■韋俊丁
(廣東省有色金屬地質局九四〇隊廣東清遠511520)
淺析地面高精度磁測在山西羊角溝鐵礦區中的應用
■韋俊丁
(廣東省有色金屬地質局九四〇隊廣東清遠511520)
本次物探工作是在全面收集以往工作資料的基礎上,采用高精度磁測手段對羊角溝鐵礦進行查證;再配合部分物性測試工作,通過剖面反演了解出露和隱伏磁鐵礦體的分布范圍、產狀和延深等情況,為下一步的勘查工作提供基礎地質資料。
高精度磁測 磁異常特征 剖面反演
依據本礦區地層和礦化體走向,測區高精度磁測掃面測線方向為140o,網度50×20米。
精測剖面共14條,剖面方位分別為140°和17°,點距為10m。
2.1地層
本礦區內出露的地層由老到新主要為太古界五臺群臺懷亞群柏枝巖組和鴻門巖組以及新生界第四系。
(1)柏枝巖組:廣泛分布于礦區內,地層走向北東,與片理產狀一致,傾向300°—330°,傾角60°—80°。主要巖性為:絹云綠泥片巖夾絹云片巖、綠泥片巖、石英方解石綠泥片巖、綠泥鈉長片巖、石英絹云母片巖及條帶狀磁鐵石英巖。磁鐵石英巖主要分布在該組的中下部,發育有硅鐵韻律,受褶皺構造改造,磁鐵石英巖厚度增大,品位變富,是本礦區工業鐵礦床的賦存層位,因此,該組是本次工作的對象。
(2)鴻門巖組:主要出露于礦區西北部。鴻門巖組包括下部碎屑巖、中部綠片巖(變基性火山巖)和上部變質粉砂巖三個巖性段。
(3)新生界第四系:主要分布于山坡及山間溝谷中。巖性以黃土和沖、洪積物為主。
2.2構造
本區的主要構造為褶皺構造,區內廣泛發育有小規模的褶皺,翼部巖層總體上沿走向及傾向產生輕度的彎曲。
2.3巖漿巖
礦區內巖漿巖的種類簡單,出露不多,僅在礦區西北角出露有五臺期花崗巖。
本區巖(礦)石標本物性參數測定如表1。
由物性參數測定結果看:礦區內磁鐵礦石具有強磁性,磁化率變化范圍9973.52~24105.80· 10~6×4πSI,平均值為14301.24·10~6×4πSI,含磁性綠泥片巖及含磁性石英片巖為較強磁性,圍巖片巖呈弱磁或無磁性。礦石與圍巖有明顯磁性差異,因此在該區利用磁測手段尋找磁鐵礦具備地球物理前提。

表1 標本物性參數測定統計表

圖1 高精度磁測△T平面等值線圖
野外采集的磁測資料,經過日變改正、正常場改正、高度改正后進行磁異常強度計算。在資料處理及繪制圖件之前,先對實測數據進行了網格化處理,網格化方法采用克里格法。通過數據的圓滑與濾波處理,主要作用是壓制淺層磁性不均勻體及局部干擾異常,突出與一定深度磁性體有關的磁異常特征。為了更方便的解釋磁異常,對測區磁異常采用RGIS2010重磁電數據處理軟件進行化極。
5.1平面磁異常特征及解釋推斷
如圖1,整個普查區的磁場特征明顯,ΔT磁場值變化較大,從~1646—10355nT,其中西南、東北部磁異常梯度大、西北部磁異常較平緩,以磁異常以△T=500nT為界,測區內共圈定8個有一定規模的磁異常帶,除了GC8磁異常走向呈北西向展布,其余磁異常走向均為北東向。采用RGIS2010重磁電數據處理軟件對測區內磁測成果資料進行化極處理,經化極處理后,異常形態和展布方向基本未變。

圖2 12線精測剖面反演成果

圖3 25線精測剖面反演成果

圖4 69線精測剖面反演成果
GC1~GC7磁異常帶走向均為北東向,條帶狀分布,磁異常極大值變化范圍為2194.65nT~10343.9 nT。
GC8位于測區東部的4000線—4700線之間,異常帶走向為北西向,長約850米,寬約410米,磁異常極大值為10355.36 nT。
根據以往地質物探成果,GC1、GC2、GC3、GC4異常平面形態、位置、規模與以往磁測掃面結果十分吻合,驗證了磁異常真實存在,結合地質資料情況,磁異常中心為磁鐵石英脈出露,推斷磁異常帶為磁鐵礦體引起。GC5、GC6異常帶亦為條帶狀分布,異常梯度變化較陡,地表見有磁鐵石英脈出露,礦脈寬度約10—40m,推斷這兩條磁異常帶為磁鐵礦引起。GC7異常帶自南西至北東走向異常逐漸減弱,地表為第四系覆蓋層,推斷磁異常從南西至北東埋藏較深。GC8異常帶分布范圍廣,異常強度、規模較大,曲線形態表現為南西側略陡,北東側略緩,地表見有磁鐵礦脈出露,推測異常由磁鐵礦引起。
5.2剖面磁異常解釋
通過測區物性標本測定成果,利用反演軟件對精測剖面磁異常進行正演擬合和反演計算。這里只對12、25、69三條精測剖面反演擬合成果解釋,其成果如下:
由圖2可知,引起該磁異常的地質體,屬于疊合型的板狀礦體,規模較大,埋藏較淺,產狀較陡,傾向北東向,向下延伸較大,585~595m地表出露磁鐵石英巖,說明該異常為磁性體引起。
由圖3可知,引起該磁異常的地質體,屬于疊合型的板狀礦體,規模較大,埋藏較淺,產狀較陡,傾向南東向,在點號1100和1200之間磁性體向下延伸較大,說明該磁性體成礦的潛力較大。
由圖4可見,剖面曲線出現兩個異常段,異常幅值較強,推測兩個磁性板狀體,擬后曲線與實測曲線基本吻合。在640~770點之間異常埋深較淺,磁性體寬度大,產狀較陡,傾向南傾,磁性體往下延伸較大。950~1000m為薄板狀體磁性體,傾向南傾,對應地質剖面680~690m、957~966m為地表出露的磁鐵石英巖。
由以上反演成果可見,全區引起磁異常的地質體埋深淺,有一定規模,產狀較陡,以條帶狀為主,成礦潛力大。
為了驗證物探掃面和精測剖面成果的真實可靠性,分別在12線、25線、61線和69線進行鉆探驗證,驗證結果除了ZK69~1未見礦,其余孔孔見礦,見礦深度和剖面反演深度幾乎吻合,反映了高精度磁測在該礦區找礦是行之有效的。
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[2]張旭,安仰生.物探方法在尋找蒼山縣王埝溝隱伏鐵礦床中的應用 [J].山東國土資源,2009,25(7):20~28.
P2[文獻碼]B
1000~405X(2016)~4~238~2