金顶铅锌矿地球物理模型及其应用研究

摘要

西南“三江”地区具备优越的地质成矿条件，是我国有色金属资源集聚区，是国内外矿产勘查研究的前沿和热点之一。由于该区域地质成矿条件复杂，地质、地球物理模型系统性和理论性研究不足，致使此区域的矿产资源与优越的地质成矿条件不相符，因此在此区域选择金顶铅锌矿矿床、矿体地球物理模型进行研究，将为勘查金顶矿床、矿体及相类似的矿床、矿体提供相应的地球物理勘查模式和流程。前人未曾在金顶铅锌矿开展过此项研究，开展此项研究具有理论指导和现实勘查示范效应。
　　 本文以“西南‘三江’中南段铜、铅锌、金多金属矿床成矿规律及综合勘查评价技术研究”课题(2006BAB01A07)的专题“‘三江’成矿带中南段铜金多金属矿床勘查评价技术方法组合研究”项目为依托。基于前人大量地质、勘探及物探资料的基础上，以地质成矿理论为指导，结合区域地质资料，采用相关和相似性原则进行类比、优化，并结合矿体物性特征，构建了金顶铅锌矿容矿构造空间和矿体地球物理模型。再以地球物理勘查理论为技术指导，从地球物理模型入手，把自适应有限元、基于有限元与无限元和矢量有限元应用到地球物理模型数值模拟中，对金项铅锌矿容矿构造空间模型进行了电阻率数值模拟，矿体地球物理模型进行了直流电阻率法、激发极化法、CSAMT法和重力数值模拟，在数值模拟的基础上，对金顶铅锌矿容矿构造空间和矿体地球物理模型特征进行了剖析，优选了针对金顶铅锌矿勘查的地球物理方法技术，获得了勘查金顶及相类似矿床矿体的地球物理方法模式和思路。
　　 在CSAMT实际勘查工作中，根据矿区地形地质条件及干扰的实际情况，采取了相应的技术手段和措施，保证了CSAMT数据采集质量。通过CSAMT实地勘查、数据处理、反演，定性分析了CSAMT测深曲线和视电阻率拟断面图，揭示了金顶铅锌矿矿床的二维和三维电性结构特征，最后以非线性共轭梯度反演结果作为地质解释依据，在各剖面深部发现了多条构造和铅锌矿体信息。
　　 最终为金顶铅锌矿及类似的矿产资源勘查，提供了方向、思路以及勘查的流程和模式。
　　 最后对全文作了结论性的总结，并指出了研究工作的不足以及后续研究的方向和建议。