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user: 5. 综合物化探应用实例 5.1. 综合物化探在羊角脑地区的应用 该区位于鹿井矿田主干断裂QF Ⅴ 号带，本次工作主要是查明QF V 号断裂构造带及其次级构造的分布特征及延深情况。开展了地面γ总量测量、可控源音频大地电磁测深、高精度磁法剖面测量、氡气剖面测量、 210 Po剖面测量、地面γ能谱剖面测量等6种物化探勘查方法(见图2)。 高精度磁法剖面测量成果显示，整体异常不明显。 210 Po法剖面测量成果显示，异常明显，异常数值为(0.019~0.541) Bq/g，异常分布范围在点110 m~130 m、320 m~400 m、440 m~460 m处，异常峰值位于点110 m处(0.541 Bq/g)。 γ总量剖面测量成果显示，整体异常数值不高，异常数值为(1.72~10.30) nC/(kg∙h)，异常分布范围在点330 m~350 m处，峰值位于点340 m处，其余异常不明显。从测量结果来看，异常具有一定规模，但 图2. 羊角脑地区综合物化探测量成果图 异常值不高，说明铀矿化埋藏较深。 氡气剖面测量成果显示，曲线形态与γ总量剖面测量结果相似，整体异常数值不高，异常数值为(1.44~146.89) Bq/L，异常分布范围在点320 m~350 m处，峰值位于点340 m处，其余异常不明显。 CSAMT测深剖面测量成果显示，整体电阻率值较高，约为5000 Ωm，曲线界限明显，在点180 m处存在一明显高阻体，电阻约为8000 Ωm，该高阻体宽约40 m，倾向北西，倾角约80˚，延伸深度约为250 m，推测该异常为石英硅化带引起；在点300 m处存在一低阻异常带，电阻约为500 Ωm，该异常体宽约60 m，倾向北西，倾角约78˚，延伸深度大于400 m，推测该异常为QF V 构造断裂带的多条次级构造引起。 γ能谱剖面测量成果显示，各参数数值变化较大，其中eU、eTh、K在石英硅化带上均表现为明显的低值异常，而eU/K比值则呈现高值异常。在320 m~370 m间，铀含量有四个测点数据超过其异常下限值(13.85 × 10 −6 )，最大峰值达到22.7 × 10 −6 ，两个峰值点分别位于320 m和360 m处，在该两点处总道值也是峰值点，推测该异常为QF V 构造断裂带的次级构造引起。从测量结果来看，异常具有一定规模，但异常值不高，说明铀矿埋藏较深。 经过综合分析研究，对羊角脑地区27线多种物化探异常进行了钻孔验证(见图3)。钻孔ZK2703在深部383.6 m~387.0 m处揭露到厚度3.40 m、品位0.066%的铀矿体，且见多段异常；钻孔ZK2704在深部199.30 m~199.80 m处揭露到厚度0.50 m、品位0.050%的铀矿体，且见多段异常；钻孔ZK2705在深部311.60 m~312.90 m处揭露到厚度1.30 m、品位0.148%的铀矿体，316.10 m~320.50 m处揭露到厚度4.40 m、品位0.264%的铀矿体，且见多段异常 [ 25 ] [ 26 ]。从3个钻孔揭露的情况来看，工业矿主要产在深部311.6 m~320.5 m和383.6 m~387.0 m，异常范围在深部50 m~550 m之间，异常位置与 210 Po法、氡气、γ能谱测量结果高度一致。验证结果充分表明多种物化探在诸广山地区铀矿勘查的有效性和重要性，是目前铀矿勘查攻深找盲的重要手段之一。 5.2. 综合物化探在庙背垅地区的应用 该区位于鹿井矿田主干断裂QF II 号带，本次工作主要是查明近南北向F 2 号蚀变带及QF II 号带的次级构造F 8 号带的分布特征及延深情况。开展了地面γ总量剖面测量、可控源音频大地电磁测深、高精度磁法剖面测量、氡气剖面测量、 210 Po剖面测量及地面伽玛能谱剖面测量等6种物化探勘查方法(见图3)。 高精度磁法剖面测量成果显示，在点90 m处有一明显异常，曲线峰值较为尖锐，推测该磁性体埋藏较浅、且产状陡立。 210 Po法剖面测量成果显示，异常数值为(0.018~0.467) Bq/g，异常峰值位于点120 m处，其余各点异常不明显。 γ总量剖面测量成果显示，整体异常数值不高，异常数值为(3.00~6.44) nC/(kg∙h)，异常峰值位于点260 m处，异常不明显。 氡气剖面测量成果显示，整体数值不高，异常数值为(11.19~149.26) Bq/L，异常峰值位于点100 m处，其余各点异常不明显。 γ能谱剖面测量成果显示，各参数eU、eTh、K在剖面上呈现为波浪式变化，没有明显的异常，但在70 m~90 m段eU/K比值异常呈现峰值，该异常与构造辉绿岩脉有关。 CSAMT测深剖面测量成果显示，整体电阻率值呈中高阻，约为3000 Ωm，电性界限明显。在点100 m处存在一明显高阻体，电阻约为8000 Ωm，该高阻体宽约40 m，产状陡立，延伸深度约为100 m，推测该异常为辉绿岩脉。在点230 m处存在一低阻异常带，电阻约为500 Ωm，该异常体宽约20 m，倾向北西，倾角约78˚，延伸深度大于500 m，推测该异常为F 2 号蚀变带引起；同时在点380 m处存在一低阻 图3. 庙背垅地区综合物化探测量成果图 异常带，电阻约为600 Ωm，该异常体宽约10 m，倾向北西，倾角约82˚，延伸深度大于500 m，推测该异常为F 2 号带次级构造F 2-1 号带引起。 经钻孔ZK71-1揭露验证，在孔深62.5 m~64.9 m见视厚度2.4 m、品位为0.053%的铀矿体，整孔多处见铀异常和矿化 [ 27 ]。 210 Po剖面测量、高精度磁法剖面测量、氡气剖面测量、伽玛总量剖面测量及伽玛能谱剖面测量均有不同程度的异常反应，这与矿体埋藏较浅有关，可控源音频大地电磁测深解译的推断构造与钻孔揭露的实际构造产状、位置、延伸及规模较吻合。 5.3. 综合物化探在沙坝子地区的应用 该区位于鹿井矿田的西外带，本次工作主要是查明寒武纪地层中的北西向层间破碎带F 21 、F 22 、F 23 及F 26 的深部情况。开展了地面γ总量剖面测量、可控源音频大地电磁测深、高精度磁法剖面测量、氡气剖面测量、 210 Po剖面测量及地面γ能谱剖面测量等6种物化探勘查方法(见图4)。 高精度磁法剖面测量成果显示，整体异常不明显。 210 Po剖面测量成果显示，该剖面整体数值不高，异常数值为(0.010~0.615) Bq/g，异常分布范围在点150 m~190 m、点200 m~280 m处，异常峰值位于点340 m处。 γ总量剖面测量成果显示，整体异常数值不高，异常数值为(3.43~9.01) nC/(kg∙h)，异常分布范围在点160 m~200 m处，峰值位于点170 m处，其余异常不明显。 氡气剖面测量成果显示，整体数值不高，异常数值为(0.361~108.72) Bq/L，异常峰值位于点240 m处，其余各点异常不明显。 CSAMT测深剖面成果显示，整体电阻率值呈中高阻，约为3000 Ωm，中、高频段电阻率值较小，约为400 Ωm。在点110 m、点170 m、点360 m、点620 m处均存在明显低阻带，且界限明显，延伸深度大于400 m，推测为断裂带引起。 γ能谱剖面测量剖面成果显示，各参数eU、eTh、K含量曲线在剖面上呈锯齿状变化，eU在150 m~170 m呈现异常并达到峰值，在150 m~340 m区间有明显的铀异常显示，eU/K比值在150 m~170 m也出现峰值异常，说明该异常与构造关系密切。 从以上的分析可以得出： 210 Po剖面测量、氡气剖面测量、伽玛总量剖面测量及伽玛能谱剖面测量在构造位置附近均有不同程度的异常反应，这与控矿和容矿构造有关；可控源音频大地电磁测深解译推断的构造与地表出露的构造产状、位置较吻合，也反应了构造在深部的延伸、形态及规模等地质情况 [ 28 ]。 5.4. 综合物化探在贺家洞地区的应用 该区位于金银寨矿床北部，茶永盆地西南缘。处于郴州–邵阳基底断裂带与茶陵–郴州逆冲断裂带的交汇区，耒阳–临武南北向构造带中段东侧，北北东向郴州–怀集铀成矿带中段，为金银寨矿床向北的延伸区。区内地表为大面积的盆地砂岩所覆盖，针对红盆砂岩覆盖区，通过音频大地电磁测深，探测红盆与基底界面、基底地质体、基底断裂构造的空间形态、展布特征，预测矿体可能产出部位。开展了地面伽玛总量测量、氡气测量、 210 Po测量等放射性物化探剖面测量方法(见图5)，提取铀矿化信息，圈定靶区。 剖面测量成果显示，红盆砂岩覆盖层较厚，整个剖面上伽玛值变化较小，没有明显异常显示；氡气在部分地段有高场和异常场明显(推测该异常地段为深部隐伏构造带或含铀矿化硅化带)； 210 Po数值总体变化不大，只有局部点存在峰值异常；AMT测深剖面显示存在四条隐伏的中高阻特征的地质体，倾向相对较陡。综合该剖面出现的氡气异常与 210 Po异常，推测在3160 m~3200 m区间标高0 m附近存在中高阻特征的地质体为与铀矿化关系密切的隐伏硅化带 [ 29 ]。 图4. 沙坝子地区综合物化探测量成果图 图5. 贺家洞地区综合物化探测量成果图