深部鐵礦勘探的地球物理找礦模式探討

付興玉+蔣鵬飛

摘要：隨著深部鐵礦勘探工作持續開展，地表深處大型或者超大型鐵礦床發掘難度越來越大。鐵礦資源短缺將會直接的造成資源危機。因此，必須要深入性開展找礦勘探工作。地表深處具有良好的成礦環境，采用地球物理找礦模式已經成為主要的勘探方式。地球物理找礦模式具有精確準確、大探測深度等特點，能夠為深部鐵礦勘探提供有效的資源信息。本文對深部鐵礦勘探的地球物理找礦模式進行相應的分析。

關鍵詞：深部；鐵礦；勘探；地球物理找礦模式

經濟建設的快速發展，對于礦產資源的需求持續的擴大。大量的資源消耗將會造成不同程度的資源短缺危機。新時期需要加快深部鐵礦資源的勘探，找到能夠接替的資源，緩解資源緊缺的狀況。人們無法直接觀察地下內部結構，對深部地質結構并不明確，嚴重的限制深部鐵礦勘探活動的開展。地球物理找礦模式具有探測深度廣、精確度高等特點，能夠為深部鐵礦勘探提供豐富的資源信息，建立資源共享的同時為構建穩定安全的戰略后備資源奠定基礎。

1.鐵礦資源形成的深部原因

地表深處的鐵礦資源，大型或者超大型鐵礦資源區的形成需要通過地球深部物質與能量產生交換，不是簡單地地球資源堆積。鐵礦元素分異、運轉、聚集和調整的過程中出現的物質重組。大型或者超大型鐵礦床分布與物質與能量交換有著直接的關系[1]。力學產生的制約條件，會在物質運轉的過程中出現上涌，并且地質圍巖出現的蝕變與變質會逐漸的堆積。地球深部構造格局與物質屬性等都是在空間動力轉換的過程中發生的改變。傳統資源勘探方式并不能夠解決這種問題，無法了解到地下深部基本構造信息。深鉆井方法成本巨大，并且無法解決超深鉆井問題。深部鐵礦只能夠通過地球物理找礦模式進行解決。

2.地球物理找礦模式在深部鐵礦勘探中的作用

2.1開展地學填圖，優化深部鐵礦靶區

通過地學填圖能夠對地下鐵礦的分布規律進行劃定，優化深部鐵礦靶區。確定沉積蓋層主要結構，明確風化層的厚度。鐵礦基底起伏變化超基性侵入巖有著直接的聯系。基底覆蓋中-新聲帶沉積建造，會發生明顯的地基起伏變化。利用地球物理找礦模式會圈定深部具有潛力的鐵礦靶區[2]。根據主要的地質內部信息，構建深部企鵝牛物理反演模型。直觀的展示地球構造環境，并且鐵礦資源在巖漿的作用下構建成礦環境。斷裂與區域重力資料的線性異常有著直接的關系，確定斷裂延伸，將會為鐵礦靶區的圈定提供重要的依據。深部鐵礦填圖，將會確定鐵礦層位。采用地球物理找礦模式進行深部鐵礦填圖，根據不同物理屬性巖層變化和異常形態，能夠更為準確的判斷出鐵礦的位置。地球物理找礦模式能夠形成立體地學填圖，在深部鐵礦構造上能夠建立對應的模型，利用航空重力梯度測量等獲取到高精度數據，并且構建相應的三維模擬，確定地質內部界線，發現深部隱藏的鐵礦。

2.2地球物理找礦模式效應

地質內部構造在常規找礦勘探方法并不能夠成功找到鐵礦。只有大深度進行探測，高精度重力勘探才能夠發揮綜合效應。地球物理找礦模式在發現的重力、磁力異常的狀況下將會確認隱藏在中生代沉積巖中的鐵礦。鐵礦床與區域線性構造有著直接的關系，根據區域線性構造能夠確定鐵礦床的位置[3]。隨著鐵礦大規模的開采，找礦問題日益突出。在深部地殼中鐵礦床位置還不夠明確，無法解決大探測深度下的地質狀況。地球物理找礦模式根據區域重力和磁力特點，通過反演模式的構建能夠分析圈定找礦靶區。在深部找礦的過程中大探測深度勘查能夠探明地殼結構，為深部鐵礦勘探理論基礎的豐富發揮作用，指明深部鐵礦資源的范圍。

2.3重力和磁力勘探

重力勘探是地球物理找礦模式的重要方法。主要是通過地質深處的巖體與礦物之間產生的密切差異引起的重力加速度值出現的變化進行的勘探的方法。在確認地質與巖體之間產生密度差就可以通過精密儀器對重力異常狀況進行測量。結合地質物探資料，對重力異常情況進行解釋和分析定量。這樣在判斷出不同密度礦產埋藏情況。找出相應的礦物存在位置[4]。磁力勘探主要是根據地質中巖體與礦物的不同磁性作用下導致的局部磁場變化進行判斷。利用儀器對局部磁場異常情況進行分析研究，通過磁性的不同找到相對應的礦物。磁力勘探是一種應用較為廣泛的地球物理找礦模式。在航空、海洋中的找礦都可以應用到。地質填圖能夠確認地質構造基本情況，一些礦產地區需要開展大規模的磁力勘探工作。通過儀器觀測人工的、天然的電場或交變電磁場，分析、解釋這些場的特點和規律達到找礦勘探的目的。利用專門的儀器進行記錄。

結束語：鐵礦資源是由深部物質與能量在交換的過程中產生的深層動力產物。在地殼內部進行深度勘探將會發現大型或者超大型的鐵礦床。是尋找到鐵礦的基本模式。工業化建設水平不斷地提升，需要耗費大量的鐵礦資源。建立多元化資源共享模式將會為實現可持續發展提供安全可靠的戰略后備力量。采用傳統的地質找礦方法效果并不明顯。通過地球物理找礦能夠更好地與地平線下鐵礦產生響應，探尋到深層次潛伏的礦藏。地球物理找礦模式具有大探測深度、高精度特點，能夠更為快速的圈定深部礦靶區域。掌握深部鐵礦構造，建立直接或者間接的信息連接，明確精細的地下結構，直接找出鐵礦部位。地球物理找礦模式在深部鐵礦勘探的過程中發揮著巨大的作用。因此，必須要強化勘探深度，提升分辨率，使地球物理找礦設備更加完善。這樣有助于深部鐵礦勘探效果進一步提升。

參考文獻

[1]杜瑞慶.深部鐵礦勘探的地球物理找礦模式研究[D].中國地質大學（北京）， 2013.

[2]白旭暉.鐵礦勘探中的地球物理找礦模式研究[J].西部資源， 2016（3）.

[3]單曉剛， 王洪波， 李爭.遼寧省黑石砬子鐵礦地質-地球物理綜合研究及深部找礦效果[J].地質找礦論叢， 2013， 28（3）：366-370.

[4]武斌， 曹俊興， 唐玉強，等.紅格地區釩鈦磁鐵礦地質特征及地球物理找礦的探討[J].地質與勘探， 2012， 48（1）：140-147.