利用高精度磁測(cè)建立某礦區(qū)的地球物理勘查模型歐

摘 要：某礦區(qū)金多金屬礦位于青藏高原東中部，在大地構(gòu)造位置上地處東昆侖東段、鄂拉山、柴北緣三大構(gòu)造的交匯部位。該區(qū)域以往大比例尺地質(zhì)工作較為薄弱，后在該地區(qū)開(kāi)展了1：1萬(wàn)高精度磁法掃面工作并在異常區(qū)域進(jìn)行剖面測(cè)量以圈定礦體位置和礦體特征，從而建立地球物理勘查模型為下一步地質(zhì)找礦工作提供必要思路。

關(guān)鍵詞：高精度磁測(cè)；地球物理勘查模型；青海

引言：某礦區(qū)金多金屬礦位于青藏高原東中部在大地構(gòu)造位置上地處東昆侖東段、鄂拉山、柴北緣三大構(gòu)造的交匯部位。，在礦區(qū)開(kāi)展地質(zhì)勘查、研究工作，初步斷定為矽卡巖型鎢礦，具有形成斑巖—矽卡巖型礦床的地質(zhì)，地球化學(xué)特征，并且在工作中發(fā)現(xiàn)大量矽卡巖型鎢礦出露。本文采用高精度測(cè)法測(cè)量，意在初步建立該礦區(qū)的地質(zhì)—地球物理勘查模型，查明礦區(qū)矽卡巖體的成礦潛力，為下一步地質(zhì)找礦指明方向。

1.研究區(qū)區(qū)域地質(zhì)背景

該區(qū)屬東昆中多旋回巖漿弧帶，北接祁漫塔格-都蘭新元古代-中古生代縫合帶，南鄰東昆中新元古代-早古生代縫合帶，昆中深大斷裂從其南測(cè)通過(guò)。

該區(qū)在地層分區(qū)上屬于西域地層大區(qū)的秦祁昆地層分區(qū)之柴達(dá)木南緣地層小區(qū)、東昆侖山南坡地層小區(qū)和宗務(wù)隆—澤庫(kù)地層小區(qū)，調(diào)查區(qū)東南部綜合地層分區(qū)屬于華南地層大區(qū)的巴顏喀拉—羌北地層區(qū)之阿尼瑪卿山地層小區(qū)。區(qū)內(nèi)既有元古代基底，又經(jīng)歷了古生代、中生代多旋回復(fù)雜的構(gòu)造作用，內(nèi)部結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜，為金多金屬成礦提供了有利條件。區(qū)內(nèi)地層依據(jù)其不同時(shí)期的空間展布和沉積組合，結(jié)合區(qū)內(nèi)地層在新元古代晚期與早古生代中晚期之間；志留紀(jì)晚期與晚泥盆世之間及晚三疊世以后，存在的三個(gè)重要不整合斷面將其沉積史劃分為太古—新元古早期、早古生代中晚期、晚古生代—三疊紀(jì)及侏羅紀(jì)—新生代四個(gè)階段。整裝勘查區(qū)果洛龍洼金礦、督冷溝銅鈷礦、按納格金礦、葉隴溝金礦和坑得弄舍多金屬均賦存于這些地層中。

2.地球物理特征分析

2.1巖、礦石物性特征分析

（1）本區(qū)各類(lèi)巖礦中閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖的磁性最強(qiáng)其視磁化率約1000×4π·10-6（SI），剩余磁化強(qiáng)度約500×10-3A/m，是其它巖類(lèi)的2倍以上，但閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)玢巖在評(píng)價(jià)區(qū)類(lèi)分布極少，面積甚小。

（2）花崗閃長(zhǎng)巖及礦化、蝕變巖類(lèi)的磁性也較強(qiáng)，其視磁化率均值約500～600×4π·10-6（SI），剩余磁化強(qiáng)度均值約200～300×10-3A/m?；◢忛W長(zhǎng)巖及礦化、蝕變巖類(lèi)的磁的磁性變化范圍大，花崗閃長(zhǎng)巖是評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)的主要巖性，其出露規(guī)模大，分布廣。

（3）花崗斑巖、角閃巖、火山熔巖、矽卡巖、斜長(zhǎng)片麻巖、石英閃長(zhǎng)巖、斜長(zhǎng)角閃巖在本區(qū)磁性中等，其視磁化率均值約400～500×4π·10-6（SI）。此類(lèi)巖石的磁性一般較穩(wěn)定，但個(gè)別巖石磁化率也可達(dá)1000×4π·10-6（SI）以上。

（4）大理巖、片麻巖、花崗巖、石英斑巖、斜長(zhǎng)花崗巖也具有若磁性，其視磁化率一般低于300×4π·10-6（SI）。

綜上，評(píng)價(jià)區(qū)各巖類(lèi)具有一定的物性差異，具備開(kāi)展本次磁測(cè)工作的物性前提。評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)各巖性均具備一定的磁性，區(qū)內(nèi)大面積出露各類(lèi)侵入巖，侵入巖侵入期次多、規(guī)模大、分布廣泛，磁測(cè)成果也以大面積的正異常為主。本區(qū)花崗閃長(zhǎng)巖，且花崗閃長(zhǎng)巖在本區(qū)分布最廣，因此磁成果的高值異常主要與花崗閃長(zhǎng)巖有關(guān)。

評(píng)價(jià)區(qū)具備構(gòu)造蝕變巖型、矽卡巖型及熱液脈型礦床的地質(zhì)背景，區(qū)內(nèi)以尋找和發(fā)現(xiàn)構(gòu)造蝕變巖型多金屬礦為主，并兼顧矽卡巖型、熱液脈型多金屬礦，圍巖蝕變、構(gòu)造、巖體接觸帶是最為重要的找礦標(biāo)志，因此磁測(cè)成果中的異常梯度帶、平緩負(fù)異常區(qū)、異?；兾恢眉按闋町惓Ｊ菢?gòu)造、巖體接觸帶的很好的指示信息，是成礦的有位置。

2.2高精度磁法掃面異常特征

在高精度磁法掃面工作中采用100×20的網(wǎng)度進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果重復(fù)觀測(cè)兩次以上取可信值后取平均值。數(shù)據(jù)處理后異常圖如圖1所示。由圖中可以看出異常比較明顯，結(jié)合以往地質(zhì)資料可知高精度磁法工作數(shù)據(jù)可靠能夠準(zhǔn)確反映區(qū)域地質(zhì)情況。對(duì)于異常區(qū)域的走向大小有更清晰的反映。

由圖可見(jiàn)本區(qū)磁異常以正異常為主，負(fù)異常以鑲嵌形式伴生與正異常的北側(cè)。異常形態(tài)多而復(fù)雜，局部區(qū)域略顯凌亂，異常整體走向北西-北西西，異常幅值中等，異常梯度總體較陡，局部較緩，異常一般北陡南緩、異常規(guī)模一般較大。

區(qū)內(nèi)地質(zhì)背景以花崗閃長(zhǎng)巖等的一系列中酸性侵入巖為主，巖體侵入規(guī)模大，期次多，其與本區(qū)磁異常以正異常為主的特征相似。本區(qū)磁異常的正高值區(qū)域基本都出露花崗閃長(zhǎng)巖，說(shuō)明本區(qū)巖性中花崗閃長(zhǎng)巖磁性最強(qiáng)，分布最廣。

區(qū)內(nèi)侵入巖分布范圍廣，侵入規(guī)模大，因此磁測(cè)成果中的負(fù)異常、串珠狀異常應(yīng)為斷層、不同巖體接觸帶及巖體內(nèi)部局部分異引起，依據(jù)上述特征圈定了8處異常并推測(cè)了斷層1條走向北西平行產(chǎn)出。

本區(qū)以尋找構(gòu)造蝕變巖型礦床為主，圍巖蝕變、構(gòu)造、巖體接觸帶是最為重要的找礦標(biāo)志，因此本區(qū)磁測(cè)成果的增幅異常梯度帶、串珠狀異常，低緩異常及負(fù)異常區(qū)是成礦的有利位置。

2.3異常剖面特征

如圖1所示在復(fù)雜異常區(qū)域共布置三條精測(cè)剖面，剖面反演及定量解釋如下所述。

P1剖面布置于異常M4處，定量解釋情況見(jiàn)圖2。剖面南段曲線(xiàn)平直，異常強(qiáng)度幾乎為零，反演顯示為大理巖段，其間有一低值正異常顯示，反演為矽卡巖夾層；剖面北段，異常曲線(xiàn)寬緩，鋸齒狀，異常強(qiáng)度中等，反演顯示為花崗閃長(zhǎng)巖段。

P2剖面位于異常M6處布，定量解釋情況見(jiàn)圖3。由圖可見(jiàn)，剖面曲線(xiàn)幅值中等，曲線(xiàn)成雙峰狀，鋸齒狀不圓滑，說(shuō)明巖石內(nèi)磁性物質(zhì)含量不均，分布不勻。南西段曲線(xiàn)平直、圓滑異常強(qiáng)度50nT左右，剖面反演顯示為鉀長(zhǎng)花崗巖；剖面中段及北東段，異常鋸齒狀，反演顯示為花崗閃長(zhǎng)巖，異常雙峰狀，雙峰之間的低異常為斷層F1引起。鉀長(zhǎng)花崗巖與花崗閃長(zhǎng)巖為斷層接觸關(guān)系。endprint

P3剖面位于異常M8處，定量解釋情況見(jiàn)圖4。由圖可見(jiàn)，剖面南段曲線(xiàn)平直、圓滑，強(qiáng)度100nT左右，反演顯示為黑云母斜長(zhǎng)片麻巖，剖面北段異常曲線(xiàn)鋸齒狀，反演顯示為花崗閃長(zhǎng)巖。

3.地球物理勘查模型

高精度磁法工作適用于弱磁性目標(biāo)物的勘查以及隱伏磁性體在地表產(chǎn)生的弱磁異常研究等工作。測(cè)量中采用高精度GPS（±2m）以精確定位測(cè)網(wǎng)點(diǎn)位位置，在剖面測(cè)量定位中采用RTK定點(diǎn)保證了磁測(cè)的精度。在觀測(cè)中磁測(cè)的總觀測(cè)精度低于5nT，保證了觀測(cè)的可靠性。該礦區(qū)磁測(cè)等值線(xiàn)圖中中部地區(qū)異常呈串珠狀，異常強(qiáng)度（-50nT—50 nT），在該區(qū)域應(yīng)為斷層、不同巖體接觸帶及巖體內(nèi)部局部分異引起，依據(jù)巖礦石的物性特征分析花崗斑巖、角閃巖、火山熔巖、矽卡巖、斜長(zhǎng)片麻巖、石英閃長(zhǎng)巖、斜長(zhǎng)角閃巖在本區(qū)磁性中等，此類(lèi)巖石的磁性一般較穩(wěn)定，其視磁化率均值約400～500×4π·10-6（SI），為該區(qū)域?qū)ふ椅◣r型鎢礦的有利位置。

4.結(jié)論與建議

本文在綜合研究該狂求的地質(zhì)、地球物理特征的基礎(chǔ)上建立了該礦區(qū)的地球物理勘查模型。該礦區(qū)的鎢礦是產(chǎn)于接觸帶中的矽卡巖中、斷了構(gòu)造破碎帶中，在磁測(cè)等值線(xiàn)中為中部負(fù)異常、串珠狀異常（-50nT—50 nT），以此為指導(dǎo)開(kāi)展勘查工作，工作中避免了盲目性，縮短了勘查工期，有針對(duì)性的篩選出了有潛力的綜合異常。礦區(qū)前期地球物理勘查較薄弱結(jié)合本次高精度磁測(cè)后建立了地球物理勘查模型，建議在現(xiàn)有地質(zhì)工作上開(kāi)展鉆探工作進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證，為下一步找礦工作提供更有利的證據(jù)。

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作者簡(jiǎn)介：

歐陽(yáng)長(zhǎng)亮（1984-），江西上饒人，大學(xué)本科，工作單位核工業(yè)西南勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司，從事方向地球物理勘查。endprint