周榮志,鄭 玄,楊瑩芳
(山東黃金地質勘查有限公司,山東 萊州 261400)
富鐵礦主要用于工業制造生產與金屬構件開發,大部分由礦區開發的富鐵礦資源,被裝載車運輸到工業生產廠中用于后續的鋼鐵冶煉。總之,鐵礦是我國金屬生產與工業冶煉中不可或缺的原材料,此種原材料在一些發達國家也屬于需求性資源。綜合地質找礦單位對富鐵礦資源賦存的礦區勘查反饋結果可知,我國每年產出的富鐵礦資源超過2000.0萬t,但可真正發揮其價值與作用的礦產資源不足500.0萬t。同時,我國大部分礦區內的鐵礦資源呈現大且少、小且多的分布特征。即富集大量鐵礦資源的礦床規模較小、屬于大規模礦體的礦床中富集的鐵礦資源較少,為了滿足工業生產需求,大部分工業生產單位在進行金屬冶煉時,采用進口鐵礦的方式進行工業生產,截至今日,我國仍有80.0%以上的鐵礦依靠純進口的方式獲取[1]。因此,有理由認為我國現有的鐵礦開發工作與開發后的資源利用工作并未完全落實,一味地依靠進口鐵礦進行生產制造,會導致產出的成品存在銷往市場價格高的問題,而此種問題也是制約我國礦產行業發展的主要原因。為此,本文將以金嶺雜巖體作為地質勘查工作與找礦工程的研究對象,深度分析分布在礦區內部的富鐵礦資源潛力,并以此為依據,對區域的找礦標志進行描述,以此為后續地質找礦及有關工作人員提供一個正確的勘查方向。
為了落實對金嶺雜巖體內鐵礦資源的找礦工作,需要通過地質勘查與相關工作的實施,進行分布在巖體深部礦產資源的潛力進行分析。結合相關地質資料可知,在1.0:5.0×104的航磁等值線上,西北方向出現伴生礦體磁場異常現象。航磁等值線示意圖如下圖1所示。

圖1 航磁等值線示意圖
綜合圖1所示的信息可知,金嶺雜巖體內出現2個礦化異常點,異常點分別分布在區域西北與東南方向,其中西北方向航磁異常值在100.0nT~300.0nT范圍內,東南方向航磁異常值在-150.0nT~-450.0nT范圍內。異常形態在等比例圖示中呈現不規則橢圓形,與金嶺雜巖體的基本賦存形態呈現一種吻合趨勢。賦存鐵礦資源的區域在礦帶的區間區域,將其作為中心點,兩側的梯度變化趨勢均相對較大,可以通過此種現象反映出鐵礦巖體的產狀與梯度變化趨勢[2]。在此過程中考慮到金嶺雜巖體的背斜區域中礦層存在一定耦合關系,此種關系在磁場異常中較為明顯,因此,可以礦層耦合變化趨勢作為評估礦產資源賦存潛力的依據,定位區域內是否存在由于磁場異常導致的斷裂層或顯著性巖層。根據衛星成像圖,結合反饋的地質勘查結果,當區域內存在磁異常現象時,可將金嶺雜巖體的邊界巖線作為界線,劃分磁場異常的礦帶,分析磁場異常的變化規律,以此為依據,掌握區域內鐵礦分布的主要范圍。
綜合上文分析可知,金嶺雜巖體內的磁場異常現象十分顯著,整體變化程度較大,因此有理由認為金嶺雜巖體內賦存較為豐富的鐵礦資源。在完成上述研究的基礎上,可進行礦體在空間分布呈現規律的綜合分析,并以此作為描述礦產資源潛力的依據。為了滿足找礦工作需求,可從衛星基巖分布層面,進行巖層礦體分布的綜合分析[3]。其中礦體空間分布圖可用圖2表示。

圖2 礦體空間分布趨勢圖
從圖2中可以看出,地質結構在空間內是呈現一種層次化結構趨勢的。例如,A表示為巖麻層;B表示為淺粒層;C表示為閃巖層;D表示為構造層;E表示為主要礦層;F表示為地表層;G表示為接觸層;Q表示為地質上層;O表示為礦產資源賦存的下層區域。其中鐵礦資源大多集中在巖體層與構造層的接觸帶上,通常呈現為“蝕變帶包裹礦體”的顯著特征。同時,區域內礦體大多呈現“階梯狀”分布趨勢,分布在金嶺雜巖體的鐵礦資源大多分為3~4個階層,在接觸帶凹陷區域或凸起區域的礦產資源賦存量相對較高。考慮到接觸帶的結構復雜區域的地質環境較為惡劣,常年受到積水等外界環境因素的干擾影響,因此更加有助于高密度礦產資源的形成,而接觸帶較為平滑的區域巖體大多直接暴露在地表,此部分區域內表層鐵礦賦存能力較為薄弱,也常受到雨水沖刷或地質結構遷移消失。而區域成礦帶附近的地質環境恰好符合成礦環境,因此,可以認為金嶺雜巖體內的鐵礦資源成礦條件良好,具有較強的找礦潛力。
為了滿足地質工作者對鐵礦資源的勘查區域,需要在掌握區域賦存礦產資源基本情況后,結合重磁技術,進行成礦區域地形變化趨勢的分析,并以此為依據,揭示地區的找礦方向。為了落實針對金嶺雜巖體的地質找礦工作,使用重磁技術集成反演技術,進行地區磁場與相關異常現象的檢測,經過檢驗后發現,金嶺雜巖體在北側偏西的背斜面較為陡峭,在南面的成礦帶區域變化較為平緩,因此,可將北側偏西的背斜面作為成礦的核心區域,以此為中心,進行其邊緣變化異常的校驗,校驗后發現了此區域內賦存數十年規模較小的礦體,這些小規模礦體為區域內大型礦體的生成創造了有利的條件,即可將圈定的區域作為金嶺雜巖體找礦的主要方向。
在上述相關工作的基礎上,將聯合反演技術作為地球化學特征定位的新方法,進行地質成礦的綜合體解釋,為了進一步反應金嶺雜巖體內鐵礦的賦存情況,可將此項技術與多種物探技術進行集成,進行礦帶礦化異常的剖析,以接觸帶為中心,當識別到存在一個或多個礦化帶異常現象時,可將異常中心點作為一個找礦方向。按照此種方式,進行金嶺雜巖體的地質找礦工作,便可以使礦產資源開發工作達到預計的找礦效果。
在上述提出內容的基礎上,可調派地質工作者進行區域地質勘查,并獲取部分地質樣本,對樣本的采樣點、鉆孔點與樣本的地球物理信息進行綜合解釋。經過專業儀器設備的分析后發現,區域存在顯著的電極變化現象,即在金嶺雜巖體的過渡層,存在高強度磁場異常,此種異常呈現一種梯度變化趨勢,證明在勘查區域的外圍存在有利的礦化帶,而此種礦化帶大多分布在+50.0nT~+300.0nT與-100.0nT~-450.0nT范圍內。其中梯度變化越顯著,可以證明成礦帶中賦存的礦產資源品位越高,反之,當梯度變化較小時,證明區域存在鐵礦資源,但礦產資源的品位較低。可以將此作為地質找礦的依據,在定位成礦區域后,進行巖層特征的描述。并結合地質反演結構,發現在距離接觸帶800.0m位置處存在賦存的礦產資源。針對此種現象進行地質的進一步現場考察,發現在此區域內存在一個長度為3.5km的小型斷裂帶,斷裂帶深度達到3.0m,地質結構符合“巖體下伏”的趨勢,因此,可以將此區域作為鐵礦資源的主要賦存區域。綜合上文分析,經過地質勘查與綜合反演發現的斷裂帶屬于金嶺雜巖體成礦的主要標志。
本文將以金嶺雜巖體作為地質勘查工作與找礦工程的研究對象,深度分析分布在礦區內部的富鐵礦資源潛力,并以此為依據,對區域的找礦標志進行描述,希望通過此次的研究,提升我國鐵礦資源的產出量,為區域相關地質工作者指示一個正確的找礦方向。但考慮到礦區地質結構是實時發生變化的,因此,可在后期的工作中,將分析地質遷移與變化規律作為主要工作,聯合多種現代化技術,進行區域的進一步找礦,并尋找到區域內鐵礦成礦的典型特征,確保找礦的準確性,降低在礦山工程中人力物力資源浪費現象的發生,使我國真正成為產礦大國。