物探磁法在南陽劉崗工區(qū)推斷隱伏構(gòu)造中的應(yīng)用

張春生 王文慶 胡國闖 河南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一地質(zhì)勘查院，河南 南陽 473000

引言：

南陽劉崗工區(qū)位于南陽市東北部，全部為第四系覆蓋，1982年原河南省地質(zhì)十二隊(duì)在該區(qū)對航磁異常進(jìn)行了地面查證，并進(jìn)行了打鉆驗(yàn)證。部分銅鎳含量較高，并發(fā)現(xiàn)有棱巖，推測異常和構(gòu)造聯(lián)系密切。但受當(dāng)時(shí)條件所現(xiàn)，面積小，精度低，資料處里方法落后等，沒有進(jìn)一步做工作，2011年河南省第一地質(zhì)勘查院承擔(dān)了南陽盆地航磁異常查證工作，在該區(qū)進(jìn)行了1：1萬高精度磁法掃面工作，推測出了多條隱伏構(gòu)造，為進(jìn)一步找礦和模清地質(zhì)概況打下了基礎(chǔ)，取得了較好的結(jié)果。

一、區(qū)域構(gòu)造

本區(qū)處于中國南北和東西構(gòu)造域結(jié)合的樞紐地帶，跨華北陸塊、秦嶺造山帶兩個(gè)大地構(gòu)造單元，在長期地史演化過程中，經(jīng)歷多期構(gòu)造變動(dòng)，無論其內(nèi)部組成還是構(gòu)造變形均十分復(fù)雜，發(fā)展演化歷程獨(dú)特，并具不均衡、多旋回發(fā)展特點(diǎn)，形成獨(dú)特的構(gòu)造格局。

本區(qū)發(fā)育欒川—維摩寺斷裂、瓦穴子—喬端斷裂、朱陽關(guān)—夏館斷裂、商南—丹鳳斷裂、淅川斷裂五條規(guī)模巨大的區(qū)域性深大斷裂，它們分隔著不同時(shí)期、不同性質(zhì)、不同建造類型的地體。伴隨五大斷裂，廣泛發(fā)育與之相互平行的韌性剪切帶、脆性斷裂構(gòu)造和推覆構(gòu)造，總體具有西側(cè)撒開，東端收斂的特點(diǎn)。另外，在北西西向巨型區(qū)域構(gòu)造基礎(chǔ)上，北秦嶺地層區(qū)還大致等間距疊加一組規(guī)模較大的北東向次級構(gòu)造帶。對本區(qū)金、銀多金屬成礦及燕山期花崗斑巖體具重要控制作用。但在南陽附近為第四系覆蓋，沒有出露。

二、磁法勘探簡介

磁法勘探是利用地殼內(nèi)各種巖（礦）石之間的磁性差異所引起的磁異常來尋找有用礦產(chǎn)或查明地下地質(zhì)構(gòu)造的一種方法。就工作環(huán)境來說，磁法勘探可分為地面磁測、航空磁測、海洋磁測、井中磁測四類。本次工作是地面磁測，精度為5nT，比例尺1：10000，測網(wǎng)密度100×20m。

三、磁法儀器

磁法測量儀器一般用機(jī)械式和電子式，本次工作采用儀器為加拿大生產(chǎn)的GSM-19T質(zhì)子磁力儀，質(zhì)子磁力儀是利用質(zhì)子在地磁場中旋進(jìn)的頻率與地磁場強(qiáng)度關(guān)系來測定地磁場的一種電子式儀器，儀器性能指標(biāo)符合設(shè)計(jì)書規(guī)定，其靈敏度：＜0.1nT；分辨率：0.01nT。

四、資料的處理

野外實(shí)測數(shù)據(jù)經(jīng)改正之后，使用武漢中地信息工程有限公司開發(fā)的MAPGIS軟件繪制了△T等值線平面圖（插圖1）、△T 45°、90°、135°水平一階導(dǎo)數(shù)等值線平面圖（插圖2、3、4）。

△T等值線平面圖 插圖1

△T化極水平45°一階導(dǎo)數(shù)等值線平面圖 插圖2

五、隱伏構(gòu)造的推斷

1、構(gòu)造推斷的原則

斷裂構(gòu)造推斷依據(jù)△T異常等值線平面圖、△T不同方向的水平一階導(dǎo)數(shù)等反映線性構(gòu)造特征信息的圖件為依據(jù)，線性構(gòu)造推斷的主要依據(jù)：

①、△T異常等值線梯度帶；

②、△T異常串珠狀異常帶；

③、△T磁異常的突變部位；

④、水平一階導(dǎo)數(shù)的正、負(fù)極值線配對且呈線性展布

根據(jù)上述構(gòu)造推斷的依據(jù)，結(jié)合本區(qū)的磁異常特征、不同水平方向?qū)?shù)等值線特征等，并在具體推斷時(shí)遵循以下幾個(gè)原則：

①、以斷裂構(gòu)造為主要推斷的對象；

②、從各相關(guān)圖件上獨(dú)自進(jìn)行推斷（只劃出推斷線，不編號），然后進(jìn)行綜合確定；

△T化極水平90°一階導(dǎo)數(shù)等值線平面圖 插圖3

△T化極水平135°一階導(dǎo)數(shù)等值線平面圖 插圖4

△T化極等值線及推斷解譯圖 插圖5

斷裂構(gòu)造推斷一覽表

③、在△T異常等值線屬于梯度變化或臺(tái)階式變化特點(diǎn)的，水平一階導(dǎo)數(shù)用極值線確定線性構(gòu)造的位置；在△T異常等值線屬窄條帶狀或串珠狀異常帶特點(diǎn)的，水平一階導(dǎo)數(shù)用零值線或其切線確定線性構(gòu)造的位置；

④、水平一階導(dǎo)數(shù)的極值線或零值線的切線在兩個(gè)不同方向?qū)?shù)圖上均有反映時(shí)，才確認(rèn)其可靠性。

2、構(gòu)造推斷

根據(jù)上述構(gòu)造解譯的原則，在對各種△T特征信息進(jìn)行疊合的基礎(chǔ)上，根據(jù)斷裂構(gòu)造推斷的主要依據(jù)和原則，結(jié)合各種△T磁異常特征信息反映斷裂構(gòu)造的特點(diǎn)和具體情況，最終確定出利用磁異常特征推斷的斷裂位置。該區(qū)共推斷出7條斷裂構(gòu)造，（見圖）（表）。

結(jié)論

此次高精度磁測工作取得了較好的效果，在F1構(gòu)造施工鉆孔一個(gè)，在88米處見到靡棱巖，證明構(gòu)造的存在，為進(jìn)一步擴(kuò)大找礦范圍提供了依據(jù)。