高精度磁測在礦產地質調查中的應用

2021-07-13 09:08:30嚴易會李小東

有色金屬設計 2021年2期

嚴易會，李小東，王洪，劉松，曾杰

(貴州省有色金屬和核工業地質勘查局物化探總隊，貴州都勻 558000)

0 引言

通過在工作區范圍內進行1：50 000高精度磁測及高精度磁測精測剖面測量，采用面積與剖面相結合，對野外發現的高精度磁測異常進行分析，配合地質、化探進行綜合研究，分析高精度磁測在尋找隱伏的磁性礦產、劃分磁性地層(巖體)和圈定礦產預查靶區的效果。

1 工作區概況

1.1 地形地貌

調查區地處青藏高原南東緣的橫斷山脈中段金沙江及瀾滄江流域，地形切割強烈，相對高差大，森林植被發育，干濕氣候明顯。

1.2 地層

區內地層主要為中、新生界，自中三疊統至第四系均有出露，古元古界雪龍山巖群有少量分布。

1.3 構造

區內構造復雜，褶皺、斷裂十分發育，區內總體構造線呈北北西、近南北向展布，發育次級北東向、近東西向構造。

1.4 巖漿巖

區內侵入巖主要為花椒坡中二長花崗巖、打米杵列哇甫莫似斑狀黑云二長花崗巖，大河二長花崗巖、阿竹生二長花崗巖、拉美榮序列羊茲菊花崗閃長巖；巖脈以花崗巖脈、花崗偉晶為主，次為斜長花崗巖脈，煌斑巖脈、超基性巖脈。

1.5 礦產

該區內礦種以銀、鉛鋅、銅及天青石為主，石膏、鹽、汞、鐵、鈷等次之。礦床類型有沉積改造型、沉積型、熱液型。

2 地球物理特征

在測區內共測定露頭標本3 292塊，按地層、巖性分類統計在沉積巖地層中：灰巖、白云巖、砂巖、頁巖、泥巖的磁化率低，磁化率(K)值的變化范圍為(n×100～n×102)×10-6SI。

在變質巖地層中：石英片巖、片麻巖、細碧巖磁化率(K)值的變化范圍為(n×101～n×102)×10-6SI，其中含磁性的二元斜長片麻巖、片巖(集中在Ⅰ號磁異常帶)的磁化率(K)值變化范圍為(n×103～n×104)×10-6SI。

在火成巖地層中：凝灰巖、火山角礫巖、流紋質安山巖的磁化率(K)值變化范圍為(n×101～n×102)×10-6SI；角斑巖、流紋巖、細碧巖的磁化率(K)值變化范圍為(n×102～n×103)×10-6SI；玄武巖的磁化率(K)值的變化范圍為(n×102～n×104)×10-6SI，拖枝幅北面玄武巖的磁化率(K)值較大。

在巖體中：二長花崗巖，石英斑巖、英安巖的磁化率(K)值變化范圍為(n×100～n×102)×10-6SI；拖枝幅北東面的花崗巖的磁化率(K)值變化范圍為n×103×10-6SI。

在礦體中：蝕變鉛鋅礦的磁化率(K)值變化范圍為n×100×10-6SI；孔雀石、銀銅礦石、銅蘭礦石、赤鐵礦石的磁化率(K)值變化范圍為(n×101～n×102)×10-6SI；磁鐵礦的K值變化范圍為(n×103～n×105)×10-6SI。

總的來看，該區的巖礦石磁化率變化從大到小的排列順序大致為：磁鐵礦—二元片巖—玄武巖—花崗巖—細碧巖、流紋巖、角斑巖—玄武巖、流紋質安山巖、火山角礫巖—凝灰巖—灰巖、白云巖、砂巖。磁鐵礦的磁化率是圍巖500倍以上，磁化率差異十分明顯。

3 工作布置與資料整理

3.1 工作布置

該次工作網度為500 m×100 m，其線距為500 m，點距為100 m，精測剖面測網布置點距20～50 m。

3.2 資料整理

數據處理流程：野外原始數據—剔除明顯的干擾點、單值點—網格化—二維濾波處理—化磁極—向上延拓200 m—成圖(正異常等值線以0、20、40、80、160、320、640 nt為等值線成圖；負異常等值線以-20、-40、-80、-160、-320 nt為等值線成圖)；將實測(ΔT)曲線、地改(ΔT)曲線、反演(ΔT)曲線與同比例尺的地質剖面繪在一起，組成地質、物探綜合剖面圖。

ΔT實測精測剖面(點距20 m)，用跨平臺金維地學信息處理研究應用系統GeoIPAS3.2軟件進行各項反演。

4 推斷解釋成果分析

該次地面高精度磁測在拖枝幅內共圈定磁異常12個，該文對測區內Ⅳ號磁異常進行解釋分析。

Ⅳ號磁異常位于63號測線至86號測線215號測點至248號測點之間、89號測線至93號測線150號測點至185號測點之間，異常帶呈條帶狀分布，見圖1。異常帶長約18 km，寬約2.5 km，走向為北西—南東向。異常帶內有負磁異常相伴，磁異常局部強度較強，梯度較陡。△T極大值為636 nT，位于92線167號點，△T極小值為-421 nT，位于101線175號點。從1：50 000地形地質圖可知異常帶內有斷層通過，斷層總體走向平行于異常帶，異常帶為構造成礦有利帶。經過實地異常查證，認為該異常為構造含礦所致。

圖1 Ⅳ號磁異常ΔT數據等值線平面圖Fig.1 No.Ⅳ magnetic exception ΔT data contour map

在該異常上布置2條精測剖面，現推斷解釋如下：

T6-T6，號精測剖面：將實測ΔT曲線改正到CD平面上，ΔT反演曲線與ΔT地改曲線擬合較好，152-185點位之間為高值正異常，138-157點位之間有輝綠巖體出露，東側與三疊系中統攀天閣組二段細碧巖接觸；反演結果顯示：磁性板體位于輝綠巖體與細碧巖接觸帶，板頂面中心位置為162號測點，頂面埋深距CD平面268 m，板頂寬124 m，向下無限延深，板傾角-70°、磁傾角70°、磁化強度97.5 A/m，推斷磁性板體為輝綠巖體東側接觸帶磁鐵礦化富集部位，預測為礦產遠景調查區，見圖2。

圖2 T6-T6′地質、物探綜合剖面圖Fig.2 T6-T6′comprehensive section plan of geological and geophysical exploration

T7-T7，號精測剖面：實測ΔT曲線改正到CD平面上，ΔT反演曲線與ΔT地改曲線擬合較好。反演結果顯示：①號板狀體中心位置在45.5號測點，頂面埋深距CD平面130 m，板頂寬70 m，向下無限延深，板傾角-110°，磁傾角70°、磁化強度93.65 A/m，推斷與磁鐵礦化有關；②號板狀體中心位置為61號測點、頂面埋深距CD平面82 m，板頂寬47 m，向下無限延深，板傾角-130°、磁傾角70°、磁化強度110.43 A/m，推斷②號板狀體為煌斑巖脈向北西方向延伸的部分，預測為礦產遠景調查區，見圖3。