿脉；若是含矿破碎带与构造岩层走向一致、且深度较大，上下两侧围岩大部分测值一侧偏高或者是两侧都偏高，测值偏高一侧或两侧呈深