原平—五臺—代縣一帶磁異常解釋推斷成果探討

武 鵬

(山西省地質調查院地球化學勘查研究中心，山西 太原 030006)

原平—五臺—代縣一帶磁異常解釋推斷成果探討

武 鵬

(山西省地質調查院地球化學勘查研究中心，山西 太原 030006)

在工作區(qū)地質特征、地球物理特征的研究基礎之上，結合異常場平面特征、區(qū)內物性特征及異常查證結果，將全區(qū)的局部異常成因歸納為7種，并描述了對應的異常形態(tài)特征，總結了磁異常構造解釋，得出成果小結，以期為工作區(qū)今后的研究方向提供思路。

局部異常成因，磁異常構造解釋，成果小結

0 引言

工作區(qū)以往地質礦產工作對隱伏礦體、空白區(qū)以及原礦區(qū)勘查深度投入工作較少、研究程度不夠。本次工作選擇工作程度較低的低緩航磁異常發(fā)育地段開展1∶1萬高精度磁法面積性測量，圈定成礦有利地段，投入1∶2 000剖面性磁法測量，結合地質、礦產、物性等工作，對異常做合理的定性、定量解釋，為工程驗證提供可靠的依據。

1 工作區(qū)地理位置

工作區(qū)行政區(qū)劃屬于原平市子干鄉(xiāng)、五臺縣陽白鄉(xiāng)、代縣灘上鎮(zhèn)管轄。工作區(qū)形狀呈梯形，面積812.25 km2，交通較為方便(見圖1)。

2 工作區(qū)地質概況與地球物理特征

2.1 地層

測區(qū)位于五臺山花崗綠巖帶南西部，為五臺山“之”字型構造南西轉折端部位。出露的地質體包括五臺巖群、高凡群、滹沱群及新太古代、古元古代侵入巖等。

2.2 構造

主要發(fā)育有一系列軸面向北西～北傾斜的大型閉合～緊閉褶皺。

五臺期、呂梁期以塑性變形為主，主要為大型復式褶皺的形成和重褶，以及與其伴隨的大規(guī)模韌性剪切推覆和拆離，對礦體的形成起主導作用。燕山期、喜山期以脆性變形為特征，對礦體的賦存狀態(tài)起破壞作用。

2.3 巖漿巖

區(qū)內巖漿巖較為發(fā)育，以新太古代～中生代為主，新生代出露較少。五臺期以大規(guī)模的拉斑玄武巖～英安質流紋巖、基性～超基性巖以及大量中酸性巖體侵入，共同構成五臺山花崗綠巖帶，形成五臺期巖漿旋回。

中元古代和新元古代以區(qū)內大規(guī)模的北西向輝綠巖墻侵入為代表。

2.4 礦產

礦產為鐵和金。鐵礦除了柏枝巖組地層中的沉積變質型鐵礦外，有兩種與巖體有關的鐵礦類型：賦存于燕山期閃長巖與南臺組一段(含鈣質長石石英巖)接觸帶的含磁鐵礦體，其礦床工業(yè)類型應屬于接觸交代型；賦存于呂梁期輝長巖體內的含磁鐵礦體的礦床工業(yè)類型應屬于巖漿晚期分異型鐵礦床。

金礦主要包含了兩種類型：一種是與燕山期石英脈、石英斑巖脈有關的金礦化；另一種為與柏枝巖組含礦地層有關的金礦化。

2.5 巖礦石磁參數特征

根據本次磁參數測定統(tǒng)計結果，得出如下結論：

1)測區(qū)內出露的主要地層的各種巖性中，柏枝巖組磁鐵石英巖的磁化率和剩磁高于其他巖性7倍～10倍以上，磁性最強。

2)紅表、探頭一帶鉆孔所見的接觸交代型及巖漿分異型鐵礦為與柏枝巖組沉積變質型鐵礦具有同等量級的強磁性。

3)區(qū)內滹沱群四集莊組的變質礫巖，在不同地段磁性變化幅度較大，與其礫石或膠結物中磁鐵礦含量有關。

4)柏枝巖組的綠泥片巖，磁化率變化范圍及平均值較低，但實際工作中存在如下規(guī)律：含鐵巖段中磁鐵石英巖條帶明顯，綠泥片巖等圍巖往往弱磁或無磁性，說明磁鐵礦物組分分異、聚集較好，易于聚集成礦。而當含鐵巖段磁鐵石英巖不成型，綠泥片巖往往含磁鐵礦顆粒，磁化率局部高，說明礦化組分分布零散，不易聚集成礦。

5)區(qū)內不同期次、不同巖性的巖漿巖磁性差異較大。不同時代，以中元古代呂梁期變質輝綠巖磁性最強，燕山期基性、中基性巖次之；不同巖性，超基性、基性巖磁性最強，中酸性巖、堿性巖次之，酸性巖最弱。

3 異常場平面特征及解釋推斷

3.1 ΔT平面等值線異常特征

總體上工作區(qū)東部、北部背景值較高，主要為五臺群柏枝巖組、滹沱群四集莊組出露(或淺埋區(qū))以及含磁性巖體分布區(qū)域；中、南、西部背景值較低，在0nT以下，主要為第四系覆蓋與滹沱群地層分布區(qū)域，柏枝巖組地層局部少量出露；西南部最低，為大面積負異常，處于滹沱河流域第四系覆蓋較厚區(qū)域。

根據區(qū)內物性特征及異常查證結果，全區(qū)的局部異常成因可以歸納為以下7種：

1)柏枝巖組含礦地層中磁鐵石英巖礦體或礦(化)層引起，包括已知的及推斷的由鐵礦引起的異常。

2)探頭—士集一帶，經鉆探揭示的接觸交代型和巖漿分異型鐵礦層引起，該類型鐵礦未見于其他地段。

3)由柏枝巖組地層中含鐵角閃綠泥片巖和含鐵角閃石英片巖引起。

4)滹沱群四集莊組變質礫巖引起。

5)巖體中含磁鐵礦化、含鐵磁性基性物質與磁鐵礦(化)綜合引起。

6)輝綠巖脈引起。

7)輝長巖脈引起。

3.2 各種成因異常形態(tài)特征描述

以上7種成因的異常，受現(xiàn)已形成的地層賦存情況及構造格架控制，表現(xiàn)出不同的異常形態(tài)特征：

1)磁鐵石英巖礦(化)異常。區(qū)內柏枝巖組地層中磁鐵石英巖礦化比較普遍，地表多見有磁鐵石英巖薄層條帶。

2)柏枝巖組含鐵巖段引起的異常。柏枝巖組綠泥片巖中常見有磁鐵石英巖細小條帶，巖性主要是含鐵角閃綠泥片巖和含鐵角閃石英片巖，一些局部異常由其引起。

3)四集莊組變質礫巖引起的異常。在局部地段，滹沱群四集莊組變質礫巖中，常含有磁鐵礦細小條帶或顆粒，具有一定磁性，一般為中等磁性，個別處可達到強磁性。

4)與巖體有關的異常。該類異常形態(tài)與巖體分布范圍有關，多為面積性分布，異常幅值與巖體性質及期次有關。

5)輝綠巖脈引起的異常。測區(qū)中部北西向條帶狀、串珠狀異常，條帶明顯，穿插整個測區(qū)，延伸長度大，推斷解釋為呂梁期、晉寧期的輝綠巖脈引起。

6)輝長巖引起的異常。多為北東向，順地層主體走向穿插分布。

4 磁異常構造解釋

區(qū)內主要有斷裂構造、復式褶皺構造、環(huán)巖體構造等。

斷裂構造：表現(xiàn)最為明顯的是北西向斷裂構造，在磁異常圖上基本特征是長軸為北西向的串珠狀異常順向排列，穿切、錯斷磁性巖層；其次為東西向斷裂，主要特征是北西向斷裂被其錯斷。

復式褶皺構造：測區(qū)西部蓮花山巖體東側，眾多零散的磁異常可連接為“S”形，上述磁異常主要有柏枝巖組含礦地層中斷續(xù)存在的磁鐵石英巖脈或其上覆的滹沱群四集莊組變質礫巖中磁性富集引起。異常形態(tài)代表了地層賦存狀態(tài)。

環(huán)巖體構造：蓮花山巖體接近背景值的低正平穩(wěn)異常，在其東側，有零星的、小的異常呈半圓形環(huán)繞，為受巖體影響，地層中磁性礦物局部富集引起，半圓形異常帶內側為巖體深部邊界。

5 解釋推斷成果小結

通過對工作區(qū)內磁測、異常特征的解釋推斷，結合測區(qū)內地質、礦產研究開發(fā)現(xiàn)狀認為：

1)區(qū)內磁異常峰值高、規(guī)律性較好的鐵礦已圈定并正在開發(fā)，今后測區(qū)內勘查沉積變質型鐵礦的重點地段應放在中部滹沱群地層分布范圍內，因為有隱伏的柏枝巖組地層存在。

2)紅表異常區(qū)經212地質隊鉆探驗證，見到了接觸交代型和巖漿分異型鐵礦，表明區(qū)內巖體內及周邊存在上述兩種鐵礦的可能性，而且紅表異常區(qū)存在化探異常，應具備找尋多金屬礦產的前景。

[1] 錢麗紅，錢麗萍.磁異常解釋推斷方法探討及物探應用展望[J].吉林地質,2010(4):75-78.

[2] 陳洪志，李立志，李雪梅.礦床學[M].北京：地質出版社,2007.

[3] 馬杏垣.五臺山區(qū)地質構造基本特征[M].北京:地質出版社,1957.

Discussion on the inference results of magnetic anomaly interpretation in the Yuanping-Wutai county-Dai county area

Wu Peng

(ShanxiInstituteofGeologicalSurvey,GeochemicalSurveyResearchCenter,Taiyuan030006,China)

Based on the study of geological characteristics and geophysical characteristics of the work area, combined with the anomalous field characteristics, the physical properties of the area and the results of the anomalous verification, the local anomalies cause are summarized into seven types, and the corresponding abnormal morphological characteristics. Summed up the magnetic anomaly structure interpretation, draw a summary of the results, in order to work for the future direction of the work area to provide ideas.

local anomalies cause, magnetic anomaly structure interpretation, summary of the results

1009-6825(2017)22-0095-02

2017-05-22

武 鵬(1988- )，男，碩士

P642

A