磁法勘探與淺層斷層定位在五林溝項目中的應(yīng)用

■張冬　馬玉忠

（青海省第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院　青?！∥鲗帯?10029）

磁法勘探與淺層斷層定位在五林溝項目中的應(yīng)用

■張冬馬玉忠

（青海省第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院青海西寧810029）

在地質(zhì)勘探中一個重要的勘探內(nèi)容就是地層淺層斷層勘探，淺層斷層是一種在地層中分布較淺的一種地質(zhì)構(gòu)造，在眾多的淺層斷層勘探中磁法勘探是一種較為先進并且準確度較高的一種淺層斷層勘探方法。也能對地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū)進行準確的淺層斷層定位。

磁法勘探斷層定位磁異常

1　磁法勘探方法

磁法勘探應(yīng)用最廣泛的是對與強磁性礦物有關(guān)的礦產(chǎn)進行普查和詳查，并且具有良好的效果，如勘查磁鐵礦床以及與磁鐵礦共生的多金屬礦床。對于研究與礦產(chǎn)有關(guān)的地質(zhì)問題和解決某些區(qū)域性和局部性構(gòu)造、巖漿巖活動、地層深淺起伏變化等問題，磁法勘探也是應(yīng)用廣泛的地球物理勘探方法之一。在礦山地質(zhì)勘探和開發(fā)勘探中，進行磁法勘探，圈定地磁異常，搞清地層巖石、巖漿巖及礦石的磁物性特征，圈定斷裂構(gòu)造和接觸帶等問題，磁法勘探也有其獨特的作用。在礦區(qū)地質(zhì)工作中，磁法往往與重力及其它地球物理勘探方法結(jié)合，進行綜合物探。應(yīng)用條件：探測對象必須與周圍巖石之間有較明顯的磁性差異；應(yīng)對探測對象的范圍大小、埋藏深度和巖石磁性大小諸因素綜合考慮，磁異常體必須能產(chǎn)生足以使磁力儀觀測到的異常場；探測對象的磁異常能夠從其它干擾背景中分辨出來，或者能夠消除它們的影響。

本次工作采用了捷克生產(chǎn)的PMG-2質(zhì)子磁力儀，其工作原理就是利用氫質(zhì)子在磁場的旋進現(xiàn)象進行測量。在傳感器中，充滿了含氫的液體，如航空煤油、苯、蒸餾水、酒精等，這些氫質(zhì)子在被儀器強制極化之前處于無規(guī)律的排列狀態(tài)，當(dāng)人為的對其加上一個極化信號后，質(zhì)子將做旋進運動，極化消失后，通過對受旋進影響的傳號器中頻率的測量來測知外界磁場大小。與其他磁力儀不同的是質(zhì)子磁力儀在磁性較弱的環(huán)境中仍具有較高的分辨率。

2　區(qū)域地質(zhì)概況和工作實施

2.1地質(zhì)背景

該區(qū)域主要出露中元古界長城系湟中群磨石溝組，該套巖石以灰色石英質(zhì)片巖，灰色-乳白色、粉色塊狀石英巖、灰色大理巖、白云質(zhì)灰?guī)r、細晶灰?guī)r夾灰綠色斜長角閃片巖為主的高綠片巖相變質(zhì)巖系，構(gòu)造變形以淺部構(gòu)造層次韌性剪切變形為主，巖石中長英質(zhì)脈體，中-深構(gòu)造層次塑性流變極不發(fā)育，整套巖石普遍糜棱巖化，糜棱巖占整套巖石90%左右，為一套構(gòu)造地層。中部巖層明顯可見一條10-15米寬的破碎帶，走向北西。

2.2野外工作實施

為消除磁法勘探的日變影響，實際工作中采用以日變站和行走模式組合的探測方式實施。日變站選擇在周邊露頭較少的區(qū)域，并用羅盤探測日變站儀器的探頭方向，本次研究工作采取1:1萬高精度磁測，采用線距100米，點距40米進行測網(wǎng)實測，測線基本與工區(qū)地層走向垂直，測線方位為25°。

2.3數(shù)據(jù)處理

磁法數(shù)據(jù)的初步處理主要是利用日變站的測量數(shù)據(jù)對行走模式下的測點數(shù)據(jù)進行修正，消除磁場總量的日變誤差，主要是截取對應(yīng)時間的磁場總量進行修正。還要進行正常場改正，高程改正，基點改正，最終得到異常值ΔT。

2.4資料分析與解釋

所有數(shù)據(jù)應(yīng)用金維公司的GeoIPAS軟件，結(jié)合自編的計算機程序，選擇合理的參數(shù)設(shè)置，由電腦自動完成，制作成剖面平面圖如圖所示。

本次討論主要對C3、C4、C5、C6、C7異常進行討論。在此次工作中，將1:1萬磁異常劃分為8個子異常，編號由北向南依次為C1至C8。整體上看，異常均處在測區(qū)中部，異常也均封閉，異常在走向上C1，C2異常走向近南北向，北部異常形態(tài)不規(guī)整，而C3至C8異常走向近東西向，而南部異常呈明顯條帶狀分布。為近一步突出正異常部分的特征，我們對平面等值線圖進行了向上延拓。向上延拓400米后淺部的干擾得到了壓制，而C6，C7異常仍然存在，且被整合成一個異常，說明C6，C7異常可能是一個范圍較大的，埋藏較深的帶磁性巖體。而C3、C4、C5異常是我們要重點關(guān)注的異常，這三個異常在延拓二百米后就已經(jīng)反應(yīng)不出異常形態(tài)了，異常已經(jīng)消失，說明存在較淺，而且這三個異常在未進行延拓前都是正負異常伴生，我們知道，由于巖層在出現(xiàn)斷裂時所反應(yīng)的磁場強度一般會發(fā)生突變，即斷層基巖層面的磁場強度會出現(xiàn)正負異常突變。根據(jù)這種原則，結(jié)合測區(qū)的剖平圖，平面等值線圖進行推斷分析得出，位于測區(qū)中部的C3、C4、C5異常出現(xiàn)的這種正負異常的交叉突變帶狀分布為整個測區(qū)的斷層分析提供了很好的依據(jù)。綜合前人的地質(zhì)資料及其磁異常特征可以初步推斷出一條走向近東西向的疑似斷層F1。按照同樣的方法還可以推測出另一條疑似斷層F2。走向大致北西向。

3　結(jié)束語

從以上的應(yīng)用效果來看，磁法作為一種段層定位技術(shù)是可行的，但還是有一定的局限性，而且還有很多問題有待解決。如測區(qū)內(nèi)分布較多的磁性干擾物質(zhì)，而且這些磁性干擾物質(zhì)還具有一定的走向，或是成帶狀分布等。這些問題對于判斷定性有一定的誤導(dǎo)作用。但由磁測成果圖可以看出斷層的大致走向，且經(jīng)過實地考察，與我們推測的斷層位置基本吻合，進一步驗證了磁法勘探斷層定位的可行性。

[1]李征西、曾昭發(fā)、李思澤。地球物理方法探測活動斷層效果和最佳組合分析。 [J].吉林大學(xué)學(xué)報：地球科學(xué)版，2005，35（7）：109-114.

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[3]劉天佑.地球物理勘探概論 [M].北京：地質(zhì)出版社，2007.

P5[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-170-1