磁法勘探在屏山磁鐵礦勘查中的應(yīng)用

簡楚 等

摘要： 利用地面ENVI MAG質(zhì)子磁力梯度儀和FVM-400磁飽和式磁力儀，對屏山鐵礦地面上和平硐中進行了磁測，獲得該礦區(qū)地面實測ΔT異常及平硐中的ΔT異常剖面。通過與礦區(qū)提供的原有實測數(shù)據(jù)及地質(zhì)資料，對比處理與解釋，在分析該礦區(qū)磁異常產(chǎn)生的可能地質(zhì)原因基礎(chǔ)上，圈定了異常體的范圍和分布特征，推斷了磁鐵礦體的下延情況。

Abstract： We applied the ENVI MAG proton magnetic gradiometer and FVM-400 magnetic saturation magnetometer to conduct magnetic survey on the ground and in the adit in Pingshan to get the the ground measured ΔT anomalies and the profile of adit ΔT anomalies.Contrast processing and interpretation with the data of ΔZ and Geological data provided by the mining area， On the basis of Analysis Magnetic anomaly made by Geologic reason in the mining area. Delineated the anomaly range and distribution characteristics， inferred the Magnetite ore's downward continuation condition.

關(guān)鍵詞： 磁法勘探；磁性參數(shù)；磁異常；磁異常反演

Key words： magnetic prospecting；magnetic parameters；magnetic anomaly；magnetic anomaly inversion

中圖分類號：O741+.2 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）03-0305-02

0 引言

為了確認原有地面磁測資料的可靠性以及對比采礦前后磁異常的變化情況，對屏山鐵礦區(qū)原磁測區(qū)域磁異常中心地段第14、16、20及22號測線中段作加密點距（5米）地磁場總強度磁測，對五、六中段作平硐中點距10米（穿礦脈短剖面5米）的地磁場總強度磁測，確定了原來磁測數(shù)據(jù)的可靠性，并對數(shù)據(jù)進行了進一步的處理和理論探索，分析出了屏山磁鐵礦區(qū)磁異常東部大面積異常區(qū)的地質(zhì)原因及磁鐵礦體的下延情況。

1 磁測方法技術(shù)

1.1 儀器 為了快速且準確的完成地面磁測作業(yè)，我們使用2臺ENVI MAG質(zhì)子磁力梯度儀，該儀器性能指標測定數(shù)據(jù)如下：儀器穩(wěn)定性：0.2nT；儀器一致性：2.1nT；噪聲水平：0.3nT；探頭一致性：0.5nT。由于受ENYI MAG質(zhì)子磁力梯度儀的梯度容限限制，平硐中磁測使用FVM-400磁飽和式磁力儀。

1.2 定位工作 地面磁測定點：由礦山測量工程師幫助找到原測量點。平硐中磁測定點：測繩量距。

1.3 數(shù)據(jù)采集方法 日變觀測使用了與野外觀測相同類型、性能優(yōu)良的儀器，在一固定基點上進行。在一個工作日內(nèi)，日變觀測始于野外生產(chǎn)各儀器早校正點觀測之前，終于晚校正點觀測之后，讀數(shù)采樣時一間為10s。

2 礦區(qū)地質(zhì)概況

礦區(qū)出露地層為會理群的青龍山組（Pt2q），巖性為碳酸鹽的大理巖（Mb）及綠泥石化砂巖。出露的巖漿巖為澄江期的輝綠巖（βμ），具變余輝綠結(jié)構(gòu)，塊狀結(jié)構(gòu)，蝕變強烈，主要為鈉長石和綠色陽起石組成，含少量黑云母、綠泥石、方解石、綠簾石、磁鐵礦。

礦區(qū)構(gòu)造簡單，區(qū)域上位于東西向金索橋斷層的北盤，處于新山向斜的北翼，礦區(qū)地層傾向北西，傾角較緩，一般20～30°，總體呈北西傾的單斜構(gòu)造。由于輝綠巖侵入青龍山組碳酸鹽巖中，多順層侵入，局部切割層理。巖體接觸帶寬0.5～1.5米，由于接觸擠壓和區(qū)域構(gòu)造的影響，造成接觸圍巖的產(chǎn)狀多變，接觸變質(zhì)出現(xiàn)碎裂變質(zhì)現(xiàn)象。

由于輝綠巖的侵入，帶來成礦物質(zhì)，在巖體的內(nèi)、外接觸帶上形成磁鐵礦礦體，屬接觸變質(zhì)熱液型礦床，礦體受構(gòu)造破碎帶的控制，主要產(chǎn)于外接觸帶，呈脈狀、透鏡狀、囊狀產(chǎn)出，地表見礦體礦化體大小十余個。

3 地球物理特征

測區(qū)巖（礦）石標本磁參數(shù)測定結(jié)果如表1。

從表1所列測定情況看，研究區(qū)內(nèi)除磁鐵礦、輝綠巖具較強磁性外，其它巖石基本上都屬弱磁性以至無磁性的。這就為利用磁測來直接尋磁鐵礦提供了地質(zhì)及地球物理前提。

4 磁異常概述

磁測數(shù)據(jù)處理后經(jīng)MAPGIS6.7成等值線平面圖，圖1。

比較ΔT和ΔZ平面等值線圖，ΔT平面等值線圖異常細節(jié)特征更加明顯，可以明顯的區(qū)分不同地質(zhì)體所引起的磁異常，而ΔZ平面等值線圖不能達到ΔT的效果。

從ΔT平面等值線圖可見，本區(qū)可分為4個磁異常區(qū)，有4個磁異常的形態(tài)。

Y1磁異常：異常呈南正北負，位于礦區(qū)中部，正異常呈圓形，最高正磁異?？梢赃_到1200nT。負異常區(qū)呈條帶狀，北西-南東走向，最低負磁異?？蛇_到-1300nT，正負異常強度都較高。

Y2磁異常：位于Y1異常區(qū)南西方向，范圍較小且為一強度較大的正異常區(qū)，正磁異常最高可以達到1500nT。

Y3磁異常：位于整個礦區(qū)北部，異常未完全封閉，異常最高可以達到1400nT。

Y4磁異常：位于整個礦區(qū)南東部，異常呈串珠狀，北西-南東走向，磁異常最高為800nT。

通過原礦區(qū)工作已知Y2、Y3和Y4異常均不是礦體異常，Y4磁異常區(qū)分布有一北西-南東向的斷層，并且磁鐵礦脈主要分布在Y1磁異常區(qū)，對磁測數(shù)據(jù)進行延拓等處理，延拓50～200米后，Y3和Y4異常消失，為淺層磁性物所致，Y1和Y2異常任然存在，可以推斷引起該異常的地質(zhì)體深而大，由平硐中觀察可知Y2異常為磁性巖體引起，而非磁鐵礦引起。

最后運用RGIS對通過Y1異常區(qū)的22線進行反演，反演結(jié)果如圖2（左）所示，磁異常為厚度4米，下延深度達到200米以上，逐漸尖滅的脈狀磁鐵礦引起。

而在垂直于礦體的平硐中所測磁場曲線及對起運用RGIS反演所得結(jié)果如圖2（右），磁異常為厚3米、下延40米，逐漸尖滅的脈狀磁鐵礦引起。

5 結(jié)論

①磁測在本礦區(qū)快速且直接尋找磁鐵礦具有不可替代作用。②通過本次磁測及后期數(shù)據(jù)的處理和采礦前磁測剖面和采礦后磁測剖面的對比推斷磁鐵礦脈向下延深較大。③通過對礦區(qū)磁測數(shù)據(jù)的延拓和反演等處理，可以有效區(qū)分淺部和深部異常，為后期磁異常解釋排除干擾。

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