摘要：通過分析高精度磁法勘探在鐵多金屬礦勘查的應(yīng)用，說明配合基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查，進行地質(zhì)調(diào)查，進行地質(zhì)填圖或者查找構(gòu)造帶;根據(jù)礦石中有用礦物具有磁性礦物或有磁性礦物與之共生的特點，進行直接找礦;根據(jù)礦床在成因或空間上與某些磁性地質(zhì)體或構(gòu)造有關(guān)的特點，進行間接找礦等具有一定的效果。

　　關(guān)鍵詞： 高精度磁法,鐵多金屬礦,勘探,礦床,礦石

　　高精度磁法勘探方法可配合基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查，進行地質(zhì)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(guān)的地層、構(gòu)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(guān)系找礦，也屬于間接找礦⑴。經(jīng)過多年的勘探實踐，對高精度磁法勘探方法在幾個礦區(qū)多金屬礦勘查應(yīng)用情況總結(jié)如下。

　　1. 高精度磁勘探的原理

　　根據(jù)《應(yīng)用地球物理學》⑵，地面磁法勘探是地面觀測地下介質(zhì)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(zhì)問題的目的。根據(jù)《地面高精度磁測技術(shù)規(guī)程》⑶，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(jié)合礦區(qū)具體情況，結(jié)合當?shù)氐刭|(zhì)地球物理特征以尋找具備磁測前提的礦床、地層、控礦構(gòu)造、有關(guān)蝕變巖石等作為磁測目標物，發(fā)揮高精度磁測在構(gòu)造研究、地質(zhì)填圖、直接和間接找礦、礦區(qū)勘探等作用。磁力勘查設(shè)計應(yīng)根據(jù)磁測的目標任務(wù)，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(yīng)大于成圖比例尺上1cm的長度，并保證最小有意義地質(zhì)體上有一條測線通過，其測點距離應(yīng)保證測線上至少3個連續(xù)測點能反應(yīng)異常。

　　2 應(yīng)用實例分析

　　2.1 磁法勘探在新疆和田地區(qū)某鐵銅礦應(yīng)用

　　2.1.1磁法勘探在新疆和田地區(qū)某鐵銅礦異常區(qū)分析

　　青海省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院受青海某礦業(yè)有限公司委托，在新疆和田地區(qū)某鐵銅礦區(qū)開展高精度磁法找礦勘查工作，勘查面積為20Km2.在以往地質(zhì)工作投入了一定的化探和槽探工作量，發(fā)現(xiàn)有鐵銅金屬礦存在的基礎(chǔ)上,根據(jù)地質(zhì)人員踏勘所掌握的資料,設(shè)計以高精度磁法勘查工作進行進一步找礦,在礦區(qū)內(nèi)確定的條帶范圍進行高精度磁法掃面測量工作,以了解礦區(qū)內(nèi)主要礦化體平面分布形態(tài)、地質(zhì)構(gòu)造,按 100 m × 20 m測網(wǎng)布置高精度磁法勘探線 97條,總長度約 170 000多米。分析 1: 1萬的ΔT高精度磁測量資料 ,發(fā)現(xiàn)以624線 465點為中心一處較大異常 ,還有大小異常11處。分別給予編號C5、 C6、 C7、C8,其中 M5和 M6分布面積最大(見附圖1)。

 

　　(1)C5ΔT高磁異常。異常位于調(diào)查區(qū)中北部麻特南至苦阿東南地區(qū)，異常區(qū)范圍為北緯36°34′00″—36°34′45″，東經(jīng)82°32′31″—82°37′11″，為一北西西向展布的磁異常帶。進一步可分為相伴產(chǎn)出的南北兩個異常帶，劃分為C5-1等10個子異常。(見附圖1)

　　C5異常南帶由C5-1、C5-2、C5-3、C5-4、C5-5、C5-6異常組成，異常帶寬100—400米，延伸較長達7公里，強度在n×10納特至200納特之間，個別點可達千余納特。總的特點是異常帶較連續(xù)，幅值較為寬緩，總體強度不高，北側(cè)伴有弱的負磁異常，該異常帶與前人工作圈定的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ礦體或礦化帶對應(yīng)較好。C5-1異常與Ⅵ礦帶相對應(yīng);C5-2異常與Ⅰ礦帶相對應(yīng)(見附圖2);C5-3異常東段與Ⅱ礦帶相對應(yīng)，西段尚無礦帶圈出，根據(jù)異常特征推斷，該異常西段也有礦體產(chǎn)出，且有一定規(guī)模;C5-4異常與Ⅲ號礦帶對應(yīng)，根據(jù)異常特征Ⅲ號礦帶東西兩端都應(yīng)延伸，與東西兩端的Ⅱ、Ⅳ礦帶相連;C5-5異常與Ⅳ號礦帶對應(yīng);C5-6異常以往工作尚無礦帶圈出，但異常特征顯示，該帶有礦體產(chǎn)出，長度近100米。

 

　　C5異常北帶由C5-7、C5-8、C5-9、C5-10等異常組成，異常帶連續(xù)性較差，異常寬度、強度明顯低于南帶，以往工作尚無礦體圈出，根據(jù)異常特征推斷該異常帶有鐵金礦體產(chǎn)出，但礦體規(guī)模、礦石品位均低于南帶。

　　(2)C6ΔT高磁異常。異常位于苦阿南F2斷裂以南，異常區(qū)范圍為北緯36°33′37″—36°33′55″，東經(jīng)82°34′30″—82°36′19″。進一步劃分為C6-1、C6-2、C6-3、C6-4四個子異常，總體近東西向分布。該異常特征是異常強度變化較大，從數(shù)十納特到數(shù)百納特甚至達到千余納特，總體強度較高，負異常值也較大，但連續(xù)性較差。根據(jù)異常特征推斷，礦體規(guī)模相對較大，鐵品位較高，埋深較淺，部分出露地表。該異常與已知的Ⅶ、Ⅷ礦帶相對應(yīng)，已知礦體部分地段呈曲線拐彎，實際情況可能是北北東向斷裂錯動所致。C6-4異常以往工作尚無礦體圈出，推斷應(yīng)有礦體存在。

　　(3)C7ΔT高磁異常。該異常位于C6異常東部，與C6異常由負異常隔開，C7異常中心地理坐標 北緯36°33′42″，東經(jīng)82°36′43″。強度數(shù)十至百余納特，東西長近500米，南北寬近300米，通過進一步工作有望找到新的礦體。

　　(4)C8ΔT高磁異常。異常位于苦阿至帕西木南部，異常區(qū)范圍為北緯36°33′51″—36°34′13″，東經(jīng)82°37′11″—82°39′12″。進一步分為C8-1、C8-2、C8-3三個異常，近東西向分布，異常帶延伸較長，長度近3公里，寬度300—500米，強度西部高，向東逐漸減弱，異常較規(guī)則，正負異常伴生，異常幅值數(shù)十納特至近千納特，為調(diào)查區(qū)規(guī)模較大的異常帶之一。 其中C8-2異常與Ⅵ礦帶相一致，異常中部第四系覆蓋，以往工作未圈定礦體。根據(jù)異常特征及反演情況，異常中部存在隱伏鐵金礦體，且具一定規(guī)模，與已圈定的東西礦帶相連，在東西方向有較大延伸。在C8異常上已圈定礦帶僅500余米，實際礦帶長度可達3000米。C8-1異常應(yīng)對應(yīng)有寬度較大連續(xù)性較好地礦體。在C8-2與C8-3異常之間可能有斷裂構(gòu)造存在，原生礦帶遭后期破壞，C8-3異常對應(yīng)礦體規(guī)模相對較小。

　　2 . 1 . 2　磁法勘探在新疆和田地區(qū)某鐵銅礦異常區(qū)的效果分析

　　(1)本區(qū)地層巖性組合為板塊活動帶邊緣或島弧型火山復(fù)理石硅鐵金建造，此種巖石組合在世界各地都為金、鐵成礦的重要層位，往往形成重要的鐵金多金屬礦床 ,具有良好成礦條件;

　　(2) F1和F2此組斷裂為高角度向北推覆的逆沖斷裂，是調(diào)查區(qū)內(nèi)規(guī)模較大的斷裂，也是調(diào)查區(qū)的控礦構(gòu)造，金鐵礦產(chǎn)于該組斷裂的兩側(cè) ,具有良好成礦條件;

　　(3) 化探異常和地磁異常對應(yīng)較好，綜合本區(qū)成礦條件及地磁異常特征調(diào)查區(qū)具有較好的找大的找礦潛力，找礦遠景良好。

　　這結(jié)論與地質(zhì)填圖及化探采樣結(jié)果一致 ,但還需鉆探或硐探進一步驗證。

　　2 . 2　 磁法勘探在青海海西某鐵多金屬礦異常區(qū)分析

　　2 . 2 . 1　 青海海西某鐵多金屬礦地質(zhì)特征

　　礦區(qū)位于東昆侖北坡斷隆西段。出露地層為下石炭統(tǒng)大干溝組碳酸鹽巖段，巖性自上而下為深灰色厚層狀角巖化中粒石英質(zhì)巖屑砂巖，局部夾少量灰?guī)r，具矽卡巖化，矽卡巖中含有磁鐵礦。中部灰色含生物結(jié)晶灰?guī)r為主，夾石英砂巖及角巖化粉砂巖，該層矽卡巖化比較發(fā)育。下部白色—淺灰白色厚層狀變石英砂巖。地層走向290°為主，東段逐漸向北扭曲，向北傾，傾角50—55°。礦區(qū)褶皺簡單，為向北傾斜的單斜構(gòu)造。斷裂不發(fā)育，僅在礦區(qū)西端見一條逆斷層，規(guī)模較小，實測長度50m左右，破碎帶寬1—2m，走向近東西。礦點北約100m，為隆起帶北緣斷裂通過，礦點附近呈近東西走向，往西逐漸向北偏轉(zhuǎn)為300°左右，延伸15km以上，性質(zhì)不明。

　　點北約400m處為華力西期肉紅色色斑狀二長花崗巖體出露，呈不規(guī)則巖株狀產(chǎn)出，Ⅷ礦體處有花崗巖脈出露。

　　礦體賦存于下石炭統(tǒng)矽卡巖蝕變帶中。矽卡巖主要沿石灰?guī)r層發(fā)育，呈不規(guī)則的透鏡狀產(chǎn)出，巖石為淺黃綠色石榴石矽卡巖及透輝石榴石矽卡巖，礦物組分主要為石榴子石，次為透輝石、石英、鐵染碳酸鹽礦物、褐鐵礦及少量堇青石、孔雀石等。圍巖蝕變主要為矽卡巖化，另有角巖化、綠簾石化、大理巖化等。 礦體多呈透鏡狀，少數(shù)為不規(guī)則透鏡狀或巢狀，礦體產(chǎn)狀與地層一致，共發(fā)現(xiàn)8個礦體。其中Ⅱ號、Ⅳ號、Ⅷ號為鐵礦體;Ⅲ號、Ⅴ號為鐵銅礦體;Ⅰ號為銅礦體;Ⅵ號、Ⅶ號為銅鋅礦體。礦體規(guī)模，Ⅰ號長13m，寬2—3m;Ⅱ號長7m，寬0.2—0.3m;Ⅲ號分別由兩個小礦體組成，長13m、3m，寬2—5m、0.7m;Ⅳ號長3m，寬0.5m;Ⅴ號長8m，寬1.4—2m;Ⅵ號長20m，寬2—3m;Ⅶ號長2—3m，寬2—3m;Ⅷ號長12m，寬2m。 礦石類型較雜，計有磁鐵礦礦石、磁鐵礦—黃銅礦礦石、黃銅礦礦石、黃銅礦—閃鋅礦石。成因類型屬接觸交代型。

　　2 . 2 . 2　 青海海西某鐵多金屬礦區(qū)異常區(qū)分析

　　根據(jù)對該區(qū)前期地質(zhì)工作發(fā)現(xiàn)磁鐵礦體 ,該礦區(qū)外圍已有鐵礦、 鉛鋅多金屬礦等多處礦點、 礦化點分布 ,此次物探工作首選高精度磁法測量掃面工作 ,試圖圈定和發(fā)現(xiàn)更有價值礦化靶區(qū)。通過1：1萬高精度磁測工作在該區(qū)內(nèi)圈出三條地磁異常帶，10個磁異常(見插3-2)。其中北部異常帶北西—近東西向展布，異常帶寬100m至500m，長度超過4km，中間斷續(xù)分布，強度最高超過1000nT,總體呈現(xiàn)西部強，東部逐漸變?nèi)醯内厔荩�可能與向東覆蓋層逐步變厚有關(guān);南部異常帶寬度較大，西南部因地形原因異常未封閉，西部表現(xiàn)出跳躍變化的特征，向東進入覆蓋區(qū)后表現(xiàn)出寬緩磁異常的特征，但帶狀特征仍然明顯，并有分枝復(fù)合特征。

 

　　(1) M1ΔT高磁異常區(qū)。位于124、126、128、130線 ,410～430點之間。異常特征:異�？傮w呈橢圓狀,東西向分布 ,周圍明顯的負場 ,其中右邊磁異常未封閉 ,位于礦區(qū)邊界 ,其異常極值較大,達到1400nT。根據(jù)地質(zhì)資料顯示 ,它是由強磁性的礦體 (磁鐵礦 )及矽卡巖帶引起的磁異常。M1ΔT高磁異常區(qū)內(nèi) ,經(jīng)施工 ZK30孔鉆探成果證實。該孔孔深 150 m,孔深 25 m處見磁鐵礦厚度 7m,巖芯化驗磁鐵品位達 48 . 5%。

　　(2)M2ΔT高磁異常區(qū)。位于 136、138、140、142、144、146線 , 390～430點之間。異常特征:異常在 146線 400～422點值為正異常 (最大750nT) ,周圍是低值負異常達-250 nT。該異常區(qū)周圍呈現(xiàn)弱磁異常 ,ΔT異常在 - 150 nT左右 ,呈東西向分布。M2異常區(qū)根據(jù)異常特征和地表工作情況判斷 ,強磁異常為磁鐵礦化體引起。

　　(3) M3ΔT高磁異常區(qū)。位于154、156、158、160線 , 400～450點之間。異常特征:異常面較大 ,約2.5Km2,ΔT磁異常正負相伴，最大430 nT,最低達-560 nT。根據(jù)地質(zhì)資料顯示 ,它是由強磁性的礦體 (磁鐵礦 )、及接觸帶引起的磁異常。M3ΔT高磁異常區(qū)內(nèi) ,經(jīng)施工 TC04(圖4)槽探成果證實。在槽探左起3 m處、9m處見磁鐵礦厚度 1.5 m，TFe品位達62.37%。

 

　　(4) M4ΔT強磁異常區(qū)。位于 162-180線 , 360～418點之間。異常特征:異常范較大 ,約 5Km2,ΔT磁異常最大320 nT，呈東西帶狀分布。根據(jù)地質(zhì)資料顯示 ,它是由強磁性的礦體 (磁鐵礦 )、及接觸帶引起的磁異常。

　　(5) M5ΔT強磁異常區(qū)。位于 100-150線 , 300～370點之間。異常特征:異常范較大 ,約 18Km2,ΔT磁異常最大1160 nT，呈東西橢圓狀分布。根據(jù)地質(zhì)資料顯示 ,它是由強磁性的礦體 (磁鐵礦 )、及接觸帶引起的磁異常。

　　(6) M6ΔT強磁異常區(qū)。位于 146-164線 , 310～330點之間。異常特征:異常范較小 ,約 2.5m2,ΔT磁異常最大680 nT，呈東西條帶狀分布。根據(jù)地質(zhì)資料顯示 ,它是由強磁性的礦體 (磁鐵礦 )、及接觸帶引起的磁異常。

　　(7) M7ΔT強磁異常區(qū)。位于 160-184線 , 270-310點之間。異常特征:異常范較大 ,約 5m2,ΔT磁異常最大340 nT，呈東西橢圓狀分布。根據(jù)地質(zhì)資料顯示 ,它是由強磁性的礦體 (磁鐵礦 )、及接觸帶引起的磁異常。

　　(8) M8ΔT弱磁異常區(qū)。位于 210-250線 , 400-500點之間。異常特征:異常范較大 ,ΔT磁異常最大400 nT，呈東西橢圓狀分布。根據(jù)地質(zhì)資料顯示 ,它是由弱磁性的巖體 (磁鐵礦 )引起的磁異常。

　　2 . 2 . 3　 青海海西某鐵多金屬礦區(qū)異常區(qū)效果分析

　　根據(jù)磁力異常推斷解釋 ,結(jié)合已有地質(zhì)資料 ,為下一步地質(zhì)勘探提供了三個主要的異常靶區(qū)(M1、 M2、 M3、M4、 M5、 M6 、M7、M8) , M1、 M2、 M3、M4異常區(qū)是測區(qū)磁力勘查反映最大的異常區(qū) ,結(jié)合地質(zhì)、 鉆探、槽探資料 ,確定該區(qū)異常為磁鐵礦引起的異常,因此應(yīng)增加地質(zhì)、 鉆探工作量 ,探明磁鐵礦儲量; M5、 M6 、M7異常有較好的成礦背景及良好的物探異常,應(yīng)進一步結(jié)合地質(zhì)槽探、鉆探和其它物探方法，具有較好的找礦潛力，找礦遠景良好。M8屬 巖體引起弱磁異常區(qū) ,無進一步勘查工作的必要。

　　3 結(jié)論

　　高精度磁法勘探在礦產(chǎn)資源勘查中應(yīng)用廣泛 ,其一是直接用于磁鐵礦床的普查和勘探 ,可精確查明磁鐵礦的平面分布范圍;利用各巖、 礦測定的磁參數(shù) ,通過專用軟件可以進一步推斷確定礦體的埋深;其二用于尋找與磁性礦物共生的金屬礦床 ,要重視弱磁異常的分析解釋工作 ,充分研究引起弱磁異常的真正原因 ,結(jié)合地質(zhì)的研究 ,查找有利成礦構(gòu)造異常帶進行驗證,以達到找礦目的�？傊� ,地面高精度磁法勘探資料的解釋成果,對指導(dǎo)地質(zhì)勘探找礦具有較好的地質(zhì)效果。

　　參考文獻:

　　1　郭邵雍，李繼剛.磁法勘探.北京:地質(zhì)出版社, 1990年3月

　　2　西安地質(zhì)學院. 磁法勘探.北京. 北京:地質(zhì)出版社,2008：6-16

　　3　張勝業(yè),潘玉玲.應(yīng)用地球物理.北京:地質(zhì)出版社, 2000年12月