地面高精度磁測(cè)在新賓木奇北溝地區(qū)鐵礦勘查中的應(yīng)用

徐麗　尹娜

摘 要：近幾年來(lái)，地面高精度磁法測(cè)量在國(guó)內(nèi)廣泛開(kāi)展，并已在金屬、非金屬以及油氣、煤炭地?zé)岬目辈椤⑺ず涂脊拧⒌卣痤A(yù)報(bào)等地質(zhì)勘探的各個(gè)領(lǐng)域取得了成效。文章就遼寧省新賓縣木奇北溝地區(qū)的高精度磁測(cè)效果進(jìn)行研究，結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況，對(duì)查找有利成礦異常帶進(jìn)行了驗(yàn)證，達(dá)到了尋找鐵礦的目的，地面高精度磁測(cè)在此地區(qū)尋找鐵礦達(dá)到了較好的地質(zhì)效果。

關(guān)鍵詞：木奇北溝；高精度磁測(cè)；異常驗(yàn)證

1 區(qū)域地質(zhì)

1.1 區(qū)域地質(zhì)概況

礦區(qū)所處大地構(gòu)造位置：中朝準(zhǔn)地臺(tái)（Ⅰ）、膠遼臺(tái)隆（Ⅰ1）、鐵嶺-靖宇臺(tái)拱（Ⅰ11）、龍崗斷凸（Ⅰ11-5）西部；渾河斷裂以南，新賓聶爾庫(kù)-雅河斷裂（蘇子河斷裂）北東；渾南太古宙高級(jí)片麻巖卵形構(gòu)造區(qū)內(nèi)。

區(qū)域主要出露太古宙變質(zhì)雜巖，其次是中生代酸性侵入體、上侏羅世-白堊紀(jì)火山-沉積巖系和第四系沉積物。太古宙變質(zhì)雜巖包括變質(zhì)上殼巖系、變質(zhì)深成侵入巖和變質(zhì)基性巖脈。變質(zhì)上殼巖主要呈殘?bào)w分布于變質(zhì)深成侵入巖之中，區(qū)內(nèi)太古宙變質(zhì)上殼巖主要為石棚子巖組。

1.1.1 地層。區(qū)域出露地層為太古宙變質(zhì)上殼巖石棚子巖組及中生界侏羅系上統(tǒng)小東溝組、小嶺組、白堊系下統(tǒng)梨樹(shù)溝組、聶爾庫(kù)組和白堊系上統(tǒng)打石溝組，以及新生界第四系松散堆積物。

1.1.2 巖漿巖。區(qū)域內(nèi)巖漿巖較發(fā)育，除了大面積分布的太古宙變質(zhì)深成侵入巖外，還發(fā)育印支期的三個(gè)（南口前、十花頂、西大頂）大的花崗巖體，另外有多處變質(zhì)輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、煌斑巖、流紋巖、細(xì)晶巖等脈巖。脈巖走向北西。

1.1.3 構(gòu)造。本區(qū)自太古宙末期至中生代中期，一直處于相對(duì)平穩(wěn)的隆升狀態(tài)，故元古宙-古生代的地質(zhì)記錄幾近空白，目前能辨別的構(gòu)造形跡只有太古宙的塑性變形及中生代晚期至新生代的脆性變形。

1.2 變質(zhì)作用

根據(jù)區(qū)域太古宙古老變質(zhì)巖系的巖石類型、巖石組合，可劃分為二期區(qū)域變質(zhì)作用。第一期區(qū)域變質(zhì)作用，形成時(shí)間大于30億年，相當(dāng)于第一構(gòu)造變形幕，發(fā)生劇烈塑性流動(dòng)變形以及麻粒巖相的變質(zhì)作用。第二期區(qū)域變質(zhì)作用，形成時(shí)間大約在28億年，相當(dāng)于第二構(gòu)造變形幕，本區(qū)經(jīng)受了一次高級(jí)角閃巖相的變質(zhì)作用，同時(shí)伴隨古老花崗巖的侵入。

1.3 區(qū)域礦產(chǎn)

本區(qū)礦產(chǎn)主要為鐵、金、銀等，在礦區(qū)東北部約10-15km處為小萊河中型鐵礦和大東溝中型鐵礦，在礦區(qū)西北部約4-5km處為張家堡小型鐵礦和沿水溝小型鐵礦。在礦區(qū)東北部暖泉子-佟家溝一帶賦存多條小型多金屬含金石英脈，開(kāi)采歷史悠久。

2 礦區(qū)地質(zhì)

礦區(qū)內(nèi)出露太古宙變質(zhì)深成侵入巖、太古宙變質(zhì)上殼巖石棚子巖組及花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖、流紋斑巖、閃長(zhǎng)巖、煌斑巖、變質(zhì)輝長(zhǎng)巖等。

2.1 地層

礦區(qū)內(nèi)出露地層除第四系外均為太古宙石棚子巖組變質(zhì)上殼巖系，以殘?bào)w、殘片形式存在花崗質(zhì)片麻巖中，是鐵礦賦礦層位。

2.2 巖漿巖

礦區(qū)侵入巖發(fā)育，除太古宙變質(zhì)深成侵入巖外，還發(fā)育有印支期十花頂花崗巖巖體及變質(zhì)輝長(zhǎng)巖脈、閃長(zhǎng)巖、煌斑巖、細(xì)晶巖、流紋斑巖等分布。

2.3 構(gòu)造

礦區(qū)內(nèi)地層總體呈單斜狀，向北傾斜，傾角30°-80°，深部逐漸變緩至30°-40°。大葡萄溝礦段礦體深部較陡，傾角50°。

2.3.1 F1斷層。F1斷層位于盤(pán)嶺溝礦段中部，控制十花頂巖體的東部邊緣，為壓性逆斷層，斷層呈舒緩波狀，地表形成寬5-8m的斷層擠壓片理化帶，其兩側(cè)巖石破碎明顯，具有綠泥石化，局部斷面上見(jiàn)有擦痕和階步，斷層總體走向133°，傾向東，傾角80-88°。

2.3.2 F2斷層。F2斷層主要見(jiàn)于南山礦段南部，斷層呈舒緩波狀，為壓性逆斷層，地表寬2-5m，兩側(cè)巖石破碎明顯，局部斷面見(jiàn)有擦痕，斷層總體走向70°，傾向北，傾角67-85°。

3 地球物理場(chǎng)特征

3.1 區(qū)域地球重力場(chǎng)特征

區(qū)域上屬撫順-新賓重力場(chǎng)區(qū)，表現(xiàn)為完整的圈閉重力低異常，異常走向多變化，測(cè)區(qū)重力高基本由太古宙變質(zhì)巖引起，重力低是由中生代花崗巖及火山斷陷盆地引起。

3.2 區(qū)域地球磁場(chǎng)特征

根據(jù)巖石磁性分析，太古界變質(zhì)雜巖磁性最強(qiáng)，表現(xiàn)為正磁場(chǎng)；中生代侵入巖及火山巖系磁性較弱，表現(xiàn)為負(fù)磁場(chǎng)。區(qū)域性磁場(chǎng)面貌復(fù)雜，屬撫南一新賓復(fù)雜跳躍磁場(chǎng)區(qū)，磁背景場(chǎng)較低，特點(diǎn)為在負(fù)磁場(chǎng)背景上發(fā)育著較高的正負(fù)相間的北西北東走向的橢圓狀長(zhǎng)條狀局部異常。

3.3 工作區(qū)巖（礦）石磁性特征

工作區(qū)內(nèi)主要出露的巖石有：粗粒花崗巖、鈉質(zhì)花崗巖、斜長(zhǎng)角閃巖、混合巖、磁鐵石英巖黑云斜長(zhǎng)變粒巖及一些中基性脈巖等，地表能引起的磁異常值幾十-幾百nT，區(qū)內(nèi)的磁鐵礦體引起二千多納特以上的異常，區(qū)內(nèi)磁鐵礦與圍巖的磁性差異較明顯，用磁法在區(qū)內(nèi)查找磁鐵礦體是有效的。

4 磁測(cè)工作及質(zhì)量評(píng)述

首先對(duì)區(qū)內(nèi)進(jìn)行了1：5000磁法測(cè)量，測(cè)量網(wǎng)度為50×20m，共圈出5條磁異常帶，在此基礎(chǔ)上，選擇磁異常較好的地段進(jìn)行詳查，對(duì)所有勘探線進(jìn)行了1：1000磁法剖面測(cè)量，測(cè)點(diǎn)間距為5m，異常地段加密至2m。點(diǎn)位采用MG758E高精度GIS手持?jǐn)?shù)據(jù)采集器測(cè)定，觀測(cè)儀器采用北京產(chǎn)GSM-19T質(zhì)子磁力儀。

5 磁異常推斷解釋

5.1 宏觀磁異常特征

通過(guò)6km2磁法測(cè)量，全區(qū)共發(fā)現(xiàn)磁異常帶3條，磁異常5處，推斷斷裂構(gòu)造3條。測(cè)區(qū)內(nèi)正、負(fù)磁異常主要分布在磁異常帶的南、北兩側(cè)，呈等軸狀對(duì)稱排列。

5.2 區(qū)內(nèi)磁異常推斷解釋

5.2.1 Ⅰ號(hào)磁異常帶推斷解釋。該異常帶位于測(cè)區(qū)的北部，總體走向近東西，主要有C1-1、C1-2號(hào)磁異常及東部的兩個(gè)扁豆?fàn)町惓＝M成。

5.2.2 Ⅱ號(hào)磁異常帶推斷解釋。該異常帶位于測(cè)區(qū)的中部，總體走向北西，C2號(hào)磁異常主要由7個(gè)大小不等的扁豆?fàn)畲女惓＝M成。

5.2.3 Ⅲ號(hào)磁異常帶推斷解釋。該異常帶位于測(cè)區(qū)的南部，總體走向近東西，主要有C3-1、C3-2號(hào)磁異常及周?chē)谋舛範(fàn)町惓＝M成。

5.3 區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造推斷解釋

根據(jù)區(qū)內(nèi)磁異常變化特征，共推斷3條斷裂構(gòu)造。區(qū)內(nèi)主要的含礦地層主要為太古代鞍山群石棚子地層，受早期區(qū)域內(nèi)北東向斷裂構(gòu)造改造，石棚子組地層呈近東西向分布，形成區(qū)域內(nèi)的鞍山鐵礦，以大小不等的殘?bào)w形態(tài)存在于混合巖、斜長(zhǎng)角閃巖及鈉質(zhì)花崗巖中。

6 異常驗(yàn)證與結(jié)論

（1）通過(guò)區(qū)內(nèi)磁法測(cè)量發(fā)現(xiàn)磁異常帶3處，磁異常5處，推斷磁鐵礦引起的異常5處，其中C1-1、C1-2、C3-1、C3-2號(hào)異常相對(duì)規(guī)模較大點(diǎn)。區(qū)內(nèi)異常規(guī)模均較大，由磁異常特征反映，異常多為多層礦體疊加引起，向下均有一定延伸，礦體延伸一般300多米，礦體多為規(guī)模較大的板狀體。（2）地質(zhì)工程共圈定礦體9條，礦體與圍巖界線清楚，圍巖主要為角閃斜長(zhǎng)片麻巖、斜長(zhǎng)角閃巖、角閃巖、石英角閃巖、淺粒巖、花崗質(zhì)片麻巖等。磁測(cè)工作推測(cè)結(jié)果與地質(zhì)揭露礦體基本一致，高精度磁測(cè)方法在新賓木奇北溝地球鐵礦勘查過(guò)程中起到了很好的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)局.遼寧省區(qū)域地質(zhì)志[M].地質(zhì)出版社，1989.

[2]中華人民共和國(guó)地質(zhì)礦產(chǎn)部.DZ/T0071-93.地面高精度磁測(cè)技術(shù)規(guī)程[S].

[3]郭志華，張寶林，祁民，等.地面高精度磁測(cè)在蒙古13451礦區(qū)地質(zhì)填圖中的應(yīng)用[J].地球物理學(xué)進(jìn)展，2011，10.