航空电磁法在云南澜沧地区铅锌多金属找矿中的应用

航空电磁法在云南澜沧地区铅锌多金属找矿中的应用

肖德富

中陕核工业集团二二四大队有限公司 陕西省西安市 710024

［摘要］云南澜沧多金属矿区位于滇西澜沧江断层以西的昌宁—孟连裂谷带南段，是多种成矿有利构造环境和多种重要成矿地质作用耦合的地区。近些年来，该矿区面临着资源枯竭的危机，急需寻求一种快速便捷的物探找矿技术方法，为矿区找矿突破提供线索。通过在该矿区开展1∶10000高精度航电、航磁测量工作，筛选出航磁异常和航电异常，对比相邻铅锌矿区航电、航磁异常特征，通过综合分析圈定了两个找矿靶区，具有良好的找矿指示作用。

［关键词］航电 航磁 异常 靶区 铅锌矿 澜沧 云南

0、引言

云南澜沧地区位于滇西澜沧江断层以西的昌宁—孟连裂谷带南段，具备典型的多成矿期、多成矿物质来源、多矿床成因类型的成矿条件。该区域主产银、锰、铅锌矿，并伴生有铜、钼等。该矿区紧邻相邻铅锌矿，找矿区内找矿潜力巨大。

本次使用VTEM系统开展1∶10000航电、航磁测量，首先分析了研究区的航电、航磁特征，然后重点研究了邻矿区已知矿体的航电、航磁特征，最后结合成矿条件分析，在矿区内筛选出航磁异常24个，航电异常46个，圈定了找矿靶区2个，具有良好的找矿指示作用。

1、地质概况

云南澜沧多金属矿区位于滇西澜沧江断层以西的昌宁—孟连裂谷带南段，处于印度板块与华南板块接触带附近，是多种地质构造环境叠替演变的地区，主构造线呈南北向。

该矿区晚古生代处于澜沧裂谷扩张轴部，新生代处于断块结合带附近，三大有利成矿构造环境更替，尤其是裂谷和陆内造山有关的成矿地质作用表现强烈。矿区地层自下而上有泥盆系、石炭系、二叠系及第四系；下石炭统依柳组火山岩是矿区主要含矿层位。

2、工作方法

航空瞬变电磁法是以岩(矿)石的电性和磁性差异为物性基础的时间域人工源电磁勘探方法。该方法将电磁测量系统安装在飞行器上进行测量，通过研究电磁场空间和时间分布规律来寻找地下良导矿体或解决相关地质问题(殷长春等，2015)，其与地面瞬变电磁法一样，都是以电磁感应原理为基础，通过研究二次磁场随时间的衰减特性来探测识别不同电性差异的地质体(牛之琏，2000；金中国等，2002；)。本次采用直升机搭载加拿大Geotech公司研发的VTEM^plus系统开展1∶10000测量工作。该系统能同时采集航电、航磁数据，其中航电测量系统由发射线圈、接收线圈、补偿线圈组成，三个线圈测量时位于同一平面内；航磁测量系统的磁探头位于发射线圈上方10m处的线圈上；发射机、数据收录系统安装在机舱内。

2.1数据采集

测量采用沿设计测线根据地形缓起伏的飞行方法，布置主测线61条，测线间距为100m，测线为东西向，测线长4 km，飞行速度为90km/h，采样率为10Hz，飞行高度距地80m左右，线圈离地50m左右。沿测线系统采集感应电动势(dB/dt)和总磁场强度。

2.2航电、航磁数据处理

航电数据处理包括预处理和数据处理。预处理包括:背景场去除、天电噪声修正、运动噪声去除、叠加、抽道、记录点位置校正、调平(李楠，2010)。数据处理包括:利用dB/dt衰减曲线采用滑动窗口计算时间常数(刘冲等，2014)；基于Maxwell A Meju提出的视电阻率转换和导电半空间的TEM响应原理完成电阻率深度成像等。

航磁数据处理包括磁日变校正、正常地球磁场校正、滞后校正、数据调平等基础处理和化极、垂向导数计算等转换处理。

3、矿区航电、航磁特征

根据已知矿体勘探剖面图，结合航电、航磁测量资料（dB/dt、时间常数、磁化率三维反演、RDI视电阻率）等综合分析可知，区内多金属矿具有以下特征：

（一）航电特征

平面上，矿体多位于电磁响应高值地段。时间常数中矿体附近多存在中高值异常条带；dB/dt等值线平面图中，铅锌矿体、铜钼矿体均位于中高值区，其周围存在明显的高值异常；

剖面上矿体位置dB/dt具有宽缓双峰异常，RDI视电阻率断面矿化地段具有明显的低电阻率特征，整体为上高下低、两侧高中间低的电阻率形态面貌特征。中上部铅锌矿化多为高电阻率特征，中下部的铜钼矿化则一般反映为低电阻率特征。

（二）航磁特征

平面上，矿体一般位于弱正磁场区，航磁△T磁场幅值相对较强，视磁化率位于较高磁化率区，局部地段夹团块状低磁化率；

剖面上，矿体地段航磁ΔT化极、垂向一阶导数曲线多出现弱的异常峰，两侧曲线则相对光滑、连续，无跳跃现象；在视磁化率反演断面图中，中浅部的铅锌矿视磁化率一般相对较大，深部铜钼矿体由于构造、热液作用视磁化率一般为低值特征。

（三）地质特征

多金属矿化一般位于背斜核部、断裂构造发育地段，火山岩相对发育，深部可能存在花岗斑岩。

4、综合分析

分析已知铅锌矿床的航电异常特征，结合航磁及地质资料，建立工作区铅锌、铜钼矿的地球物理模型，力争从已知到未知，充分发挥航电资料的效果。最后对航电、航磁成果结合地质、已知矿特征进行综合解释，筛选找矿靶区。同时选择与成矿有关的异常进行推断解释，对异常进行板状体模型正反演，确定低阻体的形态、规模、产状、埋深等要素，最终确定施工钻孔位置、倾角及深度。

5、找矿靶区圈定

断裂构造发育，深部发育中基性火山岩或花岗斑岩，航磁显示为弱正磁场，电磁响应较强，具有与相邻铅锌矿相似的航电、航磁特征。据此，在该矿区内圈定找矿靶区 2 个。Ⅰ号多金属找矿靶区位于矿区南东部，平面上呈近南北向带状展布，南北长约3500m，东西宽约600m，面积约2.1km²。该靶区具有有利地地质、构造、岩性等多金属成矿条件，同时具有相邻铅锌矿相似的航电、航磁异常特征，存在多个航电异常，深部推测存在大面积分布的中基性火山岩或花岗斑岩，具有很好的多金属成矿条件，是寻找铅锌、铜钼矿的有利地段，建议对靶区开展进一步工作。

为了指导靶区内多金属找矿工作，针对靶区L1460、L1480、L1510线的航电异常进行了板状体模拟，获得了4个板状体，根据板状体的产状特征，设计了T1、T2钻孔。

6、结论及认识

通过对云南澜沧地区航电、航磁资料解释，在重点分析已知矿体航电、航磁特征的基础上，得出如下结论和认识:

(1)矿床上方dB/dt曲线呈显著双峰状异常，航磁△T、磁垂向一阶导数曲线在矿体上方多存在低幅异常；时间常数表现为带状高值响应，同时也具有弱正磁异常存在，矿化地段深部岩性的磁化率一般相对较高。

(2)利用航电、航磁资料， 结合已有地质矿产资料，圈定找矿靶区2个，其地质、航电、航磁特征均与已知矿一致，为寻找铅锌矿的有利地段。

(3)针对靶区L1460、L1480、L1510线的航电异常进行了板状体模拟，获得了4个板状体，根据板状体的产状特征，设计了T1、T2钻孔，为进一步找矿工作指明了方向。

参考文献

金中国，邹林，赵俭文．2002．瞬变电磁法在黔西北猫猫厂铅锌矿区找矿中的应用［J］．地质与勘探，38(6):48－50．

李楠．2010．时间域航空瞬变电磁数据预处理技术研究［D］．长春:吉林大学:13－42．

刘冲，王宇航，皇键，罗勇．2014．瞬变电磁视时间常数tau成像分析与应用研究［J］．物探化探计算技术，36(1):28－34．

牛之琏．2000．时间域电磁法原理［M］．长沙:中南工业大学出版社:121－167．

殷长春，张博，刘云鹤，任秀艳，裴易峰，邱长凯，黄鑫，黄威，缪佳佳，蔡晶．2015．航空电磁勘查技术发展现状及展望［J］．地球物理学报，58(8):2637－2653．