近紅外光譜和磁化率在金礦預(yù)測(cè)中的應(yīng)用

劉貴賓,陳立群（云南省騰沖縣恒瑞礦石測(cè)試中心,云南 騰沖 679100）

近紅外光譜和磁化率在金礦預(yù)測(cè)中的應(yīng)用

劉貴賓,陳立群
（云南省騰沖縣恒瑞礦石測(cè)試中心,云南 騰沖 679100）

為提高金礦的探測(cè)效率，本文采用近紅外光譜和磁化率方法對(duì)內(nèi)蒙古某金礦進(jìn)行勘查，通過原理分析和標(biāo)定，對(duì)譜特征和磁化率結(jié)果進(jìn)行分析，有效地預(yù)測(cè)了蝕變強(qiáng)的成礦區(qū)段。結(jié)果表明，近紅外光譜和磁化率在金礦預(yù)測(cè)中具有快速、直觀的應(yīng)用效果。

近紅外光譜；磁化率；金礦

0　前言

金礦是指金礦石或金礦床（山）。金礦石是具有足夠含量黃金并可工業(yè)利用的礦物集合體。內(nèi)蒙古某金礦資源隨著開采力度的不斷加大，儲(chǔ)量嚴(yán)重不足。為尋找新的有利靶區(qū)，進(jìn)一步增加金礦儲(chǔ)量，新技術(shù)新方法在金礦預(yù)測(cè)中顯得尤為重要。

1　工區(qū)概況

內(nèi)蒙古某金礦位于華北地臺(tái)北緣，構(gòu)造復(fù)雜。控礦的地層自下而上分別為上石炭統(tǒng)、下二疊統(tǒng)、上侏羅統(tǒng)、白堊系和新生代。其構(gòu)造包括火山盆地東南部的褶皺構(gòu)造和工區(qū)北西向發(fā)育一條大的斷列構(gòu)造。巖漿巖包括侵入巖和噴出巖。礦床圍巖蝕變主要有火山巖中的面型蝕變和沿構(gòu)造破碎帶發(fā)育的線性蝕變。

2　近紅外光譜勘查

2.1 近紅外光譜原理

由于礦物組成元素的電子軌道躍遷和晶格中原子間化學(xué)鍵的彎曲、伸縮特征不同，因此不同的礦物具有不同的短波紅外光譜吸收特征。光譜儀的波長范圍在1300~2500nm之間，在短波紅外區(qū)域內(nèi)。因此以利用礦物官能團(tuán)的特征吸收光譜區(qū)分不同礦物。

2.2 近紅外光譜標(biāo)定

近紅外光譜特征標(biāo)定是利用已知金品位的測(cè)線，將此測(cè)線中各樣品的金品位與近紅外光譜各參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定。當(dāng)金品位高時(shí)，近紅外光譜的AL-OH特征吸收峰其峰強(qiáng)度、峰積分、半高寬和峰強(qiáng)比比較低，而峰位移和反射率則比較高。

2.3 近紅外光譜特征分析

2.3.1近紅外光譜AL-OH吸收峰特征分析

以地面CJ1測(cè)線進(jìn)行分析，如圖1指示出蝕變區(qū)地表測(cè)線的近紅外光譜吸收峰特征參數(shù)。

從圖中可以看出，測(cè)線0~40米處的近紅外光譜特征參數(shù)變化不大，40米以后峰強(qiáng)度、峰積分、半高寬和峰強(qiáng)都比較低，而峰位移和反射率比較大，從而預(yù)測(cè)測(cè)線這一區(qū)段蝕變較強(qiáng)。

2.3.2近紅外光譜礦物特征分析

基于CJ1測(cè)線的分析，對(duì)工區(qū)進(jìn)行近紅外光譜測(cè)量，得到譜特征曲線值。綜合地面各個(gè)測(cè)線的近紅外光譜各參數(shù)分析認(rèn)為，地面測(cè)區(qū)的南西部、北西部和南東延伸部位都具有較強(qiáng)的蝕變，有可能引起礦化。

3　磁化率勘查

3.1原理

巖石或礦物是由許多礦物組合成的集合體，磁化率各向異性取決于集合體中所有磁性礦物的磁性及其空間排列分布情況，因此它們的總磁化率矢量所得的磁化率各向異性就會(huì)顯得比較小。一般來說，各向異向度比較大，說明巖石具有高的滲透率，有利于流體的運(yùn)移和富集，為金礦床的形成奠定基礎(chǔ)。采用測(cè)試值分別計(jì)算磁化率的平均值和各向異向度，可以反映巖石的蝕變強(qiáng)度。

3.2磁化率標(biāo)定

礦化部位的磁化率一般比較低，平均低于20，而磁化率各向異性度較高，一般大于1。隨著金品位的增加，磁化率平均值總體呈降低趨勢(shì)，而各向異性度總體呈升高趨勢(shì)。

3.3測(cè)試結(jié)果分析

3.3.1測(cè)線磁化率和各向異性度分析

以CJ1測(cè)線為例，判定其磁化率和各向異性度，如圖2。

從圖中可以看出，CJ1測(cè)線的0~40米段、160~309米段均顯示為低磁化率和高各向異性度的特征，判定為蝕變強(qiáng)烈地段。

3.3.2磁化率解釋結(jié)果分析

綜合工區(qū)所有測(cè)線的磁化率和各向異性度分析，結(jié)果表明工區(qū)地面磁化率平均值和各向異性度顯示的蝕變區(qū)具有明顯的不均勻性，北東向磁化率低，各向異性度高，顯示出良好的蝕變，應(yīng)屬于碎化的有利區(qū)段。

4　結(jié)論

以內(nèi)蒙古某金礦為例，通過近紅外光譜和磁化率相結(jié)合的方法對(duì)成礦區(qū)域進(jìn)行勘查，得到以下成果和認(rèn)識(shí)：

（1）近紅外光譜和磁化率方法具有快速、靈敏的特征，在金礦的定位預(yù)測(cè)中顯示出了良好的應(yīng)用空間；

（2）通過勘察發(fā)現(xiàn)，工區(qū)的有利礦段主要位于南西部和北西部。

[1]郭立鶴，韓景儀.紅外反射光譜方法的礦物學(xué)應(yīng)用[J].巖石礦物學(xué)雜志，2006,35(12)44-49.

[2]孫忠實(shí)，車迎房，鄭培璽等.礦物磁性特征在金礦床形成及成礦預(yù)測(cè)中的作用[J].地質(zhì)科學(xué),2005,25(27):444-448.