于淑莉
(陜西地礦物化探隊有限公司,陜西 西安 710043)
由于近幾年我國經濟快速的發展,現有的礦產資源已經很難滿足發展需求,同時在現階段許多礦山已經趨近于資源枯竭,使得我國必須要積極主動的尋找新礦源,這也進一步提高了我國金屬礦勘探的工作要求。由于當前存在于地表的礦資源已經極為稀少,所以在未來對于深層的勘察將成為礦產資源開發最為關鍵的一個方向。由于金屬礦資源勘察工作不斷的深入,其覆蓋區域也逐漸擴大,在不斷實踐中,地質研究人員找到了一些在礦產資源勘探中有明顯效果的技術手段。
本次勘探地區主要是在我國新疆一個某不知名的金屬礦產地區,對于新疆地區來講,其處于亞歐大陸的腹地處,地質構造極為復雜,在全球的構造帶中處于古亞州構造域最為核心的部分,是與歐亞大陸連接的樞紐,也正是由于其地質構造的豐富多彩,使得其境內擁有著大量的礦產資源,從而成為人們對于金屬礦勘查的首要對象。在過去的金屬礦勘查工作中,對于地質物化勘探工作執行的程度較低,沒有為地質勘探工作進一步開展提供全面、詳細的資料依據,而本次采用地面高精度磁測將會與過去出現較大差異,讓人們對于外圍成礦的模式與圍巖有一個全新認識。
地面高精度的磁測實際上就是通過觀察地下介質由于磁性差異產生的磁場變換而形成的一個新型物理地質勘察手段。對于一些磁性礦石以及磁性物質而言,因為其具有著不同類型的余磁性與感應磁性,使得其可以產生相對應的異常磁場,最終與地球正常磁場進行疊加。借助專業儀器對磁場進行檢測,研究一場地面磁場具有的特征,從而達到尋礦以及解決其它問題的目的[1]。
(1)對于勘探地區地質的基本概況。此次勘探區域的大地構造處在西藏-塔什庫爾干-甜水海地塊。在該區域內曾發生過許多次的地質構造運動,使得當地絕大多數地層都經歷了區域變質過程。
(2)區域的構造。該區域呈褶皺構造式發育,主要是布倫口式復向斜,也是公格爾這一微陸塊中僅有的一個規模較大的復向斜,其主要由一個背斜以及兩個向斜所組成,外部有著明顯的“w”褶皺型特征。
(3)地球基本的物性地質特征。①在該區域內,大理巖由于含有黃鐵礦成為了磁性最強的礦物質,同時其也擁有最高的極化率,平均k值能夠達到0.155×10-34πsI;②除開含有黃鐵礦的巖石外,菱鐵礦石同樣也有著極強的磁性,其磁化率約為為0.091×10-34πsI,而極化率則約為0.904×10-3A/m;③相比于上述兩者,純凈態大理巖磁性幾乎可以忽略,其具有的磁化率約為0.003×10-34πsI,甚至可以近似看作是零,這也進一步表明了純凈態大理巖是弱磁性甚至是沒有磁性的。

表1地表內巖礦石的磁參數與極化率參數綜合統計表
對以上幾組數據進行詳細分析,能夠將其中高磁與高極化的異常區出現原因進行確定,即由于大理巖中含有較多的黃鐵礦(例如磁鐵以及赤鐵礦等),除此之外,中磁與中高極化出現異常的原因可能是由于菱鐵礦而造成的。
(1)數據測量的規程。在本次的地面高精度磁測過程中,所使用的工作方案完全遵循國家相關規定,在實際工作中測量的比例為一比一萬,并按照100mx20m的布局進行擺放。
(2)對于磁測的數據進行預處理。首先要對測量的原始數據進行完整備份,然后對其中相關數據進行實時更改,例如:正常梯度以及高度等。此異常的計算公式為ΔT=Tc-T0+ΔTr+ΔTh+ΔTt,公式中的ΔTr代表著每天改變的數值;ΔTh則表示高度的變化值;而ΔTt則代表正常的梯度變化數值。
(1)磁異常具有的特征。通過給出的等值線圖能夠很直觀的看出,拋開50nT及以上異常的高數值部分,剩余部分都幾乎全部處于正常或者是零值周圍的負值。盡管有些磁性體具有的磁性比較弱,但因為沒有外界工業設備干擾,使得由于菱鐵礦影響而產生的磁異常仍舊會有所反映。以下幾點就是對于此次勘查工作中幾個異常區域出現原因進行的解釋以及推斷。(圖1)
(2)對于ΔT出現異常進行的推斷與解釋。通過對磁異常的形態、體積、地質環境進行實際考察,發現其大致可以劃分成四個區域。
區域1異常:區域1異常處于工作區東南角的位置,其在整個區域內沒有處于封閉狀態。總面積大約有0.42 0.42km2,沒有明顯的異常走向。
區域2異常:區域2異常處于區域1的西北方向,其面積大約有0.92km2,同樣無明顯異常走向,但是在區域2異常路徑上延長約100m后,異常的面積出現迅速縮小,僅剩下一個異常中心,這也進一步說明了當深度進入到100m以后,基本不會存在磁性體。

圖1 ΔT平面等值線圖
區域3異常:區域3異常屬于勘察區域正中心部分,因為區域中部的地形較為險峻,因此時常出現丟點現象,使得該區域沒有進行封閉,但即便如此同樣也沒有出現明顯的異常走向,而且該區域內同樣是大部分的石英片巖裸露在外部,而是石英巖幾乎沒有磁性,因此可以判斷出此處存在微磁性體。
區域4異常:區域4位于勘察區域西北側,其面積大約為0.56km2,沒有明顯異常走向,盡管基礎巖石是石英片巖,但是卻有大量菱鐵礦以及孔雀石裸露,盡管相較于該區域面積而言,其異常規模不算大,但僅從數據上看,其卻是整個勘測區域內磁性體最為豐富的地帶。

圖2 標本物性測定統計表
在對四個異常區域進行了高精度的磁測之后,初步推斷區域4的異常是因為存在有含礦巖體,區域1和3出現異常是因為其中存在著微磁性體。對于高精度磁測而言,其在當前的礦石資源勘查中已經開始得到廣泛應用,該技術能夠對多金屬礦石進行直接的排查以及勘探,還可以對其分布的范圍進行精確劃定。高精度磁法甚至借助各巖石與礦石所具有的獨特磁參數來確定礦體埋放的深度,因此相關部門一定要提高對于弱磁異常現象的重視,要積極主動的對其進行分析并給出合理解釋,借助地質研究的相關成果進行實際驗證,最終達到礦產勘查的目的。