豈兴宇
黑龙江省齐齐哈尔地质勘查院 黑龙江 齐齐哈尔 161000
摘要: 小柯勒铜钼矿是我院近年来重大的找矿成果,但该区矿石及非矿岩石中黄铁矿化发育,因此如何区分激电异常为矿致异常成为本区激电测井解译的关键,在前人研究的基础上,通过综合研究激电测井成果与钻孔成果,研究含矿层的电性特征,为解释工作提供基础。本文中以矿区ZK260-3为例,浅析激电测井在斑岩型铜矿应用效果,分析取得的主要成果及存在的主要问题,为该地区该类型矿床的测井解释提供借鉴。
关键词:激电测井;小柯勒;铜钼矿;应用效果
1引言
小柯勒铜钼矿是我院近年来重大的找矿成果,在找矿过程中,前人设计了激电测井的技术方法,主要用于研究该区岩矿石电性参数特征,查明高极化层,确定深度和厚度,以及井壁盲矿等。
但工作中发现钻孔中矿石及非矿岩石铁矿化发育,因此如何区分激电异常为矿致异常成为本区激电测井解译的关键,在前人研究的基础上,通过综合研究激电测井成果与钻孔成果,研究含矿层的电性特征,为解释工作提供基础。
本文利用宋刘生等人前期所测量的测井资料,对本区的激电测井资料进行重新解译。本文中以矿区的ZK260-3为例,对解释成果与钻孔验证成果进行对比总结,为该地区该类型矿床的测井解释提供借鉴。
2激电测井原理及工作技术方法
激电测井原理:以岩(矿)石的激发极化效应及电阻率差异为基础,通过在某种井中及地面供电、测量电极不同排列、组合的装置形式,研究地下横、纵向激发极化效应及电阻率的变化,以了解井周或井旁是否存在盲矿体的勘探方法。
工作技术方法:
该方法主要为了查明高极化层,确定深度和厚度,以及井壁盲矿等。
本次激电测井采用重庆地质仪器厂生产的JGS—1B智能工程测井系统及DZD—8A多功能直流电法仪。仪器直接读出视极化率,视电阻率采用公式A1计算,
…………………………………………………………………………………….(A1)
激电测井是将供电电极B布置在地面,A极在井中,软电极系用A4.75M0.5N及A0.95M0.1N,电极排列见示意图1。采用梯度装置,供电周期采用32s,延时200ms,宽度80ms,点距10m。
图1 电极系排列示意图
3激电测井成果解释
根据矿区铜钼矿石物性测定结果可知,黄铜矿及辉钼矿石均与黄铁矿(化)伴生,因黄铁矿(化)分布形式不同,浅部含矿岩石中黄铁矿(化)呈细脉状,表现为低阻高极化特征,深部含矿岩石中黄铁矿(化)呈细脉浸染状,表现为中阻中高极化特征。因此本文引入视金属因子(JS),公式详见A2,用以突出低阻高极化、中阻中高极化异常。
JS=ηs/ρs…………………………………………(A2)
本文中利用视金属因子这个参数,使用mapgis软件绘制了彩色剖面图。
根据ZK260-3的钻孔物性曲线成果、AO=1m测井曲线及AO=5m测井曲线,确定了目的层的深度和厚度,以及井壁盲矿层,详见图2。通过与已知钻孔剖面图截图,绘制了解译成果对比图3,其中红色为实际矿体引起,黄色为推测的盲矿层引起。
根据岩芯及测井资料可知,该区视极化率背景值较高,岩芯的平均值在7%左右,测井平均值在10%左右。
钻孔物性解译成果:为图2左边的三条曲线,从左到右依次为视极化率、视电阻率和视金属因子。根据低阻高极化率高视金属因子特点,共圈定高极化层13层。根据图3可知,其中11层为已知矿体的反映。
AO=1m解译成果:为图2中间的三条曲线,从左到右依次为视极化率、视电阻率和视金属因子。根据低阻高极化率高视金属因子特点,共圈定高极化层18层。根据图3可知,其中10层为已知矿体的反映,推测8层为井壁盲矿层引起。
AO=5m解译成果:为图2右边的三条曲线,从左到右依次为视极化率、视电阻率和视金属因子。根据低阻高极化率高视金属因子特点,共圈定高极化层21层。根据图3可知,其中19层为已知矿体的反映,推测3条为井壁盲矿层引起。
综上所述,AO=5m对于厚大的矿体分辨率最高,AO=1m对薄层矿体分辨率高些,但上述三种方法均不能百分之百解译所有矿体(已知矿体24层),但AO=5m相对效果最佳。
根据测井解释成果与已知钻孔资料对比可知,本区含矿层的主要电性特征表现为低阻高极化率高视金属因子特征,因此低阻高极化该区的具有上述特征的激电异常即为矿致异常。
但在解译成果中也存在以下问题:
a、圈定的高极化层厚度与已知矿石厚度有差异;
b、相邻较近的薄板状矿体无法分辨,体积效应明显;
c、存在少部分矿层无明显低阻高极化特征。
图2 ZK260-3综合解释成果图
图3 ZK260-3综合解释对比图
4结论
综上研究成果,得出以下结论:
a、该区浅部具有低阻高极化率特征、深部具有中阻中高极化特征的激电异常为矿致异常。
b、激电测井对具有低阻高极化的含矿层效果明显,对中阻中高极化特征的含矿层,需结合视金属因子进行精细划分,但圈定的高极化层厚度与已知矿石厚度有差异。
c、激电测井方法纵向分辨率欠佳,尤其是相邻较近的薄板状矿体无法分辨,体积效应明显。
参考文献
[1] DZ/T 0070-2016 ?时间域激发极化法技术规程?[S]
[2] DZ/T 0204-2016 ?井中激发极化法技术规程?[S]
[3] 蔡柏林,等.井中激发极化法.北京:地质出版社,1983 [M]
作者简介:豈兴宇 、男、物探中级工程师、1988年12月出生,地质工程硕士学位、勘查技术与工程学士学位、主要从事物探工作