论文选择典型矿床大红山铁铜矿进行地球物理方法试验与示范,通过总结铁铜多金属矿地质、地球物理找矿标志与有效方法技术组合,建立典型矿床找矿模型,为深部和隐伏铁铜多金属矿床勘探提供方法技术支撑。论文采用可控源音频大电磁测深法(Controlled Source Audio-frequency Magnetotelluric,CSAMT)作为主要技术方法,通过研究大红山铁铜矿及外围深部电性特征,结合重磁勘探结果综合解释,从地球物理角度认识和分析该研究该区深部赋矿的控矿构造特征。论文根据深部矿产资源勘探中遇到的技术难题,综合国内外CSAMT在矿产勘查中的进展,以电磁场理论为基础,简述了CSAMT的二维的正反演理论;然后从实际出发,根据矿区的地质条件与地球物理特征,主要利用矿床电阻率的差异特征建立电性结构模型;通过CSAMT二维正演模拟,分析方法在深部矿产勘探的有效性和可行性。论文最后对实测的两条剖面的CSAMT数据进行了反演解释,根据反演解释电性结构特征,结合物性测试结果和重磁勘探结果以及地质资料,综合分析了研究区的深部地球物理特征和构造特征。论文根据物性测试的结果分析了大红山铁铜矿区的岩矿石的密度、磁化率及电阻率的特征;确定了勘探目标体和围岩之间的物性差异。综合分析大红山矿区CSAMT剖面的反演结果,结合重力和磁法勘查结果,得出了以下的结论和认识。(1)大红山铁铜矿地层特征:大红山矿床表层是重力低、无磁性与低电阻率的三叠系覆盖层;红山组具有明显的高重力、高磁性、上部高电阻率与下部低电阻率的特征;曼岗河组具有明显的高重力、高磁性、无矿层为高电阻率与含矿层的低电阻率特征;重磁异常分布连续,反映变质成分的红山组、曼岗河组分布连续,无缺失老层位,推断是赋存于该层中的层状铜矿有向南延伸的可能。大红山向斜构造在电性结构上表现出明显的“U”字型特征,与基底特征相符。(2)大红山铁铜矿构造特征:大红山矿区赋矿主要受断层控制,层状铜矿主要分布在红山群早期地层;F1断层南部、深覆盖的盖层受后期改造小,基性岩体不发育在褶皱构造中可能存在层状富铜矿。从大红山向斜构造基底特征来看,南部基底受F1断层控制,基底呈陡倾出露,主要为低阻特征的碳质泥片岩坡头组。重磁电响应特征表明规模性的侵入岩体在F1断层东南部不存在。因此,可推断这种赋存于基性岩体的规模富铁矿在F1断层的南部存在可能性较小。