鄭國(guó)輝

吉林省第二地質(zhì)調(diào)查所, 吉林 吉林市 132013

磁法勘探是比較成熟的物理勘探方法之一，隨著磁測(cè)精度的提高和基本理論的發(fā)展，越來(lái)越受到地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)人士的青睞。作者所在單位的物探公司，為配合地質(zhì)完成礦產(chǎn)普查任務(wù)，在該地區(qū)做了38 km2，1∶1 萬(wàn)高精度磁測(cè)工作。通過(guò)對(duì)該區(qū)開(kāi)展1∶1 萬(wàn)高精度磁測(cè)掃面和精測(cè)剖面，圈定主要磁異常范圍，進(jìn)一步查明了異常與礦化體的關(guān)系。

1 工作區(qū)地質(zhì)特征

該區(qū)內(nèi)地質(zhì)情況較復(fù)雜，地質(zhì)工作程度較低。

1.1 地層

測(cè)區(qū)出露下古生界高黎山貢山群及第四系。

下古生界高黎山貢山群：主要分布的巖性為變質(zhì)砂巖、斜長(zhǎng)片麻巖、云母片巖。

第四系：分布于礦區(qū)內(nèi)緩坡地帶，主要為沖積物及殘坡積物，厚3～10 m。

1.2 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)較大的斷層，僅發(fā)現(xiàn)一背斜，位于礦區(qū)北部，南北走向。

1.3 巖漿巖

礦區(qū)內(nèi)巖漿巖為華力西期—印支期的花崗巖。它侵入于中元古界中變質(zhì)巖內(nèi)。

在該區(qū)收集到的巖性主要有混合花崗巖、矽卡巖、斜長(zhǎng)片麻巖、云母片巖、變質(zhì)砂巖等。

2 礦區(qū)地球物理特征

該工作區(qū)地磁場(chǎng)比較平穩(wěn)，地磁場(chǎng)強(qiáng)度在大面積范圍內(nèi)均值在-100～120 nT 之間。前人在該地區(qū)做過(guò)1∶50 萬(wàn)航磁測(cè)量，在航磁圖上可見(jiàn)該區(qū)及周邊有明顯的航磁異常分布，航磁異常的幅值較高，為在該區(qū)開(kāi)展地面高精度磁測(cè)有一定的指導(dǎo)作用。

3 野外工作方法技術(shù)

3.1 野外磁測(cè)儀器及測(cè)量

野外高精度磁測(cè)面積性工作及磁性標(biāo)本測(cè)定，均采用加拿大生產(chǎn)的GSM—19T 質(zhì)子磁力儀。該儀器分辨率為0.01 nT，在全溫度范圍內(nèi)，絕對(duì)精度可達(dá)到0.2 nT,觀測(cè)參數(shù)為地磁總場(chǎng)（T）,參數(shù)野外直讀后自動(dòng)進(jìn)行存儲(chǔ)。

測(cè)量定點(diǎn)工作采用GPS 手持定位儀確定，施工前在國(guó)家設(shè)立的軍控三角點(diǎn)對(duì)投入生產(chǎn)的GPS進(jìn)行改正和標(biāo)定，基本滿(mǎn)足了普查所需的精度要求。

3.2 質(zhì)子磁力儀性能效驗(yàn)

在野外工作開(kāi)展前，對(duì)投入生產(chǎn)的各臺(tái)GSM-19T 質(zhì)子磁力儀的探頭分別進(jìn)行了標(biāo)定。主機(jī)一致性、探頭一致性、噪聲水平及各儀器間的一致性等，均按＜＜地面高精度磁冊(cè)技術(shù)規(guī)程＞＞（DE/T0071-93）的設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了校驗(yàn)工作，各項(xiàng)效驗(yàn)結(jié)果均滿(mǎn)足高精度磁測(cè)要求。

3.3 磁測(cè)數(shù)據(jù)的改正

野外磁測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)日變改正、正常梯度改正、高度改正、和總基點(diǎn)改正后，最終得到測(cè)區(qū)的地磁異常值。

3.4 標(biāo)本的采集及磁參數(shù)測(cè)定

工作區(qū)內(nèi)標(biāo)本的磁參數(shù)是判斷磁異常起因的重要依據(jù)，為此，在測(cè)區(qū)內(nèi)系統(tǒng)采集了具有代表性巖（礦）石標(biāo)本。

標(biāo)本磁參數(shù)測(cè)定采用GSM-19T 質(zhì)子磁力儀高斯第二位置測(cè)定了巖（礦）石的磁化率（k）,剩余磁化強(qiáng)度（jr）。

4 異常解釋推斷

4.1 巖石的磁性特征

工作區(qū)內(nèi)主要巖性為混合花崗巖、矽卡巖、變粒巖、片麻巖等。對(duì)有磁性的巖（礦）石，進(jìn)行了磁參數(shù)測(cè)定，測(cè)得的數(shù)值見(jiàn)下表1。

4.2 高精度磁測(cè)△T磁異常特征

通過(guò)對(duì)該工作區(qū)開(kāi)展1∶1 萬(wàn)高精度磁測(cè)，得到的△T磁異常，圈定出4 個(gè)磁異常，編號(hào)為：C2012-05、C2012-06、C2012-07、C2012-09. 對(duì) 異常特征分析如下：

表1 測(cè)區(qū)內(nèi)主要巖（礦）石磁參數(shù)表Table 1 Magnetic parameter of main rocks（ores）in the area

C2012-05 磁異常（見(jiàn)剖面平面圖）分布面積較大，異常走向近東西，呈長(zhǎng)條狀，長(zhǎng)約3 km，寬約1.3 km，東側(cè)異常值較高，極大值為973 nT，異常兩側(cè)梯度較緩，無(wú)負(fù)值。西側(cè)變緩,一般強(qiáng)度小于500 nT。異常兩側(cè)梯度較緩，無(wú)負(fù)值。極大值連線方向不明顯。向東側(cè)異常未封閉，與航磁異?；疚呛?。

C2012-06，C2012-07 均為鋸齒跳動(dòng)狀異常，正負(fù)跳動(dòng)較大，一般強(qiáng)度為100～200 nT。

C2012-09 為長(zhǎng)約6.5 km，寬0.75 km 條帶狀、北東向的弱異常。因此，將C2012-05 磁異常作為研究的重點(diǎn)。

4.3 高精度磁測(cè)化極△T磁異常向上延拓處理后的異常特征

對(duì)測(cè)區(qū)C2012-05 △T磁異常進(jìn)行了化極處理，化極后異常分解為三條南北向的正異常，但南側(cè)出現(xiàn)了負(fù)值區(qū)。將化極△T異常向上延拓100 m 后，在C2012-05 磁異常的北西側(cè)的北東向的異常帶明顯加寬。磁異常反應(yīng)更為明顯。在整個(gè)工作區(qū)的西側(cè)和西南側(cè)均出現(xiàn)負(fù)值。從C2012-05 異常的西北側(cè)看，存在著一條明顯的磁性過(guò)渡界面。向上延拓500 m 后，C2012-05 異常與北西側(cè)的正異常融為一體，整個(gè)工作區(qū)的西側(cè)出現(xiàn)負(fù)值區(qū)。延拓1 000 m 后，C2012-05 異常與北西側(cè)的正異常融為一體，形成正值異常體，深部形成了一個(gè)明顯的弧形正負(fù)值界面。

4.4 主要局部地磁異常的定性分析

該測(cè)區(qū)分布范圍較大的C2012-05 磁異常，根據(jù)收集的地質(zhì)資料可知，處于混合花崗巖中.根據(jù)異常特征及地表采集到的混合花崗巖標(biāo)本中，發(fā)現(xiàn)含有少量的鐵，故推測(cè)其由混合花崗巖中含鐵磁性體引起。把該含鐵混合花崗巖體作為無(wú)限大厚板，根據(jù)所測(cè)得的磁參數(shù)，在忽略剩磁影響情況下，利用T=2π?K?T。估算，混合花崗巖體可引起的地磁異常約為500 nT 左右。所以可認(rèn)為C2012-05 磁異常值得進(jìn)一步開(kāi)展地質(zhì)研究工作價(jià)值。

5 小結(jié)

（1）通過(guò)對(duì)該地區(qū)的地面高精度磁測(cè)，獲得了較詳細(xì)的磁場(chǎng)信息，可以解決中、低磁測(cè)不宜解決的尋找含磁性礦（巖）體的問(wèn)題.大大提高了磁法勘探應(yīng)用于找礦方面的能力。

（2）對(duì)高精度磁測(cè)△T 異常，通過(guò)“化極”濾波技術(shù)，減少解釋異常的復(fù)雜性。對(duì)△T 異常進(jìn)行向上延拓處理，壓制或消除淺部磁性體異常，突出深部或區(qū)域性磁性體異常是有效的方法。為定性解釋推斷提供了幫助。

（3）野外地面高精度磁測(cè)所用儀器輕便，操做簡(jiǎn)單，為在地形條件不好的邊遠(yuǎn)山區(qū)，開(kāi)展磁法勘測(cè)工作帶來(lái)了方便，提高了工作效率。

[1] 管志寧.地磁場(chǎng)與磁力勘探[M].地質(zhì)出版社，2005.

[2] 長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院磁法教研室.磁法勘探[M].北京：地質(zhì)出版社.1979.

[3] 劉春華.高精度磁法在新疆阿勒泰某磁鐵礦勘探中的應(yīng)用[J].能源與節(jié)能.2011,6.

[4] 王聞文.高精度磁測(cè)在小型鐵礦山評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古石油化工,2010,22.

[5] 地質(zhì)礦產(chǎn)部.地面高精度磁測(cè)技術(shù)規(guī)程[M]. 1993.05.18