高精度磁法在鐵礦勘查中的應用

朱杰君　呂志斌

【摘 要】高精度磁法勘探方法可配合基礎地質調查，進行地質填圖;磁法在固體礦產(chǎn)勘查中的作用主要是直接找礦和間接找礦;在間接找礦中，主要是用用磁法查找在空間上或成因上與成礦有關的地層、構造、巖漿巖、蝕變巖石、礦化帶等控礦因素。此外，利用所尋找礦種與磁性礦物的共生關系找礦，也屬于間接找礦。本文主要對高精度磁法在鐵礦勘查中的應用進行分析探討。

【關鍵詞】隱伏;巖體;磁異常;觀測

1.高精度磁勘探的原理

根據(jù)《應用地球物理學》，地面磁法勘探是地面觀測地下介質磁性差異引起的磁場變化的一種地球物理勘查方法。位于地殼中的巖石和礦體在地球磁場中，從他們形成時起，就受地球磁場磁化而具有不同程度的磁性，其磁性差異在地表引起磁異常。通過儀器測量，研究地面磁異常的特征，達到找礦和解決其他地質問題的目的。根據(jù)《地面高精度磁測技術規(guī)程》，高精度磁法勘探是指磁總誤差小于或等于5nT的磁測工作。主要用于弱磁性目標物的勘查以及隱伏磁性體的弱磁異常研究等工作。

根據(jù)工作目的要求，結合礦區(qū)具體情況，結合當?shù)氐刭|地球物理特征以尋找具備磁測前提的礦床、地層、控礦構造、有關蝕變巖石等作為磁測目標物，發(fā)揮高精度磁測在構造研究、地質填圖、直接和間接找礦、礦區(qū)勘探等作用。磁力勘查設計應根據(jù)磁測的目標任務，確定測區(qū)范圍：測區(qū)范圍必需保證探測成果輪廓完整，周圍有一定面積的正常場背景。測網(wǎng)的布置：測網(wǎng)距離應大于成圖比例尺上1cm的長度，并保證最小有意義地質體上有一條測線通過，其測點距離應保證測線上至少3個連續(xù)測點能反應異常。

2普查區(qū)地質概況

普查區(qū)位于柴達木地塊的次級構造單元—察漢烏蘇河上古生代拗陷帶內，下拉木松花崗閃長巖體的西北端;普查區(qū)巖性單一、印支期侵入巖體發(fā)育、構造以斷裂構造為主。普查區(qū)的地層為晚三疊世鄂拉山組（T3e）、第四紀（Q）。

晚三疊世鄂拉山組（T3e）：出露于普查區(qū)北部，屬陸相裂隙噴溢火山巖，以英安巖、流紋巖為主，次為安山巖，分布廣泛，與花崗閃長巖為侵入接觸，在與沉積巖之接觸帶，廣泛分布矽卡巖化，并有磁鐵礦化，以及銅、鉛、鋅礦化等。

本區(qū)侵入巖分布面積較廣，主要為印支期侵入巖?；◢忛W長巖（γδ51b）為本區(qū)主要侵入巖，分布于普查區(qū)南部和北部，灰白色，中粒結構為主，主要礦物成分為斜長石、鉀長石、角閃石、黑云母等，巖性變化不大。與鄂拉山組巖性接觸處為成礦較為有利部位。

該區(qū)區(qū)內褶皺構造不發(fā)育只見局部的小撓曲，主要表現(xiàn)為斷裂構造?；◢忛W長巖沿近南北向斷裂帶并轉折成北北東及北西西向兩支，形成東西兩區(qū)的構造輪廓。

經(jīng)對該區(qū)進行1：5萬磁法測量工作，發(fā)現(xiàn)了一大批磁異常，本次普查區(qū)位于兩個甲類磁異常（MB-3、MB-4）之間的低緩磁異常（未編號），其中MB-3磁異常位于普查區(qū)北西段，MB-4磁異常位于普查區(qū)東。

（1）MB-3磁異常走向近北北西，呈橢圓形，斷續(xù)長800米，從平面剖面圖上看，由數(shù)個東西向呈雁行式排列的磁異常組成，異常低而寬緩，東側負值不明顯，西側有較明顯的負值、正異常值，東部較西部高。Zamax=245r，Zamin=-20r。（2）MB-4磁異常走向近南北向，呈橢圓形，長1400米，寬800米，異常低而寬緩，中部由兩個小異常構成，東邊的大于100r，異常范圍為300×200m2。西邊的異常大于100r，范圍為150×100m2，最負值為-524nT梯度南陡北緩，南側有大片正值，但數(shù)值不大。異常中巖性為晚三疊世鄂拉山組以英安巖、流紋巖為主，次為安山巖出露。異常所處位置與英安巖出露區(qū)吻合，同時有一條北東東向斷裂存在，為壓性結構面，后期有引張的跡象。

經(jīng)對該區(qū)進行1：1萬磁法測量工作，發(fā)現(xiàn)兩個磁異常：（1）MB-26磁異常：該異常走向近東西，呈橢圓形，斷續(xù)長約4公里。異常處于白石崖背斜北翼，地表露頭較少，基本為第四系所覆蓋，其中在異常北側及南東部局部可見晚石炭世締敖蘇組碳酸鹽巖出露。從平面剖面圖上看，由數(shù)個東西向呈雁行式排列的磁異常組成，異常低而寬緩，南側負值不明顯，北側有較明顯的正、負異常值，東部異常值較高，Zamax=258nT，Zamin=-30nT。（2）MB-22磁異常：由數(shù)個負磁異常組成，異常長軸方向近南北向。其中較大的北側異常：異常值為-100nT，異常范圍約5萬m2左右，異常值小于-300nT的曲線較對稱，異常值大于-300nT的曲線北側上開較快，另外還有大片不超過50nT的正值異常分布。南側異常：異常值為-100nT，范圍約4萬m2左右，最低負值為-524nT，異常梯度南陡北緩，南側有大片正值，但數(shù)值不大。測區(qū)內具有少量露頭，巖性一般為流紋斑巖和流紋巖，呈微磁性，推斷異常下部隱伏有磁性的英安巖。

3野外觀測及資料處理

工作區(qū)為長方形，面積為0.7K㎡，測網(wǎng)為50m*20m，測線方向為0°，測量方法為手持GPS定點，磁法測量儀器采用捷克生產(chǎn)的PMG-1質子磁力儀。測量前、后均對儀器進行了性能校驗，儀器的噪聲、探頭的一致性和主機的性能均符合規(guī)范要求。正式測量采用手持GPS結合羅盤、測繩進行測點定位，每天測量進行日變校正，并始于校正點，終于校正點。工作結束后進行4%的測點檢查，其它各項指標均達到規(guī)范要求。測量數(shù)據(jù)通過日變改正，高度改正，梯度改正，正常場改正后。利用電腦軟件，繪制磁異常等值線平面圖和磁化極異常等值線平面圖。

4磁異常的解釋推斷

由磁法異常平面等值線圖可以看出此磁異常為低緩異常，正負異常相伴，正異常最大值為180nT，負異常最小值為-40nT，呈橢圓狀，走向近東西向，約北偏東85°，異常體產(chǎn)狀較為直立，異常北部梯度變化較陡，南部梯度變化較緩，傾向向南。經(jīng)過化極處理，異常中心向北移動約80m，異常范圍收縮，正負異常值增大，異常最大值為280nT，負異常值減小，最小值為-60nT，呈橢圓狀，走向近東西向，約北偏東88°，異常體產(chǎn)狀更為直立，異常北部梯度變化較陡，南部梯度變化較緩，但相差不大，異常體向南微傾，由△T=200nT大致圈定了異常體的范圍，長約230m，寬約70m，根據(jù)測區(qū)內含礦矽卡巖所具有的磁性特征，推斷磁異常可能由含礦矽卡巖、或含磁鐵礦的多金屬礦引起。后經(jīng)鉆孔驗證，在孔深240m處見含磁鐵礦的多金屬礦。

5結論

1.在提高信息密度的前提下，在典型成礦區(qū)利用高磁對鐵多金屬礦體直接進行圈定是可行的。

2.采用綜合信息方法，大大提高預測工作的質量，使預測結果的客觀性明顯增加。

參考文獻：

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[3]宋曉蛟.地面高精度磁測在同仁地區(qū)的解釋研究[D].中國地質大學（北京）2015

[8]梁宇.高精度磁測在尋找鐵多金屬礦中的研究及應用[D].成都理工大學2016

（作者單位：青海省柴達木綜合地質礦產(chǎn)勘查院）