李 艷,李春付
(吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局研究所,吉林長春130012)
高精度磁測在吉林某礦區(qū)探查工作中的應(yīng)用
李 艷*,李春付
(吉林省有色金屬地質(zhì)勘查局研究所,吉林長春130012)
磁法勘探是觀測研究地下介質(zhì)磁場變化的一種地球物理勘探方法。根據(jù)測得的磁場變化尋找具有磁性異常的巖(礦)體以達(dá)到查明地層、控礦構(gòu)造等地質(zhì)目標(biāo)。通過1∶5000高精度磁測探明礦區(qū)控礦地質(zhì)條件,圈定物探異常和礦化有利地段。
高精度磁測;強(qiáng)磁異常;弱磁異常
隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,對礦產(chǎn)資源的需求量日益劇增,高精度磁測作為一種對磁性(含磁性)巖體行之有效的探礦手段,已經(jīng)在地球物理勘探中取得了較為突出的成果。以某礦區(qū)的尋找磁性巖體工作為例,闡明了高精度磁測技術(shù)在探查鐵礦資源中的應(yīng)用效果。
勘查區(qū)位于新勝—廟嶺鐵礦帶中。在鐵礦區(qū)內(nèi)有區(qū)測1∶20萬航磁異常、1∶1萬磁測異常、磁鐵石英巖轉(zhuǎn)石多處。這些異常、礦化轉(zhuǎn)石均分布在太古宇三合屯巖群批洲巖組中,因此在該礦帶內(nèi)尋找“鞍山式”沉積變質(zhì)鐵礦床成礦具備地質(zhì)條件。
巖礦石的物理特征是物探方法的應(yīng)用前提,也是資料解釋的重要依據(jù)。本次測定主要在測區(qū)內(nèi)對不同巖礦石的鉆孔巖芯進(jìn)行測定。統(tǒng)計(jì)了各類巖礦石的參數(shù)變化范圍和平均值。統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。從物性參數(shù)統(tǒng)計(jì)表可見:
表1 吉林省某鐵礦區(qū)巖(礦)石磁參數(shù)特征表
磁鐵石英巖為強(qiáng)磁性:κ平均=0.460132×10-6SI;Jr平均=9135.462×10-3A/m;
片麻巖弱磁性:κ平均=0.016863×10-6SI;Jr平均= 273.856×10-3A/m;
斜長角閃巖極弱磁性:κ平均=0.007466×10-6SI;Jr平均=67.397×10-3A/m。
綜上可知,測區(qū)內(nèi)主要分布的3種巖性有明顯的磁性差異,由此該區(qū)的磁測工作具備地球物理前提條件。
整個測區(qū)的磁場格局是中部為強(qiáng)磁區(qū)(磁場值在700nT以上),兩側(cè)為弱磁區(qū)(磁場值在500nT以下),測區(qū)內(nèi)磁異常等值線扭曲現(xiàn)象明顯,發(fā)育多個圈閉,見圖1,根據(jù)磁標(biāo)本參數(shù)分析,區(qū)內(nèi)東部、西部為斜長角閃巖及片麻巖,局部為脈巖或磁鐵石英巖轉(zhuǎn)石,中部為磁鐵石英巖(局部磁性較強(qiáng))。
在高精度磁測面積中共獲得具有規(guī)摸的磁異常帶2個,編號為M1、M2。在全區(qū)低磁異常的背景中2個異常較突出,其中M1異常為強(qiáng)磁異常,M2異常為低磁異常,M1異常左邊界為磁力高與磁力低之間的線性過渡帶,推測該處可能有一條大的斷裂構(gòu)造。另外區(qū)內(nèi)零星分布較多局部中強(qiáng)度磁異常(磁場值在500~700nT間,個別在700nT以上)。根據(jù)磁異常規(guī)模及強(qiáng)度分析如下:
圖1 高精度磁測異常等值線平面圖
(1)M1異常帶,呈條帶狀,北東走向,寬度約120m,長約1500m,異常帶內(nèi)極大值2212nT,異常帶兩端延長均未封閉,該異常南東側(cè)為中磁區(qū),北西側(cè)為弱磁區(qū),異常梯度變化較大。根據(jù)異常特征推斷該磁性體北東走向,產(chǎn)狀近于直立略向南東傾。推測該異常帶由磁鐵石英巖引起。
(2)M2異常,近橢圓狀,東西延長約300m,南北延長約425m,該異常極小值為-94nT,該異常幅度較大,異常值變化達(dá)600nT左右,推測為斜長角閃巖引起。
改正后的磁測數(shù)據(jù)經(jīng)過化極、向上延拓、垂向一階導(dǎo)數(shù)3項(xiàng)處理,向上延拓主要是突出深部規(guī)模較大的異常體特征;垂向一階導(dǎo)數(shù)主要突出局部異常,劃分構(gòu)造和異常體的邊界線。
向上延拓50m、100m見圖2、圖3,可以看出測區(qū)中部的強(qiáng)磁異常在深部存在,而且延伸范圍變大,在100m以下產(chǎn)狀變緩。
經(jīng)化極后的垂向一階導(dǎo)數(shù),清晰反映了地表強(qiáng)磁性體的分布范圍。推測的強(qiáng)磁異常源磁鐵石英巖的分布不均勻、不連續(xù),但其總體產(chǎn)出在北東向構(gòu)造帶內(nèi),較穩(wěn)定,富鐵范圍呈扁豆?fàn)钆帕?。測區(qū)其它地段僅零星分布,個別分布為轉(zhuǎn)石。
圖2 高精度磁測異常上延50m等值線平面圖
圖3 高精度磁測異常上延100m等值線平面圖
地面高精度磁測技術(shù)具有探測精度高、受地形影響小、方便高效的特點(diǎn),可用于鐵礦及與磁性礦物的金屬礦勘探。采用高精度磁測技術(shù)能有效發(fā)現(xiàn)磁性體引起的磁異常,圈定礦體范圍,劃分巖體邊界。通過本次物探高精度磁測工作,對本區(qū)形成以下結(jié)論:本區(qū)所取得的高精度磁測異常成果可靠,異常有規(guī)模,具有良好找礦前景。高精度磁測異常長軸方向大致為北東向,是含礦構(gòu)造的主要方向,也是較富礦體賦存的理想位置。結(jié)合地質(zhì)資料,推斷高精度磁測異常體在深部存在且有一定規(guī)模。建議在高精度磁測異常體賦存部位實(shí)施工程鉆探,進(jìn)一步驗(yàn)證高精度磁測尋找沉積變質(zhì)鐵礦床的有效性。
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1004-5716(2016)12-0085-02
2016-03-03
2016-03-07
李艷(1983-),女(漢族),陜西渭南人,工程師,現(xiàn)從事地球物理勘查工作。