馮亞文(新疆維吾爾自治區有色地質勘查局地球物理探礦隊 烏魯木齊830011)
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高精度磁測在某一地區找礦中的效果
馮亞文
(新疆維吾爾自治區有色地質勘查局地球物理探礦隊烏魯木齊830011)
摘要在充分研究調查區地物化資料的基礎上,通過磁法測量工作,查明磁場總體特征及磁異常分布特征,了解磁異常與構造、巖石及礦產的相互聯系,結合地質和化探工作,尋找礦化蝕變信息,為地質找礦、礦產評價工作及找礦靶區圈定提供物探依據。
關鍵詞磁異常弱磁磁參數
DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.02.022
1.1地層、火成巖、構造
(1)調查區廣泛分布的震旦紀-早寒武世喀納斯群(Z∈1k)地層具有以下特點:巖石為淺灰綠色、綠灰色到灰色;巖性主要為砂巖、粉砂巖、泥質頁巖(已變質為千枚巖),具薄層狀,在剖面上有節奏的交替變化,具有復理石建造韻律的特點,而無明顯標志層;巖層厚度巨大,而其中碳酸鹽類巖石貧乏;巖石皆受到輕微的變質作用,部分巖石變質較深。
(2)調查區侵入巖分布較廣,占全區面積25%左右。將區內侵入巖劃為志留紀(加里東晚期)侵入巖和泥盆系(華力西早期)侵入巖。志留紀(加里東晚期)侵入巖包括蘇母達依列克巖體(庫姆迪克巖體)、溫多爾海爾汗巖體及默木延達坂東南巖體(輝騰阿爾善巖體北緣)三個巖體。其展布方向大致與區域構造線方向一致。接觸面一般不平整,巖體穿破震旦-早寒武世喀納斯群,在圍巖中有小巖枝貫入體。泥盆系(華力西早期)侵入巖分布在調查區西南部鐵美巴坎他烏河上游一帶,共有兩個巖體,面積約170多平方千米。灰、淺褐色黑云母花崗巖,為中粒結構,偶為粗粒似斑狀的巖石。具花崗結構、似斑狀結構,基質為花崗結構及變余花崗結構、變余似斑狀結構。普遍為塊狀構造,部分則具平行構造。
(3)調查區以北西向構造為主,次為北東向及近東西向構造,它們控制了區內沉積建造,變質作用,巖漿活動及地球化學場的展布方向。F1斷裂分布在調查區中部,NW 290°展布,構成調查區中背斜構造的分界線,F1以北是背斜構造北翼的復向斜構造,以南是背斜構造南翼的向斜構造。推斷該斷裂是一條區域性的,具有控礦意義大斷裂。
1.2地球物理特征
從標本磁參數統計結果看和實測地面磁異常的特征顯示,在調查區中磁異常表現為低值(|ΔT|≤50 nT)特征的面積約占測區總面積的60%,調查區內的區域磁異常應該是以低-負磁場為基本特征,所存在的高磁異常(區、帶、段)也都是疊加在這個低-負磁場背景之上的。相應的區域地質構造、地層和侵入體的分布與山區阿爾泰的情況也基本一致。這就為我們進行地面磁測資料的解釋提供了基本的背景依據。
1.3地球化學特征
根據巖石測量結果,調查區地層與地殼沉積巖豐度相比,Au、Bi、W、Cr、Fe、F、Zn、La元素為富集。調查區花崗巖與地殼酸性巖豐度相比,富集W、Bi、Co、Ag、V、Ni、Ti等七種元素。該區元素豐度多數接近克拉克值,地層和花崗巖中富集與全區富集元素基本一致,相比而言,花崗巖中富集元素最多,而且花崗巖中富含基性-超基性巖元素。水系沉積物測量與巖石測量相比,地層、花崗巖中富集元素基本相同,相比而言,水系沉積物中富集元素最多。該地段異常的元素組合較為復雜,套合好,分帶明顯,主成礦元素Au、Cu異常規模大,強度高,受地層、花崗巖控制明顯,各方向斷裂發育,成礦條件有利,是尋找金、銅多金屬礦有利地區。
數據處理的目的是通過不同的數據處理手段,有效地克服或壓制不同干擾異常,突出較為單一地質因素引起的有效異常信息。
⑴數據網格化。為進行各種數據處理及繪制各種圖件,需將磁測數據進行網格化,選用克里金插值法進行網格化計算。
⑵化磁極。對實測的△T磁異常網格化,將磁性體異常化到地磁極,由調查區的磁化條件轉化到垂直磁化條件,及化極過后的磁異常相當于磁性體在磁極是所產生的異常,異常中心與磁性體中心更好的對應。
⑶向上延拓。由于工作區處于礦區,地表淺部分布著有磁性的不均勻性干擾物,故對實測的△T磁異常網格化數據進行了向上延拓,延拓高度分別100 m、200 m、500 m、1 000 m。經過向上延拓,達到了消弱局部干擾異常、反映深部(區域)異常的目的。

圖1 ΔT異常平面等值線圖
異常分布在F1號斷裂以南,烏爾莫蓋提異常區的北帶。該烏爾莫蓋提異常區曾經解釋為喀拉斯群下亞群(Z∈1ka)中的磁性地層,與輝長巖脈類的巖石有關。異常的特征在圖1中顯示得十分清晰,異常主體部分呈環狀分布,外環為高磁異常,幅值在數百至2 000 nT之間,最高達2 120 nT,內環為低磁異常,幅值在300 nT以下。組成高磁異常外環中的具體異常均有相應的負磁異常與之配對。該局部異常至少包括了8~9處獨立的異常,其中5~6處構成環形異常,另三處分布在環形異常的周邊,在圖1中作了標注,分別以①、②、③表示。①號小異常具正負配對特征,正異常在南面,極大值為620 nT,極小值-375 nT;②號小異常以負異常為主,極小值-650 nT,南北兩側各有一處正異常與之配對;③號小異常以負異常為主,極小值-810 nT,南北兩側各有一處正異常與之配對,極大值分別為550 nT和920 nT。各配對異常中的極小值與極大值的連線,其方向均偏離北方位,其中的原因之一可能是測量網度的關系,但是也不排除剩余磁化強度的影響因素。向上延拓計算后,環形異常的特征得以保留,而周邊的三處小異常在100 m高度時即消失,說明這些小異常由淺部地質因素引起。向上延拓至500 m時,環形異常的南北部分仍清晰可見,至1 000 m時環形異常特征消失,只反映為一個完整的高磁異常,強度為90 nT,與地表異常強度2 000 nT之比為4.5%,據此可計算出異常地質體分布在地表以下至550 m的空間內。
充分研究調查區已有和新取得的地物化遙資料,以期查明調查區磁場總體特征及磁異常的分布特征,了解磁異常與地質、構造、巖石及礦產的內在聯系。利用磁異常劃分斷裂構造,結合地質資料選擇斷裂交匯部位和巖性有利區內的弱磁異常進行踏勘檢查,在剖面圖上異常表現為鋸齒狀,成群分布,反映出異常地質體埋藏深度不大。推斷該異常由隱伏的基性巖體引起,其巖石成分可能以輝長巖為主,因其具有較明顯的剩余磁化強度,因此可認為與鈦鐵礦類的礦化關系密切。由此可知,高精度磁測在尋找含磁金屬礦及構造具有良好的效果。
收稿:2016-01-11