■雷善耿 林川善
(海南省九三四地質大隊 海南 海口 570206)
綜合物探方法在成礦帶中尋找鐵礦的應用
■雷善耿林川善
(海南省九三四地質大隊海南海口570206)
綜合物探方法被廣泛應用于地質調查和礦產勘查工作中,筆者結合工作實踐,通過綜合物探方法在海南軍營—紅嶺成礦帶中尋找鐵礦的應用,為該地區日后的地質工作提供了新的地質資料和可供參考的地球物理找礦模型。
綜合物探方法磁法電法鐵礦
勘查區地處海南島西部沿海地區,位于海南島儋州市—昌江縣連線以西至海岸地區,分布于儋州、昌江和白沙三縣市管轄區內,勘查區總面積1514.15 km2,其中物探勘查區面積128.32 km2。
1.1地層
勘查區內分布的地層有奧陶系、志留系、石炭系和第四系。奧陶系(O)主要分布于軍營—邦溪與雅星帶,其中變質基性火山巖與鐵礦成礦關系較密切;志留系(S)分布于軍營—紅嶺一帶,陀烈組(S1t)與鐵礦成礦關系較密切。石炭系(Cn-q)分布于軍營—紅嶺一帶,面積約40km2,主要為軍營群的南好—青天峽組,在軍營群南好—青天峽組的千枚巖中發現軍營鐵礦。
1.2找礦標志
鐵礦找礦標志主要有3點:①尋找志留系陀烈組(S1t)石英絹云母片巖及條帶狀透輝石透閃石巖和下石炭系中部千枚巖含礦層位;②沿軍營—紅嶺構造帶找礦;③磁異常分布區。
經過野外實地測量獲得勘查區的磁、電數據,進行研究分析。
2.1磁場數據特征
經過分析顯示全區以負磁異常為主,正磁異常呈孤島狀分布。≥n×100nT的強磁異常有五個。全區最大的總量磁異常△T為1165nT,最小的為-2187nT値,最大值與最小的極差僅為3352nT。從總量磁異常△T的極大值只有1165nT看,測區內存在磁鐵礦的可能性不大;從異常形態看,除Ⅰ號異常外,其余四個都呈孤島狀,結合較小的磁場數值來看,在深部存在大規模的磁鐵礦的可能性也不大。但是,依據許多項目見礦的實例看,三千多納特的磁場,一定延伸的異常,存在一定小型的磁鐵礦的可能性還是有的;同時,對一些弱磁性礦物,像赤鐵礦、褐鐵礦等,形成大規模的礦床也是完全有可能的。
2.2主要磁異常的解釋推斷
Ⅰ號磁異常分布在測區的最西南端,△T的最大值只有339nT,最小值只有-295nT,最大值與最小值的極差為635nT,無論是最大值、最小值還是極差,在五個磁異常中都是最小的。推斷為弱磁性的赤鐵礦等,可能為印支期的巖體上侵時,帶來的弱磁性熱液,順不整合地層的接觸面灌入形成。
Ⅱ號磁異常在Ⅰ號磁異常的西北方向,兩者之間存在一條斷層,從異常形態看,有明顯錯動分開的痕跡。雖然像是同一個異常被斷層分開,但就其異常性質來看,二者是不一樣的。Ⅱ號磁異常推斷為深部小股熱液上侵的成礦物質。Ⅱ號磁異常△T的最大值為929nT,是Ⅰ號磁異常的近三倍,最小值為-295nT,最大值與最小值的極差為1224nT,極差是Ⅰ號磁異常的近兩倍。就磁場數值看,兩者不是同一物質。
Ⅲ號磁性體經鉆孔證實異常是由超基性的橄欖輝石巖及閃長巖類引起。
Ⅳ號磁性體鉆孔驗證是由AnC角巖化千枚巖引起的。
Ⅴ號磁異常區正在民采,為脈狀礦,規模小,已經有礦權。
2.3V8可控源資料的解釋推斷
在Ⅰ號磁異常上的112、120線上布置了V8可控源測深工作。目的是對Ⅰ號磁性體的地下埋深、走向、傾角進行測量,為設計鉆孔提供更多的參考數據資料。下面詳細分析解釋。
從揭示出的地電斷面基本相似,斷面呈層狀構造,共分三層:最上面一層是低視電阻率層,在0海拔標高上下至地表的位置,這一層推估為第四紀覆蓋層及近地表破碎層。第二層,出現在海拔標高0M到150M之間,低阻體和高阻體并存,以中高阻為主,期間分布有低阻體。推斷與地層里的白云質灰巖有關。第三層,視電阻率最高值層,這一層在各剖面里出現的深度和形狀各有不同,推估是絹云母千枚巖、硅化角礫巖和巖體等綜合因素引起。下面主要就兩個剖面的第二層,預測礦體存在的層位,作詳細的解釋。
112線的220號點的地下-100M標高到195號點0M標高的地方,有一傾斜的低阻帶,夾在上下高阻之間,傾向北西,中間有一個“凹”陷,推斷一種可能是層間破碎帶或層間變質;考慮到有磁異常,故另一種可能是層間赤鐵礦體。兩剖面異常顯示Ⅰ號磁異常中含有弱磁性體的低阻層,橫向連續延伸,形成一定規模。進一步證明,在Ⅰ號磁異常找到大規模鐵礦體,期望很大。
綜合物探方法取長補短,發揮了綜合作用。借助物探方法來尋找的礦體通常埋藏于地下,
只能是根據所獲得的各方面間接的數據資料進行推測和判斷。推測和判斷應當是有依據的合理的推斷。這就要求盡可能收集掌握更多的數據信息,從不同情況和角度來探討各種物探方法的適用條件和獲取資料的特征;還應當多研究前人資料,從中總結出規律性的東西,進行參考對比,幫助作出科學合理的地質解釋。一般要遵循的工作原則是:地質是基礎,磁法要先行,綜合是關鍵。
3.1地質是基礎
物探測量工作是參照勘查區地質資料布置的,只有了解勘查區的地層情況、地質構造,才能確定該區是否具有成礦條件,以及礦脈的分布范圍和可能的走向,進而確定磁法測量方向。在一個測區工作,一定要盡可能收集地質資料,甚至包括相鄰礦區工程已揭露的地質資料。
3.2磁法要先行
鐵礦通常都具有不同程度的磁性,不經過磁法勘探直接進行電法測量的做法是盲目不可取的。只有先進行磁法掃面測量,圈定成礦有望磁異常范圍,結合地質構造推斷成礦有利地段,再用電法對成礦有望的重點地段開展查證工作,合理布置下一步工作,循序漸進,逐步勘查,才能有效降低勘探風險,事半功倍;否則冒然前進,只能是白費周折,事與愿違。
3.3綜合是關鍵
磁法當然重要,但有時由于異常體埋深太大造成的低緩異常單靠磁法解決不了問題。這時必須進行電法綜合測量,獲取電性參數的資料,再綜合磁測資料和地質資料,全面分析,得出合理的解釋。只重視磁法而偏廢其他物探方法是不可取的,決不能一見磁異常便輕率下結論,而不考慮其他方面的情況,其結果只能是浪費時間與資金。因為產生磁異常的原因很多,不一定是鐵礦體。所以,據磁測資料判斷礦異常或非礦異常,特別是低緩異常,必須慎重;難下結論的,要綜合各方面的測量結果,進行全面分析,做出科學合理的解釋。
綜上所述,在尋找鐵礦的地質勘查工作中,結合實際合理地運用綜合物探方法,可以準、快、好、省地完成工作任務,達到預定的勘查目的。
P62[文獻碼]B
1000-405X(2016)-9-320-1
雷善耿(1978~),男,工程碩士,地質礦產工程師,研究方向為地球物理勘探。