摘要
随着中国浅部金属矿产资源的日渐枯竭，深部找矿成为目前矿产勘查的重要方向。本文围绕制约铜山矿集区深部找矿的物探方法技术问题，开展可控源音频大地电磁（CSAMT）和高精度磁测勘探方法，结合勘探区成矿地质条件，查明了区内的构造特征，推测了与铜矿成矿关系密切的磁性花岗闪长斑岩的分布特征，解释结果为后续钻孔位置布设及深度预测提供了依据，经后期钻孔验证，揭露了约72 m厚的含铜磁铁矿化体。可控源音频大地电磁法（CSAMT）与高精度磁法作为深部物探的核心组合，凭借“电法探深、磁法定体、互补约束、联合定位”的技术优势，在铜山铜矿深部勘查中发挥了不可替代的作用，实现了控矿构造识别、隐伏矿体定位、成矿岩体圈定、钻探靶区优选的关键突破，显著提升了深部找矿成功率与资源评价精度。
Abstract
With the gradual depletion of shallow metal mineral resources in China, deep exploration has become a major direction for future mineral prospecting. To address the geophysical technical problems restricting deep mineral exploration in the Tongshan mining area, we adopted a combined method of controlled-source audio-frequency magnetotellurics (CSAMT) and magnetic survey. In light of the metallogenic geological settings of the study area, we delineated the structural features within the exploration scope and inferred the distribution of magnetic granodiorite porphyry closely associated with copper mineralization. The interpretation results provide a basis for subsequent drilling positioning and depth prediction. Subsequent drilling verification revealed a copper-bearing magnetite orebody approximately 72 meters thick. As key deep geophysical exploration techniques, CSAMT and high-precision magnetic survey play irreplaceable roles in deep prospectingfor the Tongshan copper deposit. Leveraging their technical strengths-electrical sounding for depth detection, magnetic survey for orebody delineation, mutual constraint and joint positioning-the two methods have made major breakthroughs in identifying ore-controlling structures, locating concealed orebodies and delineating ore-bearing rock masses, as well as optimizing drilling targets. This has greatly improved the success rate of deep mineral exploration and the accuracy of resource assessment.
0 引言
铜山铜矿区位于安徽省池州市贵池区境内，行政区划上隶属铜陵市郊区铜山镇，中心坐标为东经 117°17'5″，北纬 30°27'0″。该区以往地质工作程度较高，俞沧海（2002）认为层间断裂及接触带是铜山铜矿的主要容矿构造，矿床成因为层控矽卡岩型铜矿床，矿体空间上的分布规律表现为“尖灭再现”或 “尖灭侧现”的特点。赵晓霞等（2012）从地层、构造、岩浆岩与成矿的关系入手，指出中上石炭统黄龙组和船山组为矿区最主要的赋矿层位，其灰岩岩性是形成接触交代矿床的最有利的岩性，认为铜山铜矿整体上属以矽卡岩型成矿作用为主的燕山期岩浆热液铜铁金硫成矿系列。该矿累计探明铜金属资源储量约 41 万 t，矿石中有益组分平均含量： Cu 1.1%，S 15.72%，TFe27.0%（肖福权和齐庆浩， 2010）。
目前铜山铜矿的资源形势较严峻，浅部铜矿资源几乎开采殆尽，深部找矿工作近于空白。笔者对深部成矿地质条件进行了具体分析，认为矿床深部存在有利的成矿地质条件：（1）与当前铜山铜矿成矿作用密切的泥盆系五通组、二叠系栖霞组地层及其与岩体的接触带，继续沿铜山背斜SE翼和北山蓬向斜 NW 翼向深部延伸，且存在有利于成矿的构造转折；（2）提供矿液运移和沉淀空间的泥盆系五通组与二叠系栖霞组的层间滑动构造依旧随地层向深部延伸；（3）按照上部矿体尖灭再现的规律，矿体往深部仍有延伸和再现的可能，因此认为铜山铜矿深部找矿大有希望。地球物理勘探作为重要的矿产勘查手段，具经济、快速、有效定位矿致异常的特点，在寻找中深部隐伏矿床勘查工作中发挥着重要的作用，并取得了很好的找矿效果（闫志勇等， 2010；陈康等，2021）。可控源音频大地电磁法 （CSAMT）的最大特点是采用人工场源，大大增加了电磁信号强度，弥补了天然场源信号微弱、不易观测等缺点，具有效率高、成本低、勘探深度大、分辨率高等优势，对深部隐伏断裂构造的变化规律及地层展布有较高的分辨能力（何继善，1990；蒋卉等， 2023）。金属矿体生成环境与构造、岩浆岩侵入活动关系密切，大多数多金属矿体与赋矿围岩有一定的磁性差异，高精度磁测能够判断隐伏的控矿岩体、构造及含矿破碎蚀变带的分布特征（薛宝林等， 2014；杨磊等，2022）。
本研究通过对矿区进行CSAMT勘查，查明了断裂构造及含矿地层的空间展布；并利用大比例尺磁力数据处理与解释成果，有效地圈定了与铜矿关系密切的花岗闪长斑岩和含磁铁铜矿石等磁异常，其勘探成果能够有效地对隐伏矿体空间定位以及指导验证工程。
1 地质概况
1.1 区域地质背景
铜山铜矿大地构造位置位于长江中下游铁铜成矿带（铜陵—安庆矿集区）中部，处于江南地轴和淮阳古陆之间的下扬子坳陷褶皱带中的铜陵—贵池断褶束贵池背向斜的西端，其区域地质背景、成矿地质条件、成矿作用及矿化类型等特征与铜陵矿集区相类似，为一铜、金、铁等金属矿床找矿远景区。
铜山地区主要构造线为北东向，一系列北东向倒转背斜、向斜，以及北东向、北北东向、近东西向和北西向断裂构成了基本构造格局，其滨江地段的 “弧链”状断褶带与近东西向基底断裂的交汇处或其附近控制了矿床的形成（图1）。此外，层间滑脱构造和推覆构造对矿床（体）的局部化富集有重要控制作用。
1.2 矿区地质特征
1.2.1 地层
区内地层属下扬子地层分区，志留系—三叠系皆有出露，山间有第四系分布。古生代地层为一套浅海相为主的准地台沉积；泥盆系及其下地层为碎屑岩（砂岩、砂页岩）；石炭系—二叠系栖霞组地层为碳酸盐岩，是主要控矿层位（表1，图2）。
1.2.2 构造
铜山铜矿位于姥山背斜的南翼，铜山向斜的北翼，且是背斜、向斜的构造线由走向近东西转向北东的转折处。断裂构造发育，有北东、近东西和近南北向3组，以平行褶皱轴向的逆冲断裂、层间伸展滑动引起的构造破碎带和北东向的压扭性断裂为主，成矿构造条件有利。
1.2.3 岩浆岩
自中生代以来，区内经受了印支燕山期构造运动，形成了大量以中酸性—酸性为主的喷出侵入岩 （陈志东等，2021）。区内主要出露铜山岩体，呈岩株产出，面积约2 km2，总体形态呈北东向延伸，其岩性主要为花岗闪长斑岩。花岗闪长斑岩呈灰白，略带肉红色，主要矿物成分为斜长石、石英、黑云母、角闪石、钾长石等，副矿物为磁铁矿、屑石、磷灰石、锆石等。铜在岩体中分布不均匀，在岩体与围岩接触带出现最大峰值。岩体铜丰度值为35×10-6，是较好的含矿岩体。此外，在铜山岩体西部，还出露有南泉鲍岩体（石英闪长玢岩）和小河王岩体（石英闪长岩）。
图1区域地质构造简图
1—三叠系；2—石炭系—二叠系；3—上泥盆统五通组；4—志留系；5—花岗闪长斑岩；6—石英闪长玢岩；7—石英闪长岩；8—背斜轴和倒转背斜轴；9—向斜轴和倒转向斜轴；10—断层；11—推测断层；12—穹隆构造；13—构造盆地；14—地名
表1铜山地区地层
图2铜山矿区地质图
1—下三叠统扁担山组灰岩；2—下三叠统和龙山组灰岩夹页岩；3—下三叠统殷坑组页岩与灰岩；4—中二叠统大隆组硅质页岩；5—中二叠统龙潭组页岩与细砂岩；6—下二叠统孤峰组硅质页岩；7—下二叠统栖霞组灰岩；8—上石炭统船山组灰岩；9—中石炭统黄龙组灰岩与白云岩； 10—上泥盆统五通组石英砂岩；11—上志留统茅山组砂岩；12—中志留统坟头组砂岩夹页岩；13—下志留统高家边组页岩夹砂岩；14—花岗闪长斑岩；15—石英闪长岩；16—石英闪长玢岩；17—矽卡岩；18—角砾岩；19—铁帽；20—地层产状；21—断层；22—地名；23—研究区范围
1.2.4 成矿特征
铜山铜矿体赋存于铜山花岗闪长斑岩体与下二叠统栖霞组灰岩间的接触带上，控矿构造为接触带构造和层间破碎带。沿走向及倾向常出现分支复合、膨胀收缩及尖灭再现现象，矿体多呈似层状，连续性较好（孙亚力等，2008），其成矿规律有 3 点： （1）花岗闪长斑岩是本区与矿床关系最为密切的地质体；（2）二叠系栖霞组—石炭系（P1q-C）是主要控矿层位；（3）岩体接触构造带、层间破碎带是本区与矿床关系最为密切的地质构造。
2 岩石物性特征
地层岩石的物性差异是引起重、磁、电异常的基本因素，是开展物探工作与综合地质解释工作的基础资料（邓经永，2019），因此物性参数选取是否符合实际情况，直接影响重、磁、电异常解释的正确性。
对研究区内岩（矿）石做物性测试，主要岩（矿） 石的磁性、电性特征如表2、图3所示。
（1）三叠系（T）主要为灰岩，磁化率、电阻率平均值为5×10-5 SI、2274 Ω·m，为微磁性、高阻层；
（2）上二叠统—孤峰组（P2-P1g）主要为硅质岩、炭质泥页岩，磁化率、电阻率平均值为 5×10-5 SI、 780 Ω·m，属微磁性、中低阻层；
（3）二叠系栖霞组—石炭系（P1q-C）主要为灰岩，磁化率、电阻率平均值为 5×10-5 SI、2058 Ω·m，属微磁性、高阻层；
（4）泥盆系—志留系（D-S）主要为砂岩，磁化率、电阻率平均值为 5×10-5 SI、217 Ω·m，为微磁性、低阻层；
（5）铜山岩体：花岗闪长斑岩（γδπ）磁化率、电阻率平均值为 2241×10-5 SI、1694 Ω·m，为强磁性、高阻体；
（6）铜矿石（Cu）磁化率、电阻率平均值为 7× 10-5～3461×10-5 SI、13 Ω·m，属微—强磁性、极低阻体；
（7）含铜矽卡岩化灰岩磁化率、电阻率平均值为36×10-5 SI、1147 Ω·m，为微弱磁性、中高阻体。
综上所述，本区沉积地层基本无磁性或微弱磁性，能引起磁异常的磁性体主要为花岗闪长斑岩和含磁铁铜矿石。花岗闪长斑岩磁化率 κ 的范围为 1390×10-5～3260×10-5 SI，平均值为 2241×10-5 SI，剩余磁化强度 Jr变化范围为 0～659×10-3A/m，平均值为 16×10-3A/m，有效垂直磁化强度的变化范围为 390×10-3～1390×10-3A/m，平均值为 640×10-3A/m。铜矿石中含铜磁铁矿磁性最强，磁化率可达73300× 10-5 SI，且具明显剩磁，能引起数千 nT 的异常；含磁铁铜矿石有效垂直磁化强度的变化范围为 134× 10-3～23381×10-3A/m，平均值为 1585×10-3A/m（表3）。
含矿地层与围岩、花岗闪长斑岩与其他岩石之间具有较明显的磁性、电性差异；物性参数表明本区采用磁法、电法寻找隐伏铜多金属矿（化）体，圈定花岗闪长斑岩和探测断裂构造带具有较好的物性条件（曹令敏，2011；何俊飞，2024）。
表2铜山地区综合物性分层
注：测试单位为江苏华东八一四地球物理勘查有限公司（2020年）。
图3地层物性变化曲线与物性层划分图
1 —灰岩；2—页岩、硅质岩；3—砂岩；4—花岗闪长斑岩
表3铜山地区岩石有效垂直磁化强度计算
3 数据采集精度和处理方法
本研究物探工作为高精度磁力、CSAMT 测量。其中 1∶2000 磁力精测剖面 5 条，实测总长度 15.27 km，点距 10 m，计 1502 个物理点，质量检查点 160 个，质检率 10.75%，检查精度±2.47 nT。1∶1 万面型磁测覆盖全区，面积5.20 km2。测线方位角345°，网度100 m×40 m，物理点932个，质量检查点35个，质检率 3.75%，检查精度±3.1 nT。可控源音频大地电磁测深（CSAMT）剖面5条，与磁测精测剖面同线，实测长度 15.35 km，点距 50 m，共 312 个物理点，检查点 19个，占总工作量的 6.1%，检查点电阻率的均方相对误差（M）为 7.857%，相位的均方相对误差（M） 为8.946%。
测量使用仪器为中海达V9系列GPS接收机；高精度磁法使用仪器为加拿大GSM-19T质子磁力仪，对投入使用的仪器进行性能试验，对磁测数据进行日变改正、正常场改正及高度改正（刘仕刚等，2024；胡龙兵等，2025）。可控源音频大地电磁法测量使用加拿大凤凰公司新一代V8大地电磁测量系统。CSAMT 采用可控制人工场源，测量由电偶极源传送到地下的电磁场分量，两个电极电源的距离为1～2 km，测量是在距离场源5～10 km以外的范围进行。
磁法的数据处理软件主要采用重磁电数据处理软件（RGIS）及重磁勘探软件系统（GMDPS）。在对磁力数据进行各种处理之前，首先对实测数据进行去噪处理，然后进行化极、场分离、垂向二导等处理。
CSAMT 数据首先进行去噪处理、静态校正、近场改正等预处理（王振亮等，2025），近场改正采用全频域视电阻率法。CSAMT资料反演包括一维、二维反演，二维反演是假定大地电性结构为二维的，即地下介质的电性在垂直于勘探剖面的方向上不变，而沿剖面方向和随深度发生变化的一种反演方法。与一维反演相比，二维反演的假设更接近于真实的地电情况。本文运用 GMES3DI 电法处理软件进行一维、二维反演，在实际进行电法二维反演时，主要采用以下方法和技术：（1）采用一维连续介质反演结果，并对各个薄层的电阻率和厚度沿测点求平均值，组成二维连续介质初始模型。（2）用二次插值任意三角形剖分的有限元法作二维正演计算，以适应地形的变化和获得高精度的正演结果。（3）按照等效一维模型的方法，计算灵敏度函数，并进行分解处理，采用广义逆法求各薄层相应的电阻率连续函数系数修正量。二维反演是处理的重点，最终的地质解释是建立在该成果上进行的。
4 物探成果分析
根据研究区成矿地质规律，研究主要控矿层位 （P1q-C）及花岗闪长斑岩（γδπ）的分布特征是本文勘探的重要目的。本研究采用可控源音频大地电磁法（CSAMT）进行地层构造分析，以 CSAMT 二维反演电阻率断面图为依据进行地质分层，查明研究区地层、构造的空间展布情况，判定断裂及划分岩体。磁力勘探分析区内总体磁场特征，总结区内隐伏岩体的磁场特征，圈定岩体分支岩脉磁性等效体，查明其空间分布和向深部的形态产状变化，为找矿靶区的圈定提供依据（符坚等，2023）。区内磁源体主要为花岗闪长斑岩（γδπ）岩体与含铜磁铁矿化体，以此对磁异常进行地质分析与解释。
4.1 磁性平面异常定性分析
4.1.1 磁力异常特征
本文实测 ΔT 数据网格距为 40 m×40 m，图4a、图4b分别为全区磁力ΔT异常及磁力化极异常。化级后磁力异常位置普遍性往北位移，移动的距离与异常本身的尺度有关，一般而言，规模较大者向北位移百米左右，规模较小者仅位移40 m左右。化极后异常值有所变化，有些异常值增大，有些异常值降低，至于其他特征，如异常形态、走向、水平梯度变化等异常特征基本一致。
研究区北部，磁力ΔT异常图中存在的3处局部正值异常，经化极之后，西侧局部正值异常范围变小；中间局部正值异常往北位移之后，基本出研究区；东侧局部正值异常范围往北位移，导致研究区内异常不完全圈闭，异常形态与范围变化不大。
研究区南部，经化极之后，在负异常的背景下出现了一串北北东走向的正值异常，由 3 个小圈闭串连而成。据地表地质特征，该串珠异常带往南西延伸有花岗闪长斑岩（γδπ）零星出露地表，因此可以推测该串珠异常为地表以下的花岗闪长斑岩引起。
图4磁力ΔT异常平面图（a）及磁力Za化极异常平面图（b）
4.1.2 磁力异常区域场及剩余场特征
磁异常的场值随着上延高度的增加而衰减很快，可利用向上延拓的方法定性分析各异常源的相对深度。由于不同地质体的规模、埋深不尽相同，其磁场沿垂向衰减变化率是不同的，因此利用向上延拓可以判别异常源的埋深及延伸等特征，选择反映深部场源的最佳延拓高度，使浅部场源基本消失，突出深部场源特征。
上延300 m之后的异常基本能反映本区的背景场，因此选取磁力化极上延300 m异常作为本区区域场（图5a）。区域场整体特征为：异常均为负值，异常性质则以研究区中间空白区为界，往北为一个低值异常，圈闭不完整，走向北东东向，西高东低；往南为均匀变化的近南北走向的等值线，从西往东异常值逐渐降低，变化率为-1.11 nT/km。异常极大值为-33 nT，位于研究区西侧中部，异常极小值为-107 nT，位于研究区北侧中部，异常幅值相差74 nT。
磁力化极剩余异常是由磁力异常减去其上延 300 m（区域场）后得到（图5b）。剩余场整体特征为：中间空白区以北为高频异常，正负异常相间分布，存在3处局部磁力高值异常，编号为M1、M2、M3；空白区以南异常等值线相对低缓，从东往西异常值逐渐升高，存在一个北东走向的局部磁力异常，编号M4。表4中分别列出了每个局部异常的编号、异常位置 （以坐标形式表示）、界定值、分布范围、异常特征、地质解释和异常分类。M4异常值较高，长度较大，西部与已知岩体的磁异常相接，推测与致矿岩脉有关。
4.2 电性异常分析
区内地质体电性变化特征为：三叠系高阻、二叠系中上部中低阻、二叠系下部—石炭系高阻、泥盆系—志留系中低阻、岩体高阻，以此对 CSAMT 异常进行地质分析与解释。
CSAMT 测线均呈 NNW-SSE 向，各断面的电阻率异常特征基本相同，自上而下为浅部高阻、上部中低阻、中部高阻、下部中低阻的变化（图6），说明区内地层分布具有一致性，电阻率特征明显，基本查明了研究区地层分布情况（郝红蕾等，2022①）。
二维反演电阻率断面NNW侧78～70号点高阻为岩体分布区，与地表出露的花岗闪长斑岩（γδπ） 相对应，岩体向 SE 倾斜。70～12 号点电阻率异常中部显示向斜状的低阻，反映P2-P1g地层硅质岩、泥页岩等分布，其上部三叠系（T）岩性主要为灰岩，夹薄层钙质页岩，显示一套高阻层。下部电性梯度带厚约 240 m，为成矿层位 P1q-C，位于-780～-840 m 以浅，地层与岩体之间为D-S砂岩。
图5磁力化极上延300 m异常平面图（a）及磁力化极上延300 m剩余异常平面图（b）
表4磁力垂直分量化极局部异常一览
图6综合处理解释剖面图
a—-7线磁力异常曲线；b—-7线二维反演电阻率与磁力模型断面；c—-11线磁力异常曲线；d—-11线二维反演电阻率与磁力模型断面 1—三叠系灰岩夹页岩；2—上二叠统—孤峰组砂岩与硅质页岩；3—栖霞组—石炭系灰岩；4—泥盆系—志留系石英砂岩；5—花岗闪长斑岩； 6—磁性较强岩脉等效体编号；7—模型块有效垂直磁化强度；8—逆断层及编号；9—反转断层及编号；10—磁力异常曲线；11—Za化极曲线； 12—磁力拟合曲线；13—磁力异常编号
4.3 磁性剖面异常定量分析
对于高精度磁力异常剖面测量进行了定量计算，结合本区的磁性特征，对 5 条剖面初始地质-地球物理模型上的磁性体，配以合适的磁化强度（李生虎，2022）。本文原始场采用的是磁力垂直分量 Za化极异常，因此所使用的磁化强度为有效垂直磁化强度，以上提到本区地磁总场为48964 nT，地磁倾角为 46.08°，地磁偏角为-4.65°，5 条剖面的方位角均为345°。
利用《重磁电数据处理软件》（RGIS）软件，通过调整模型参数、形态等，使得模型正演曲线与目标异常拟合得更好。磁力剖面正反演定量拟合确定最终地质模型，是电法-磁力联合反演的结果，使得地质模型达到电法与磁力资料都能支持的效果，是磁力定量计算的目的（吴飞等，2021；董健等， 2024）。
图7为电法-7线的拟合界面，图中模型向两端外扩100 m，红线带红点的是原始场（磁力Za化极异常），蓝线代表地质模型正演后的磁力异常。该线上的磁力异常凸起推测由磁性强的花岗闪长斑岩小岩脉引起，结合 CSAMT 处理解释成果，该异常推测为矿体引起，正演结果与实测结果相符。
图7-7线磁力拟合界面
1—三叠系；2—上二叠统—孤峰组；3—栖霞组—石炭系；4—泥盆系—志留系；5—花岗闪长斑岩；6—磁性较强岩脉等效体及编号；7—反转断层及编号；8—磁力Za化极异常曲线；9—磁力正演异常曲线
磁力化极异常经模型拟合，基本反映了岩体表层的高磁凸起等效体（图7a~d），左侧 a、b 异常磁化强度约 700×10-3 A/m，中部 d异常磁化强度约 1500× 10-3 A/m，推测为岩脉或含铜磁铁矿化等效体，且突起高度与规模最大，侵入至成矿地层P1q-C内，顶部至-200 m 处，成矿母岩与成矿地层接触，形成成矿预测区。
4.4 推断地质特征
综合 CSAMT、磁力处理解释成果，区内地层呈向斜构造，T、P2-P1g、P1q-C、D-S 地层正常沉积。岩体主要分布于西北部，由露头向南东倾斜，倾角约 55°，与地表出露花岗闪长斑岩（γδπ）相对应。岩体区分布有多处磁性较高的区块，推测为岩脉或含铜磁铁矿化体。
CSAMT 反演断面出现了高低阻分界及低阻带的高差错位（图6）等电性异常，均为本区划分断裂的主要依据。依据CSAMT电性异常特征，并结合区域地质特征，区内共划分了 7 条断裂（编号 F1～F7），其中以 F1、F4、F6、F7 重要。断裂走向主要呈近东西向（F2～F4、F6）与近南北向（F1、F5），F7 呈北东向。断层倾向总体为南与东或南东向，倾角中等或中陡。断层性质多为逆断层，F6为先压后张的反转断层（图8）。研究区中部被 F6 切断。F6 下盘为向斜槽部，北翼较缓，上盘地层较陡，倾角 45°~55°。F6倾向近S，倾角40°～45°。
图8成矿预测平面图
1—岩体与C/D界面交线及岩脉等深线（海拔m）；2—C/D界面等深度线（海拔m）；3—P1q-C边界线；4—岩体南缘-1000 m处边界线；5—向斜轴； 6—断层及编号；7—磁性较强的岩脉或矿化等效体编号；8—成矿预测区及编号；9—设计钻孔；10—磁力点；11—CSAMT测点；12—研究区范围
4.5 成矿预测
本区石炭系黄龙组、船山组灰岩是形成接触交代矿床最有利的岩性，与泥盆系五通组砂页岩之间构成构造薄弱面，有利于矿液运移和矿质的沉淀，五通组石英砂岩又为矿体定位起着隔挡屏蔽的作用。依据CSAMT地质剖面的解释成果，编制了泥盆系与石炭系界面（C/D）深度图，并在此基础上加上岩体的顶面深度。区内（C/D）界面整体显示为一向斜构造，北翼于高程 100~-120 m 为侵蚀与断裂尖灭，南翼于高程 100 m 处为断裂尖灭。向斜槽部高程为-840~-720 m，走向北东。北翼倾角约 25°，南翼较陡，倾角约60°。
依据 CSAMT、磁力异常解释的地质成果，推测了Ⅰ号成矿预测带，该预测带为岩脉d与P1q-C灰岩的接触范围，长条形，呈北东向展布，面积约 0.16 km2。该岩脉侵位呈北东走向，海拔深度-330～-620 m，岩凸最高部位高程为-200 m。岩脉长约 780 m，高 170～420 m，宽约 200 m，侵位于石炭系与二叠系下部层位，形成有利的成矿部位（图8）。
该带成矿预测的主要依据为有利地层与母岩岩脉接触带，磁异常也可能显示为含铜磁铁矿化。 Ⅰ号预测带位于已知的铜山铜矿区岩山冲矿段的东延方向，磁异常显示两处隐伏岩体相接，推测已知矿体将会向东延伸，是一处有望的成矿预测区。在Ⅰ号预测带布置钻孔 ZK1、ZK2（图8），有望查明接触带矿化情况。
5 验证结果
根据电磁勘探成果，结合成矿地质背景，在-11 线 50 点附近布设了 ZK22-1 验证钻孔，直孔孔深约 720 m，其中，420~600 m 见花岗闪长斑岩，440~590 m 断续见含铜磁铁矿化，钻探结果与推测结果比较吻合（图9）。
图9ZK22-1剖面位置图
1—三叠系；2—上二叠统—孤峰组；3—栖霞组—石炭系；4—泥盆系—志留系；5—花岗闪长斑岩；6—磁性较强岩脉等效体编号；7—反转断层及编号；8—验证钻孔及编号
6 结论
深部找矿是目前矿产勘查的主要方向，深部探测物探方法是深部找矿的重要技术支撑。
（1）通过开展 CSAMT 勘查，发现断裂构造的电性特征具有明显的规律性，在CSAMT反演断面上主要表现为高低阻变化梯度带，结合区域地质特征，推断了 7 条断裂构造，断层倾向总体为南与东或南东向，倾角中等或中陡，断层性质多为逆断层。以 CSAMT 反演断面为依据，结合地层的电性特征，对本区进行了地质分层，推测了含矿地层（P1q-C）及花岗闪长斑岩（γδπ）的空间展布，岩体主要分布在研究区中北部，呈北东向延展。
（2）利用大比例尺磁力数据处理与解释成果，对区内磁场分布规律和异常特征有了较为全面的掌握，圈定了M1、M2、M3、M4共4个磁异常，分析了各个磁异常因素，其中 M4 异常值较高，长度较大，西部与已知岩体的磁异常相接，由隐伏花岗闪长斑岩浅部磁性较强的岩脉与矿化体引起。
（3）利用 RGIS 软件对磁力异常剖面进行了 2.5D人机联作交互式反演，较准确地推断出剖面下磁性体M1～M4的产状、规模、向下延伸深度等空间形态特征，为下一步异常查证提供了依据。
（4）综合CSAMT、磁力物探成果，推测了一处有望的成矿预测区，并在该预测区里选择了一处合理的位置进行深部验证，揭露了约72 m厚的含铜磁铁矿化体，钻探结果与推测结果比较吻合。
在充分认识研究区成矿地质条件、成矿规律、矿体特征及找矿标志等基础上，选择 CSAMT、高精度磁测等物探方法，可以有效区分物探异常是否为矿致异常，提高地质解译的准确性，为深部寻找隐伏矿体指明了方向，为钻探工程的布设提供了可靠的物探依据，对查明区内深部成矿潜力及评价找矿前景具有重大意义。
注释
① 郝红蕾，杨生，刘和花，刘玲，程烨 .2022. 安徽省铜陵市铜山铜矿接替资源勘查物探工作成果报告[R]. 南京：江苏省地质局.
