淺談地面高精度磁法測量在高嶺地區的應用

張小光

摘 要：地面高精度磁法測量能夠對控礦地質體的磁性變化做出準確的反應，了解其中巖體的構造和分布情況。該文筆者以北京市密云高嶺地區為例，分析了高精度磁法測量在高嶺地區的應用，探討了其對地質的研究和對數據的處理。

關鍵詞：高精度磁法測量 高嶺地區 地質構造

中圖分類號：P631.2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-000-01

地面高精度磁法測量的應用，通過對地質結構的分析，將測量的數據進行分析和處理，為地質勘測工作提供了重要的參考依據。特別是在高嶺地區，利用地面高精度磁法測量，可以提高地質勘測工作的效率。

1 對高嶺地區的基本分析

測區為褶皺構造，形成于前長城期，屬于復式倒轉背向斜，呈現出從東到西的變化特征，其中最大的褶皺可以達到8 km，寬度達到2 km，從整體來看，向斜開闊，背斜緊閉，褶皺面向北方或者是西北傾斜，傾角在0 ～80 °之間。由于此處是褶皺構造，受褶皺的影響較大，一些含鐵的含礦帶和礦體會隨著褶皺一起變形變質，進而形成了一條曠代。該測區內多斷裂發育，屬于明顯的多期活動區，但在后期巖脈充填的作用下，容易對礦體和礦帶產生很大的破壞。此測區內有大量的長閃長質片麻巖和四干頂巖體，對變質鐵礦的含礦巖系造成了很大的威脅，阻截了含礦帶的延伸和拓展，導致了無礦帶的分布。測試區內還有基性巖和酸性巖，對含礦的地層以及鐵礦體產生了嚴重的切割和破壞作用。

1.1 密云高嶺地區的基本地理特征

此次的地面高精度測量工作分為兩個階段，即掃面工作和剖面工作，前者是根據航磁的異常特點以及地質構造來確定測區測線的方向，后者是在掃面結果的基礎上，根據地質填圖，在成礦的有力地段布設地質磁法精測剖面，并且設置剖面點的適當距離。其次，對測區內巖體磁性的了解是對礦區進行巖石采集和磁參數測定的依據和前提，這就需要先對測區內的巖石特性有清晰的了解，因此需要通過采集樣本的方式，對測區內的巖石進行統一編號和分類。通過分析得出，區內存在著磁化率明顯不同的三類巖石，分別是磁性較強的磁鐵石英巖和磁鐵片麻巖、磁性中等的角閃片麻巖和花崗質片麻巖以及磁性較弱的燕山期花崗巖。通過對磁性的分析得出，成礦巖石的磁性與周圍的巖石有著明顯的差異，在花崗質片麻巖裸露地表或者是埋藏較淺時，會出現磁性異常的現象，這樣就對區內的測量工作造成干擾。區內的成礦巖石是主要的礦源層，是勘測的

重點。

1.2 對數據的處理

日變改正工作是依靠計算機程序自動完成的，同時利用國際地磁參考場對正常梯度進行改正，在SURFER軟件的指導下，對等值線圖件進行網格化，在對磁性體進行推斷和解釋時，需要進行位場數據轉換處理，即化極和向上延拓處理。

2 地面高精準磁法測量在高嶺地區的應用分析

在地面高精準磁法測量在密云高嶺的應用中，需要對磁異常特征以及精測剖面的異常和特征進行分析和解釋。

2.1 磁異常特征

在此次的測量中，高精度測量的異常特征與航磁的異常特征沒有明顯的區別，這樣在高精度磁法測量的幫助和指導下，磁異常的細部特征更加明顯，對磁異常位置的確定更加準確。在密云高嶺地區，磁異常是呈現NE分布的，這是因為受到這周構造的影響，實現了與褶皺走向一致的特點，這也與密云群的地層關系有著直接的關系。在磁異常特征和所呈現的位置的指導下，對該區的磁異常進行了劃分，從南向北依次劃分為七個異常帶，這七個異常帶又包含著28個異常中心。但是從大范圍來看，北部的磁異常強度奧明顯弱于南部，同時其變化平穩其梯度較小。

2.2 精測剖面異常分析

為了實現對剖面磁異常的觀察和分析，需要對磁性體的相關空間形態進行了解和測量，如埋深、傾向和延伸，同時還要對垂直主要異常帶的走向和穿越主要異常中性分布進行分析，設置了兩條精測剖面：P1、P2，分布設置在西部方位角為零度，和東部，方位角為145度，在對兩條剖面線進行化極和延拓處理以后，機械能了重磁數據反演建模系統，對其物性和形態特征進行了反演和模擬，并對兩個主要異常進行了分析：P1-1是單峰異常，化極后峰值向北偏移，這就說明磁性體是略微向北傾斜的，并且淺部的傾角較大，深部較小，而P1-3屬于多峰異常，極大值北側疊加出現了兩個小異常，曲線梯度較陡，并且化極以后峰值向著北方偏移，說民磁性體是向北傾斜，淺部是兩個磁性體，深部合二為一。（圖1、圖2）剖面P2由四個小異常組成，上延后特征相似，并且峰值衰減速度變化較慢，這就表明磁性體存在一定的規模，由上圖可見，P1-3和P1-4的延拓特征基本相同，無明顯的差異，都是在40 m處的異常峰值迅速遞減，然后向上延拓的衰減速度逐漸減慢，這就意味著磁性體的深埋不大，在下方一定存在著延伸。P2-1和P2-3都是寬緩異常，并且變化幅度不大，曲線呈現出連續光滑的特點，前者存在兩個合二為一的峰值，后者的曲線梯度很小，并繼承了原始曲線的特征，化極后的峰值是向著北方偏移的。P2-4也是雙峰異常，寬度小，梯度大，磁性體的產狀較陡，并向北傾斜。

3 結語

地面高精度磁法測量對磁異常的特征能夠形成清晰的反應，提高了測量的精確度。通過對密云高嶺地區的分析和研究，發現在該地區的七個異常帶中存在著三十個局部異常，發現磁場規模大，礦質異常明顯的異常帶對地質成礦提供了有力的條件，說明是成礦區，應該把此處作為找礦的靶區，進而為地質勘測工作提供有力的數據參考。此外，在對剖面異常的分析中，利用重磁建模正反演的方式，對磁性體的物性和產狀特征進行了分析，得出其埋深不大，特別是P1-3和P1-4的異常形態規則且變化呈現規律性，并且強度高，因此需要將二者作為優先驗證區。

參考文獻

[1] 李志銳.固體礦產磁法勘測軟件系統[J].中國地質大學地球物理與空間信息學院，2012（7）.