[摘要]：本文介紹了雙頻激電法在廣西貴港～平南鉛鋅銅成礦帶鉛鋅銅礦普查中的應(yīng)用并發(fā)現(xiàn)新礦體的過(guò)程。研究認(rèn)為，該區(qū)內(nèi)形態(tài)規(guī)整、峰值明顯、連續(xù)性好、呈帶狀展布的激電異常多為鉛鋅銅等硫化物礦體所引起，并以三個(gè)實(shí)例來(lái)說(shuō)明，利用雙頻激電法尋找深部的隱伏金屬礦體是具有良好效果的，對(duì)今后在該區(qū)和其它可類比的地區(qū)的深部找礦工作具有啟示和借鑒意義。
　　
　　[關(guān)鍵詞]：雙頻激電法；應(yīng)用實(shí)例；隱伏礦體；鉛鋅銅礦體；廣西貴港～平南鉛鋅銅成礦帶
　　
　　1前言
　　雙頻激電法即雙頻道激發(fā)極化法，是一種頻率域激發(fā)極化法，與時(shí)間域等激發(fā)極化法在發(fā)現(xiàn)異常（極化體）的能力是等效的，區(qū)別在于觀測(cè)的方法不同。雙頻激電法具有觀測(cè)速度快且測(cè)量精度高、受電流變化影響小、抗干擾能力強(qiáng)、裝置輕便等許多優(yōu)點(diǎn)，在全國(guó)各地礦產(chǎn)勘查中得到廣泛應(yīng)用并取得了良好的找礦效果。2006年以來(lái)，廣西第六地質(zhì)隊(duì)在廣西貴港～平南鉛鋅銅成礦區(qū)（帶）的福祿、旺坡、石排、架電、官成、四德等礦區(qū)鉛鋅銅礦普查找礦工作中，通過(guò)對(duì)部分雙頻激電異常的驗(yàn)證，新發(fā)現(xiàn)了數(shù)條鉛鋅銅隱伏礦體，證明利用雙頻激電法尋找隱伏金屬礦體的有效性。
　　2雙頻激電法
　　雙頻激電法是由中國(guó)工程院院士，中南大學(xué)（原中南工業(yè)大學(xué)）何繼善教授率先研究實(shí)現(xiàn)的新的頻率域激法極化法，其方法實(shí)質(zhì)是將兩種頻率不同的高頻和低頻電流合成為雙頻電流波形向大地供電，作為極化場(chǎng)的激勵(lì)場(chǎng)源。這兩種電流的頻率是相干的，并可以根據(jù)需要加以變換，通常高頻頻率為4Hz，低頻頻率為4/13Hz。接收機(jī)同時(shí)接收經(jīng)過(guò)大地傳導(dǎo)后的兩種頻率電流的響應(yīng)即高頻電位差（△VG）和低頻電位差（△VD），并計(jì)算顯示視幅頻率Fs,即FS=（△VD-△VG）/（△VG）×％，同時(shí)根據(jù)高頻電位差（△VG）、供電電流I和裝置系數(shù)K，計(jì)算顯示視電阻率ρs值。
　　理論研究表明，當(dāng)雙頻電流中的高頻電流IG的頻率與低頻電流ID的頻率的頻比S=13，并且IG與ID基波相位關(guān)系固定時(shí)，IG與ID兩者的幅值比為ID/IG=13/12，兩者相差不大。這就說(shuō)明了雙頻激電法中，高頻電位差（△VG）和低頻電位差（△VD）是在同等精度下測(cè)量的。而克服了傳統(tǒng)的變頻法激電在同一個(gè)測(cè)點(diǎn)觀測(cè)時(shí)發(fā)送機(jī)需分別發(fā)送兩種頻率電流，而接收機(jī)需要兩次分別觀測(cè)△VG和△VD,而造成單點(diǎn)觀測(cè)速度緩慢，工作效率低。雙頻激電法與奇次諧波激電法相比，前者克服了后者因基波頻率與高次諧波頻率的頻比小時(shí)，激電異常不明顯，而頻比大時(shí),低頻電流和高頻電流幅值相差不大，電位差測(cè)量精度難以保證等缺點(diǎn)。因此,雙頻激電法具有：觀測(cè)速度快、測(cè)量精度高、受電流變化影響小、抗干擾能力強(qiáng)、裝備輕便等優(yōu)點(diǎn)，是金屬礦產(chǎn)普查找礦中的一種十分有效的方法。
　　3區(qū)域地質(zhì)背景及成礦條件分析
　　3.1區(qū)域地質(zhì)背景
　　廣西貴港～平南鉛鋅銅成礦區(qū)（帶）位于廣西大瑤山凸起南緣西側(cè)（圖3.1）。出露地層以上古生界泥盆系碎屑巖、碳酸鹽巖和硅質(zhì)巖建造為主，周邊分布有少量下古生界寒武系砂泥質(zhì)復(fù)理石建造和中生界白堊系紅色復(fù)陸屑類磨拉石建造。其中泥盆系中統(tǒng)四排～應(yīng)堂組（D2s～D2i）、東崗嶺組（D2d）為主要的賦礦層位，巖性為白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r、灰?guī)r夾泥炭質(zhì)頁(yè)巖、重晶石巖及硅質(zhì)巖條帶等。
　　
　　            
　　
　　本區(qū)可分為基底和蓋層兩個(gè)構(gòu)造層，基底構(gòu)造為一系列緊密狀復(fù)式背斜，軸向近東西，核部由寒武系淺變質(zhì)碎屑巖構(gòu)成，于奧陶～志留紀(jì)長(zhǎng)期處于隆起風(fēng)化剝蝕狀態(tài)；蓋層褶皺平緩寬闊，斷裂發(fā)育，總體走向以北東向?yàn)橹鳎�并伴有北西或近南北向次�?jí)斷裂。本區(qū)南北兩側(cè)的憑祥～大黎深斷裂和靈山～藤縣深斷裂具有切割深度大，活動(dòng)時(shí)期長(zhǎng)，多次活動(dòng)，同生活動(dòng)強(qiáng)烈及控巖控相顯著等特點(diǎn)。區(qū)域性斷裂控制了大瑤山南緣泥盆紀(jì)以來(lái)沉積盆地的展布和盆地內(nèi)熱水沉積成礦作用。
　　本區(qū)內(nèi)巖漿巖不發(fā)育，分布少量燕山期中酸性侵入巖及火山～次火山巖，多呈巖株產(chǎn)出，有桂平西山巖體、貴港平天山巖體、龍頭山火山～次火山巖體等。巖性為花崗閃長(zhǎng)巖、石英二長(zhǎng)巖及角礫熔巖、流紋斑巖、流紋巖、花崗斑巖、英安斑巖等。均屬深源同溶型花崗巖。
　　區(qū)域內(nèi)已發(fā)現(xiàn)各類鉛鋅銅銀金礦床、礦點(diǎn)三十多處，其中大型礦床有錫基坑鉛鋅礦床、木圭錳礦床，中型有鳳凰嶺鉛鋅礦床、慶豐鉛鋅礦床、龍頭山金銀礦床等，主要礦床類型為海底噴流沉積型、爆破角礫巖型和矽卡巖型。
　　3.2區(qū)域成礦條件分析
　　該區(qū)經(jīng)多年的地質(zhì)勘查發(fā)現(xiàn)各類鉛鋅銅銀金礦床、礦點(diǎn)多處，提出了該區(qū)的鉛鋅銅礦體為泥盆紀(jì)海底噴流沉積成礦的新觀點(diǎn)，為本區(qū)鉛、鋅、銅地質(zhì)找礦提出新思路，并取得新突破。區(qū)內(nèi)的鉛、鋅、銅礦體的賦礦層位為中泥盆統(tǒng)東崗嶺組（D2d）下部，即上含礦層和四排～應(yīng)堂組（D2s～D2i）中部，即下含礦層。礦體均呈層狀、似層狀產(chǎn)出，并多具多層性，傾角較緩，含礦巖性主要為粗中粒重晶石化白云巖。區(qū)內(nèi)中泥盆統(tǒng)東崗嶺組（D2d）和四排～應(yīng)堂組（D2s～D2i）分布廣泛，褶皺、斷裂發(fā)育，成礦地質(zhì)條件有利，找礦信息豐富，是鉛鋅銅礦床富集區(qū)之一，找礦潛力巨大。
　　4區(qū)域地球化學(xué)特征
　　據(jù)1/20萬(wàn)區(qū)域化探掃面成果，該區(qū)從東至西大致可分為四個(gè)異常區(qū)：四德～官成PbZnAgCu異常區(qū)、桂平西山PbZnCuSn異常區(qū)、平垌～錫基坑PbZn異常區(qū)和吉塘～龍頭山AuAgCuPbZn異常區(qū)，其分布范圍與已知的四個(gè)礦化集中區(qū)基本吻合，經(jīng)部分1/5萬(wàn)土壤地球化學(xué)測(cè)量，于上述四處均發(fā)現(xiàn)PbZnCuAg綜合異常帶，異常帶內(nèi)除已發(fā)現(xiàn)的大中型鉛鋅金銀礦床外，還新發(fā)現(xiàn)了慶豐、四德、官成、福祿、石排、旺坡等一批海底噴流沉積型鉛鋅銅礦床（點(diǎn)）。
　　5地球物理?xiàng)l件和方法技術(shù)選擇
　　5.1地球物理?xiàng)l件
　　成礦帶內(nèi)各類巖礦石的電性參數(shù)見表1，這些參數(shù)說(shuō)明了鉛鋅銅礦石與白云
　　巖、灰?guī)r、重晶石等圍巖的幅頻率和電阻率均存在較大的差異，這種電性差異是電法勘探的基礎(chǔ)。因此，鉛鋅銅礦體能夠引起一定強(qiáng)度和規(guī)模的高幅頻率—低電
　　
　　
　　表1巖礦石的電性參數(shù)
　　                       　　
　　阻率異常。但一定規(guī)模的黃鐵礦化白云巖和泥炭質(zhì)均能引起一定強(qiáng)度和規(guī)模的高幅頻率—低電阻率異常，要借助礦區(qū)地層、構(gòu)造及礦床地質(zhì)特征及地球化學(xué)特征進(jìn)行綜合解釋區(qū)分。但本成礦帶內(nèi)已發(fā)現(xiàn)的多個(gè)鉛鋅銅礦體中都伴隨有黃鐵礦（化），因此，黃鐵礦（化）引起異常可視為礦致異常，工區(qū)內(nèi)的炭質(zhì)含量一般不多，極少能反映出較強(qiáng)的干擾異常。
　　5.2物探方法技術(shù)選擇
　　該區(qū)主要為山前巖溶平原地貌區(qū)，多為水田、坡地覆蓋，殘坡積厚度一般2～4m，局部達(dá)十多米，地表分布有較多的溝渠、水塘，地表水和地下水充沛。結(jié)合上述地球物理?xiàng)l件，雙頻激電法在本區(qū)開展普查找礦中能發(fā)揮極大的作用。本次工作采用的儀器為SQ—3C型雙頻激電儀。為快速有效地捕捉礦化（體）信息，工作中主要采用中梯裝置，以100×20m網(wǎng)度重點(diǎn)在已知的化探異常濃集中心和結(jié)合地層、構(gòu)造分析認(rèn)為成礦的有利地段開展激電掃面。經(jīng)試驗(yàn)，供電和測(cè)量極距確定為AB=1000～1200m、MN=20m，工作頻率選擇4Hz、4/13Hz頻率組，為提高信噪比，供電電壓一般為180～270v，輸出電流約300mA，在發(fā)現(xiàn)有望異常部位布置了一些激電聯(lián)合剖面測(cè)量和激電測(cè)深工作，以了解異常特征細(xì)節(jié)和極化體的埋深、產(chǎn)狀等，為驗(yàn)證揭露礦體提供依據(jù)。在野外觀測(cè)的過(guò)程中每一個(gè)測(cè)點(diǎn)均取二次以上讀數(shù)的平均值作為該點(diǎn)的Fs、ρs值，以減少偶然誤差。背景值、礦化背景值段每隔5～10個(gè)測(cè)點(diǎn)取一個(gè)測(cè)點(diǎn)重復(fù)讀數(shù)，遇突變點(diǎn)、畸變點(diǎn)亦重復(fù)讀數(shù)，提高觀測(cè)精度，保證工作質(zhì)量。
　　6激電異常特征及工程驗(yàn)證結(jié)果
　　6.1福祿鉛鋅礦區(qū)
　　福祿鉛鋅礦區(qū)位于錫基坑大型鉛鋅礦區(qū)的北部，賦礦層位為中泥盆統(tǒng)東崗嶺組（D2d）下段的白云巖、重晶石化白云巖。礦區(qū)為巖溶平原區(qū)，平坦開闊，大多為第四系覆蓋，十分有利于雙頻激電法工作的開展。通過(guò)對(duì)中梯掃面觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，礦區(qū)視幅頻率場(chǎng)值較穩(wěn)定，在1.20～1.50﹪左右波動(dòng),表現(xiàn)為區(qū)內(nèi)的背景場(chǎng),對(duì)應(yīng)的視電阻率呈高阻特征,場(chǎng)值在1876～2564Ω.m之間，反映了白云巖、重晶石化白云巖的電性特征。通過(guò)工作，在礦區(qū)南部圈定了一個(gè)激電異常區(qū)，異常位于27～33線的7～18測(cè)點(diǎn)，長(zhǎng)大于300m，寬70～100m，走向近南北向，視幅頻率異常值Fs=2.50～5.0%，峰值Fsmax=8.0%，視電阻率異常值ρs=300～500Ω.m，最小值ρsmin=171Ω.m，為“低阻高極化”異常。雙頻激電中梯Fs曲線規(guī)整，峰值明顯，異常連續(xù)性好，呈帶狀展布。根據(jù)異常的形態(tài)特征，結(jié)合地層、構(gòu)造特征推斷該異常為隱伏鉛鋅礦體引起的激電異常。在29、31線布置了不同極距的激電聯(lián)合剖面，F(xiàn)s曲線在8/29、16/29、10/31出現(xiàn)反交點(diǎn)（圖6.1），根據(jù)反交點(diǎn)兩側(cè)曲線形態(tài)推斷該隱伏礦體緩傾向東。經(jīng)鉆探揭露驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果與解釋吻合，發(fā)現(xiàn)了一個(gè)隱伏鉛鋅礦體，礦體厚0.8～3.2m，平均厚近兩米，最大厚度達(dá)10m，埋深10～50多米。Pb品位1.0～4.5%，最高10.0%，平均3.0%左右，Zn品位0.5～2.0%，最高5.6%，平均2.0%左右。礦石為浸染狀、致密塊狀和稠密細(xì)脈狀，礦石礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦、硫銻鉛礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦、白鐵礦等，脈石礦物主要為白云石、方解石、重晶石等。
　　
　　                       
　　
　　
　　　　6.2旺坡鉛鋅銅礦區(qū)
　　根據(jù)對(duì)雙頻激電中梯掃面的觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，該區(qū)視幅頻率Fs背景值為Fs=1.0%，以Fs=1.5%圈出激電異常區(qū)4個(gè)，其中3號(hào)異常區(qū)最具代表性。該異常位于3～8線的42～50測(cè)點(diǎn)，長(zhǎng)300m，寬50～80m，視幅頻率異常值Fs=1.5～2.0%，峰值4.3%，視電阻率異常值ρs=1000～1500Ω.m，最高1744Ω.m，為“高阻高極化”異常。Fs異常規(guī)整，連續(xù)性好，呈帶狀沿北東向展布。異常區(qū)地層為泥盆系中統(tǒng)四排～應(yīng)堂組（D2s～D2i），巖性為白云巖、重晶石化白云巖，是本
　　           
　　礦區(qū)的賦礦層位，推測(cè)視幅頻率高值異常為隱伏鉛鋅銅礦體引起，視電阻率高值反映重晶石（化）分布。視幅頻率曲線顯示異常幅度變化不大，峰值小而尖窄，F(xiàn)s異常曲線呈北西側(cè)緩南東側(cè)陡的形態(tài)（圖6.2—1、6.2—2），反映極化體向西傾。因此在異常區(qū)中心4、0號(hào)勘探線布置Zk402和Zk001鉆孔揭露驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果與解釋吻合，于Zk402七十多米處見一層厚一米多的鉛鋅礦體，Pb品位4.54%，Zn、Cu、Ag品位為礦化。于Zk001孔深二十多米和四十多米處各見一層鉛鋅礦體，總厚度四米多，Pb品位2.69～3.15%、Zn品位0.6～1.0%，Cu、Ag品位為礦化。礦石為浸染狀、致密塊狀，礦石礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦、黃銅礦、黃鐵礦，脈石礦物主要有白云石、方解石、重晶石等。
　　
　　               
　　
　　
　　　　6.3石排鉛鋅礦區(qū)
　　該區(qū)位于福祿鉛鋅礦區(qū)西側(cè)，賦礦層位同為中泥盆統(tǒng)東崗嶺組(D2d)下段，巖性為白云巖、重晶石化白云巖。經(jīng)過(guò)對(duì)中梯掃面觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，確定本區(qū)的視幅頻率Fs背景場(chǎng)值為1.0%，在礦區(qū)南東部圈出了一個(gè)激電異常區(qū)，異常長(zhǎng)300m，寬70～100m，走向近南北向，視幅頻率異常值Fs=2.5～4.0%，峰值Fsmax=6.0%；視電阻率異常值ρs=300～500Ω.m，極小值ρs=272Ωm，屬“低阻高極化”異常。激電中梯Fs曲線規(guī)整，峰值明顯，異常連續(xù)性好，呈帶狀展布。異常區(qū)地層為中泥盆統(tǒng)東崗嶺組白云巖、重晶石化白云巖，地表見較多的風(fēng)化殘留“鐵帽”小碎塊，經(jīng)撿塊分析，Pb、Zn品位均達(dá)到或超過(guò)邊界品位，故推測(cè)本激電異常為隱伏鉛鋅礦體引起。為了解礦體的產(chǎn)狀和埋深，在異常區(qū)中心分別作了激電聯(lián)合剖面和激電測(cè)深，經(jīng)過(guò)對(duì)觀測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)合中梯、聯(lián)剖異常曲線形態(tài)分析，推測(cè)該隱伏礦體緩傾向南東，埋深35～40m。鉆探揭露驗(yàn)證，于25線（圖6.3）28m處見到該礦體，與激電異常的推測(cè)基本吻合。該礦體厚近2m，采樣分析Pb3.5%、Zn1.5%。礦石為浸染狀、致密塊狀和稠密細(xì)脈狀，礦石礦物主要為方鉛礦、閃鋅礦、黃鐵礦等，脈石礦物主要為白云石、方解石、重晶石等。
　　               
　　
　　7結(jié)語(yǔ)
　　利用雙頻激電法開展金屬礦產(chǎn)普查找礦并取得成功，在我隊(duì)及桂東南地區(qū)尚屬首次。隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和對(duì)礦產(chǎn)資源需求大量增加、地表和淺部的礦產(chǎn)日趨枯竭，向深部找礦已成為地質(zhì)勘查的發(fā)展趨勢(shì)，如何開展深部勘查工作，一直是人們思索的問(wèn)題。選擇全新的物探技術(shù)和高精度儀器，合理地部署野外工作，在新的成礦理論指導(dǎo)下，對(duì)所獲得的信息進(jìn)行全面詳細(xì)的綜合分析研究，就會(huì)取得良好的找礦效果。雙頻激電法在廣西貴港～平南鉛鋅銅成礦帶鉛鋅銅礦普查中的投入使用并取得成功，對(duì)今后在該區(qū)和其它可類比的地區(qū)的深部找礦工作具有啟示和借鑒意義。
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　
　　參考文獻(xiàn)：
　　1 何繼善.雙頻激電法.北京：高等教育出版社，2006
　　2 何繼善，鮑光淑頻率域激發(fā)極化法中的雙頻道幅頻觀測(cè)[J].物探與化探，1983，（4）：182～192
　　3 何繼善等.用聯(lián)合剖面法確定極化體傾向.湖南省地質(zhì)學(xué)會(huì)1982年度學(xué)術(shù)論文集.長(zhǎng)沙
　　4 柳建新等.雙頻激電法及其在示范區(qū)的應(yīng)用[J].中國(guó)地質(zhì)，2001，28（3）：32～39
　　5 何繼善.激發(fā)極化法的測(cè)量精度及其對(duì)應(yīng)用的影響[J].物探與化探，1995，19（1）：41～47
　　6 何繼善等.雙頻道激電法研究.長(zhǎng)沙：湖南科學(xué)技術(shù)出版社，1989
　　7 李金銘主編.激發(fā)極化法方法技術(shù)指南.北京：地質(zhì)出版社，2004