“新余式”鐵礦床地球物理特征及找礦模型

歐陽全華

（江西省地質礦產勘查開發局九0二地質大隊，江西 新余 338000）

本文研究區域為遼寧某鐵礦床，屬于低品位“新余式”鐵礦床，具備十分優越的成礦地質條件。在以往針對遼寧某鐵礦床進行的地質勘查工作中，由于地質礦產勘查精度低的問題，無法為后續的找礦工作提供正確的地質勘查報告。雖然在之前的研究中，大致查明了遼寧某鐵礦床巖性、地層、構造等特征，但對遼寧某鐵礦床的追索、控制程度不夠。與此同時，遼寧某鐵礦床作為我國鐵礦資源豐富的地區，近年來，已經被大力開采，提高了找礦工作的難度系數。需要結合先進的找礦模型，有效的解決此問題。為此，本文進行“新余式”鐵礦床地球物理特征及找礦模型分析，致力于通過對鐵礦床地球物理特征理論的研究，發現“新余式”鐵礦床的新含礦層、礦化蝕變帶、礦帶和其他重要找礦線索，進而提高該地區找礦工作的有效性。

1 “新余式”鐵礦床地球物理特征

本文通過區域重力場特征、區域航磁特征以及1：5萬航磁特征分析“新余式”鐵礦床地球物理特征，具體研究內容，如下文所述。

1.1 區域重力場特征

在調查區1：20萬重力異常中，地處東西向布格重力異常梯度帶南緣，位于卡瓦布拉克—大南湖布格重力異常高值區內；區域重力場呈近南北向展布，重力值西低東高，東西向布格重力異常梯度帶在調查區北部向南轉折成南北向，調查區正處于重力梯度帶的轉彎及其突變部位。

1.2 區域航磁特征

通過對“新余式”鐵礦床的區域航磁特征調查，本調查區處于1：20萬負磁異常帶，異常為北西向，其負磁異常值在0nT～-400nT之間，正磁異常值一般在0nT～300nT之間變化，磁異常分布呈現以下規律[1，2]：

（1）沿深大斷裂及附近區域，局部磁異常呈帶狀分布，形成與斷裂及其活動區有關的異常群帶。

（2）區內南部分布較多的磁鐵礦礦點，大多對應規模強度不等的高磁異常，一般為點狀、條狀和面狀異常。

（3）以鐵礦為主的其它礦床（點），大多數分布于低負磁場中，其間有一定數量的低幅小型正、負異常出現，主要與地層中的火山巖有關，從找礦的角度，一定程度上提供了礦產磁性特征標志。

在遼寧某鐵礦床調查區域內，少量正磁異常呈塊狀和線性帶狀分布，形成較為醒目的異常塊段，正異常明顯與侵入巖體和地層接觸帶有關；結合調查區內已見有零星花崗巖出露，并可見穹窿構造，說明調查區一帶深部可能存在隱伏花崗巖體。磁鐵礦即產出于正負異常梯度帶上，指示著本調查區較大的磁鐵礦找礦前景。

1.3 1：5萬航磁特征

通過1：5萬航空磁測成果顯示，可分為東北部的正負相間異常區、中部的異常帶及南部異常帶，本次調查區主要位于南部異常帶內。調查區包括C-78-56、57和44計3處磁異常，主要為大片平靜的負磁場背景上反映出有規律的正異常，其中C-78-56與57兩處異常總體呈耳狀。C-78-56磁異常，異常類型寬度不大，△T峰值尖銳，北側伴生明顯的負磁場，處于花崗巖與大理巖的接觸帶上，該異常長約8km，寬約3km。地面檢查磁異常其極大值達1727nT，C-78-57異常與C-78-56異常相連，具有與其類似的磁異常特征，預示著該異常同樣具有尋找磁鐵礦的前景。C-78-44磁異常為存在于背景場中的低緩正異常，結合零星出露的花崗巖，進一步推斷出遼寧某鐵礦床深部可能存在隱伏花崗巖體。

2 “新余式”鐵礦床找礦模型

2.1 圈定找礦靶區

本文設計的“新余式”鐵礦床找礦模型，主要通過三步驟完成。首先，根據遼寧某鐵礦床地質礦產勘查結果，運用物探磁法，通過地磁場變化特征判別礦石的特征。根據物探磁法的特性, 只要是針對遼寧某鐵礦床地下含有磁性礦物的各種巖石以及其他磁性物體, 都可以通過物探磁法測量出具有不同的剩余磁性以及感應磁性[3]。在此基礎上，使用儀器對剩余磁性以及感應磁性進行測量，能夠有效獲得地面磁異常的特征情況。根據地面磁異常的特征情況，從大到小進行排序，從而圈定找礦靶區。通過物探磁法能夠圈定找礦靶區，并探測到遼寧某鐵礦床深部地質中的礦產資源。

2.2 提取找礦標志

在圈定找礦靶區后，還需要在圈定找礦靶區中精確地提取找礦標志。遼寧某鐵礦床礦產資源累計見礦45.56m，并且在該區域相同緯度和標高下累積見礦68.50m，通過對礦區層位對比和產出部位推測，遼寧某鐵礦床礦產資源在礦區西北部附近轉彎，礦體走向有原來的156°轉為134°左右，在該區域有明顯的礦化現象，推測該區域礦脈寬約0.56m～0.84m，總厚度2.47m，品位6.56g/t～8.47g/t，最高8.46g/t，平均品位7.45g/t，礦山深度在2500m左右。該區域賦礦類型主要為石英脈型，主要受到錯木達斷層控制；礦區中部區域累計見多金屬礦產資源48.65m。結合綜合研究成果推測，該區域礦脈寬約0.46m～0.67m，總厚度約1.64m，品位3.26g/t～3.84g/t，最高3.84g/t，平均品位3.46g/t，礦山深度在2200m左右，該區域礦產資源類型也為石英脈型，礦體向北可能延伸至1800m；此外在礦區東南部鉆孔也見有礦化現象，礦體呈浸染狀分布在花崗巖閃長巖礦石中，厚度1.35m～3.58m，平均品位9.46g/t，礦山深度在2300m左右，因此，礦區東南部是尋找礦產資源的找礦標志[4]。

2.3 建立找礦模型表

以提取的找礦標志為依據，建立找礦模型表，“新余式”鐵礦床找礦模型表，如表1所示。

表1 “新余式”鐵礦床找礦模型表

根據表1所示，為“新余式”鐵礦床找礦模型表，可根據此表開展遼寧某鐵礦床日后的找礦工作。

3 實例分析

3.1 前期準備

本文通過設計實例分析的方式，證明遼寧某鐵礦床找礦模型的可行性。實驗地點為遼寧某鐵礦床，參數包括：路線間距一般200m～300m，點距一般為200m～500m，土質為以細砂為主，夾薄層粉土；層卵石，平均厚度為15.47m，土質為充填物以礫砂、細砂。在確定遼寧某鐵礦床基本條件后，首先使用本文設計的找礦模型對遼寧某鐵礦床進行找礦，記錄找礦梯度，設之為實驗組；再使用傳統的找礦模型對遼寧某鐵礦床進行找礦，記錄找礦梯度，設之為對照組。可以看出，本次實驗對比內容為找礦梯度，找礦梯度可以作為一個向量場直觀反映出找礦的有效性，找礦梯度數值越高證明該找礦模型的有效性越高。實驗次數為10次，記錄實驗結果[5，6]。

3.2 實驗結果分析與結論

根據上述設計的實驗步驟，采集10組實驗數據，找礦梯度對比結果，如下表2所示。

表2 找礦梯度對比結果

通過表2可得出如下的結論：本文設計的找礦模型找礦梯度最高為0.992kPa/m；對照組僅為0.778kPa/m，設計的找礦模型找礦梯度明顯高于對照組，因此，設計的找礦模型可行性更高。

4 結語

本文提出了“新余式”鐵礦床地球物理特征及找礦模型研究，并通過實例分析驗證了設計找礦模型在實際應用的有效性，證明本文設計是具有實際意義的。希望通過以上研究，能夠為遼寧某鐵礦的可持續發展提供參考。在后期的發展中，應加大本文設計找礦模型在“新余式”鐵礦床找礦中的應用。基于此次研究時間有限，雖然取得了一定的研究成果，但對于該模型研究還不足，今后還要對其進行進一步研究，為“新余式”鐵礦床找礦工作的進一步優化提供借鑒，促進找礦工作高效開展。