資料堆里找鐵礦

鐵礦石是生產(chǎn)鋼鐵的重要原材料，是建筑、汽車、造船等用鋼行業(yè)的重要基礎(chǔ)。中國是全球重要的鐵礦石生產(chǎn)國和消費國，鐵礦石的穩(wěn)定供應(yīng)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展尤為關(guān)鍵。21世紀(jì)初，新疆維吾爾自治區(qū)接連發(fā)現(xiàn)超大型鐵礦基地，對促進(jìn)新疆經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展有重要作用。

?安裝了航空磁力儀及輔助設(shè)備的飛機(jī)（供圖/周堅鑫）

在科研工作中，除了實踐，前人資料也非常重要。下面我們就以塔什庫爾干鐵礦帶為例，看看它是如何被發(fā)現(xiàn)的！

過去——

技術(shù)有限下的等待

塔什庫爾干鐵礦帶，位于新疆喀什地區(qū)的塔什庫爾干塔吉克自治縣。這里是昆侖山腹地和喀喇昆侖山的高寒山區(qū)，常年被冰雪覆蓋，交通不便。

20世紀(jì)中葉后，經(jīng)過地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查和礦產(chǎn)勘查，地質(zhì)隊員在塔什庫爾干縣西北部發(fā)現(xiàn)大量鐵礦床（點），認(rèn)為該區(qū)域鐵礦“找礦潛力大”。但由于地形切割強烈，多次調(diào)查評價鐵礦帶向高山區(qū)域延伸，受自然條件約束，加之缺少中大比例尺的航空磁力測量（簡稱航磁），傳統(tǒng)地質(zhì)找礦方式難以對鐵礦帶進(jìn)行精準(zhǔn)定位。

現(xiàn)在——

老資料中的新發(fā)現(xiàn)

2007年，筆者從事礦產(chǎn)資源潛力評價研究工作，對全疆鐵礦與磁異常、化探異常對應(yīng)規(guī)律進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)塔什庫爾干縣鐵礦分布與航磁、化探、地層高度契合，再次將該區(qū)域劃分為重要的鐵礦找礦遠(yuǎn)景區(qū)。

關(guān)鍵：區(qū)域航磁異常

前人開展的巖石、鐵礦石磁性測定成果表明，塔什庫爾干陸塊布倫闊勒巖群的變質(zhì)巖（例如：千枚巖、大理巖、石英巖等）一般磁性較弱，不能引起明顯的航空磁異常；輝長巖具有中等磁性，可以引起一定強度的高磁異常；磁鐵礦磁性很強，可以引起明顯的磁異常。

塔什庫爾干贊坎—蘇巴什一帶，前人圈出了呈北西南東向帶狀展布的航磁異常帶和3個局部異常集中區(qū)，北部、中部異常和南部部分異常與已知鐵礦有關(guān)，南部異常主體尚未見礦。由此，按照從已知到未知、從點到面到帶的認(rèn)識規(guī)律，將該異常帶初步確定為鐵礦找礦有利地區(qū)。

佐證：區(qū)域地球化學(xué)

通過化探資料分析，塔什庫爾干地區(qū)相對富集元素有14種，其中鐵（Fe）、錳（Mn）、釩（V）、鈦（Ti）、鈷（Co）元素高度相關(guān)，并形成3個異常集中區(qū)。北部異常區(qū)位于蘇巴什鐵礦一帶，中部異常區(qū)位于塔什庫爾干縣城及北部，南部異常區(qū)位于贊坎—老并一帶。化探異常與磁異常空間位置一致，再次提供了這些地區(qū)鐵元素富集、基性超基性巖體不發(fā)育的證據(jù)。

?塔什庫爾干區(qū)域航磁異常圖（供圖/莊道澤）

再勘查：開著飛機(jī)找到礦

新技術(shù)支持下，航空磁測普查在塔什庫爾干縣圈定出一個北西南東向呈斜列分布的條帶狀異常集中區(qū)。研究人員借鑒已發(fā)現(xiàn)的鐵礦礦體特征、物性特征資料，利用航磁資料對全區(qū)主要異常進(jìn)行了資源遠(yuǎn)景預(yù)測，預(yù)計該處總鐵礦石資源量為14.21億噸。

此后，地勘單位對航磁推斷的鐵礦開展地質(zhì)勘查，鉆探見到了預(yù)測的鐵礦體，證實了鐵礦帶的分布。

“發(fā)現(xiàn)”與“確定”，離不開技術(shù)的進(jìn)步與研究人員的持之以恒。塔什庫爾干鐵礦帶的最終確定，不僅見證了幾代地質(zhì)學(xué)者堅持不懈的精神，也為新疆經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了資源保障，使其成為中國重要鐵礦資源區(qū)。

知識鏈接? 地磁與航磁

磁場是地下各種磁性體的綜合反應(yīng)，其特征與構(gòu)造、巖體、礦產(chǎn)分布有著密切聯(lián)系。

地磁是利用磁力儀在指定地區(qū)按一定的測網(wǎng)，沿測線逐點進(jìn)行測量。

航磁是將航空磁力儀及輔助設(shè)備裝載在飛行器上，對地磁場強度或梯度進(jìn)行測量的地球物理方法。根據(jù)工作研究程度，航磁可以分成概查、普查、詳查。隨著儀器靈敏度和定位精度提高，現(xiàn)發(fā)展到了精細(xì)勘查。

與地磁相比，航磁具有較高的測量效率，且不受地形影響，是重要的找礦手段。