地面高精度磁測(cè)在尤家圪堵鐵礦勘查中的應(yīng)用

■王懷冠 程犬 鄒勇

(陜西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)研究院 陜西咸陽(yáng) 712000)

地面高精度磁測(cè)在尤家圪堵鐵礦勘查中的應(yīng)用

■王懷冠 程犬 鄒勇

(陜西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)研究院 陜西咸陽(yáng) 712000)

在航次異常區(qū)域進(jìn)行地面高精度磁測(cè)，驗(yàn)證航磁異常，并進(jìn)行鐵礦勘探，結(jié)合地質(zhì)礦產(chǎn)背景，本地區(qū)烏拉山巖群淺色片麻巖巖組為含鐵礦的重要層位。通過(guò)對(duì)化極和反演擬合的手段，對(duì)地面高精度磁測(cè)進(jìn)行解釋推斷。鄰區(qū)1∶5萬(wàn)航磁蒙C-2010-0355、0356異常及1∶10萬(wàn)M3、M3-2地磁異常經(jīng)由鉆探已發(fā)現(xiàn)具一定規(guī)模的隱伏磁鐵礦體，認(rèn)為本地區(qū)亦有條件發(fā)現(xiàn)隱伏磁鐵礦體。

航磁地面高精度磁測(cè)化極正演擬合

1 前言

尤家圪堵位于內(nèi)蒙古巴彥淖爾市烏拉特前旗明安鎮(zhèn)，近幾年附近地區(qū)以金、鐵、煤為主的采礦業(yè)發(fā)展迅速，現(xiàn)選擇航磁蒙C-2010-0324、蒙C-2010-0325和蒙C-2010-0326異常所在區(qū)域進(jìn)行地面高精度磁測(cè)，進(jìn)行鐵礦勘查。

2 地質(zhì)礦產(chǎn)背景

本地區(qū)幾乎全為第四系全新統(tǒng)松散的砂土、砂礫石、風(fēng)成沙等所覆蓋，覆蓋層較厚，厚度在1m以上，其上耕地密布。南部出露小面積中太古界烏拉山巖群片麻巖巖組，該巖組為一套淺色片麻巖—石英巖—大理巖建造，巖性為角閃斜長(zhǎng)片麻巖、斜長(zhǎng)角閃片麻巖、角閃黑云斜長(zhǎng)片麻巖、黑云斜長(zhǎng)片麻巖、輝長(zhǎng)蘇長(zhǎng)片麻巖，局部見(jiàn)透鏡狀角閃磁鐵石英巖。

區(qū)域上上尤家圪堵位于兩條NWW向深斷裂夾持部位，由于大部分被覆蓋，未見(jiàn)有斷層發(fā)育，在覆蓋層下推測(cè)有近東西向的大斷裂存在。

東南部約18Km有磁鐵礦點(diǎn)，對(duì)本區(qū)找礦有一定的指導(dǎo)作用。北東部的蒙C-2010-0355經(jīng)有關(guān)單位對(duì)異常驗(yàn)證，證實(shí)菅家窯子—召灣村一帶第四系之下隱伏有較大規(guī)模的磁鐵礦體，本地區(qū)與蒙C-2010-0355所處地質(zhì)背景相似，推測(cè)本區(qū)也有較好的磁鐵礦找礦前景。

3 航磁特征

本地區(qū)分布有航磁蒙C-2010-0324、蒙C-2010-0325、蒙C-2010-0326三處異常，正、負(fù)異常配套出現(xiàn)，成長(zhǎng)條狀、串珠狀分布。從明安一帶覆蓋層地區(qū)的磁異常查證后的見(jiàn)礦結(jié)果來(lái)看，本地區(qū)位于磁異常帶以及梯度帶上，應(yīng)該為磁性礦體引起。

4 地面高精度磁測(cè)

圖1 尤家圪堵地區(qū)1∶1萬(wàn)地面高精度磁測(cè)△T平面等值線圖

陜西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)研究院于2011年9月在本地區(qū)開(kāi)展1∶1萬(wàn)地面高精度磁測(cè)，測(cè)網(wǎng)100×40m，測(cè)線61條，測(cè)點(diǎn)4908個(gè)。儀器為國(guó)產(chǎn)PM-2質(zhì)子旋進(jìn)磁力儀，測(cè)量參數(shù)為總磁場(chǎng)強(qiáng)度與正常場(chǎng)的差值△T，觀測(cè)高度2m。對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行總基和正常場(chǎng)改正，均方誤差符合規(guī)范要求。磁異?！鱐以±100nT勾繪等值線（見(jiàn)圖1）。

（1）磁異常特征

本地區(qū)地磁場(chǎng)特征總體上表現(xiàn)為中部高，南北兩側(cè)低的特征，磁場(chǎng)強(qiáng)度為-528～679nT，極差1204nT。等量線走向總體趨勢(shì)為近東西向和NW向，與區(qū)域構(gòu)造線方向一致。

中部正磁場(chǎng)區(qū)呈NW向展布，長(zhǎng)度＞6km，寬2.5km左右，西北部最窄約1.2km，占全區(qū)總面積的4/5，極值為679nT。

東北部負(fù)磁場(chǎng)區(qū)，長(zhǎng)約3.7km，寬約0.5km。負(fù)極值為-528nT，等值線走向?yàn)榻鼥|西向。西南部負(fù)磁場(chǎng)區(qū)呈西寬東窄三角狀展布，負(fù)極值為-490nT，等量線走向以NW向?yàn)橹鳌?/p>

在本地區(qū)圈出磁異常3處：My1呈近NW向展布，與航磁C-2010-0324重合，形狀呈不規(guī)則狀，長(zhǎng)軸走向上為近東西向，東西長(zhǎng)約1.4km，中部最寬約1km，東西兩端寬約300～500m，磁異常強(qiáng)度為360～600nT，極大值為676nT，總體磁異常梯度較陡，中部略平緩；My2近東西展布，與航磁C-2010-0325重合，形狀近橢圓狀，走向近東西向，東西長(zhǎng)約2.4km，寬約0.5～0.7m，磁異常強(qiáng)度為240～600nT，有2個(gè)高值中心，西部極大值為625nT，東部極大值為679nT，極值點(diǎn)相距1km，北側(cè)磁異常梯度大，中部和南部相對(duì)較小，反映磁性體寬度較大，產(chǎn)狀南傾；My3北西向展布，與航磁C-2010-0326重合，形態(tài)為不規(guī)則橢圓狀。東西長(zhǎng)約1.5km，東寬西窄，呈蝌蚪狀，磁異常強(qiáng)度為300～500nT，西部極大值為527nT，東部為570nT，相距0.8km，異常南側(cè)為負(fù)磁異常，負(fù)極值達(dá)-490nT，南側(cè)磁異常梯度較大。

（2）△T化極異常特征

采用化極的方法，把斜磁化的異常投影到垂直磁化方向上來(lái)，使磁異常形態(tài)變得較為簡(jiǎn)單，便于異常分析和解釋，使得結(jié)果更為準(zhǔn)確?！鱐化極后，從總體趨勢(shì)看，與△T平面異常圖異常分布基本一致，但在局部異常特征上，異常向北位移，異常幅值比化極前強(qiáng)度增加，從剖面上看南北兩側(cè)趨于對(duì)稱，消減或去除了南正北負(fù)的不對(duì)稱形態(tài)。異常趨于規(guī)整。

（3）剖面異常正演擬合

引起磁力異常的主要因素為中太古界烏拉山巖群深色片麻巖組中的局部巖性為黑云斜長(zhǎng)角閃片麻巖、夾角閃磁鐵石英巖，根據(jù)物性特征，輝石角閃斜長(zhǎng)片麻巖平均磁化率k=5877（× 10-5SI），鐵礦石平均磁化率k=12122（×10-5SI）。在反演時(shí)選取參數(shù)參考鐵礦石～磁鐵石英巖的磁性參數(shù)，取磁化率k≈6000～12000（×10-5SI），進(jìn)行磁性體反演。

由于地表較平坦故在反演時(shí)，故忽略地形因素影響。

本地區(qū)地磁傾角為66°，偏角-2°，正常場(chǎng)約為56000nT，為了便于計(jì)算，以上述參數(shù)為基礎(chǔ)，統(tǒng)一將數(shù)據(jù)化極，然后進(jìn)行反演擬合。

鑒于所測(cè)磁異常的形態(tài)，推測(cè)引起異常的地質(zhì)體為下伏近水平產(chǎn)狀的磁性體，認(rèn)為中太古界烏拉山巖群片麻巖組中含磁鐵礦的地質(zhì)體，近水平展布。

My1異常上共有6條測(cè)線通過(guò)，分別為27、23、19、15、11、7測(cè)線，由東向西磁力異常由變化為向西分叉，27、23兩線為兩個(gè)峰值，19、15、11、7為一個(gè)峰值，15線異常表現(xiàn)寬緩，似為兩組方向異常交叉位置，也為極大值所在，最大值約900nT以上，以磁化率k≈12000（×10-5SI），進(jìn)行反演，其磁性體埋深約50米。底部深度約75米左右，產(chǎn)狀水平。

My2異常上共有14條測(cè)線通過(guò)，分別為11、7、3、1、0、2、4、6、10、12、14、16測(cè)線，異常近東西向分布，為寬條帶狀，極大值落于12線，最大值達(dá)約1000nT左右，以磁化率k≈12000（×10-5SI），進(jìn)行反演，其磁性體埋深約50米。底部深度約75米左右，產(chǎn)狀水平，剖面呈似透鏡體。

My3異常上共有2條測(cè)線通過(guò)，分別為302、702測(cè)線，北西向展布，強(qiáng)度+300-500nT，最大值為600nT左右，南側(cè)出現(xiàn)較為明顯的負(fù)值，可能為測(cè)區(qū)外側(cè)磁性體所致。My3異常較My1、My2異常形態(tài)相對(duì)尖陡，且其南側(cè)出現(xiàn)較明顯負(fù)值，變化劇烈，負(fù)值疑為南側(cè)（區(qū)外）磁性體的磁性反映，總之本異常不具寬緩異常特征，化極后南側(cè)仍剩余較大的負(fù)值，故使用原測(cè)（未化極）數(shù)值進(jìn)行反演。7-2線較3-2線異常面積相對(duì)較大，下部存在磁性體也相對(duì)而大，7-2線磁性體頂部深度中部約為50米左右，南部異常峰值附近最淺約42米，3-2線最淺約40米左右。

5 結(jié)論

根據(jù)航磁異常特征、地面高精度磁測(cè)和區(qū)域礦產(chǎn)地質(zhì)資料，推斷覆蓋層下為中太古界烏拉山巖群深色片麻巖巖組，磁異?？赡転樯钌閹r巖組中的透鏡狀角閃磁鐵石英巖引起。結(jié)合北東1∶5萬(wàn)航磁蒙C-2010-0355、0356異常及1∶10萬(wàn)M3、M3-2地磁異常經(jīng)由鉆探已發(fā)現(xiàn)具一定規(guī)模的隱伏磁鐵礦體，認(rèn)為本地區(qū)亦有條件發(fā)現(xiàn)隱伏磁鐵礦體，前景較好，現(xiàn)正進(jìn)行鉆探驗(yàn)證。

［1］張占武，李懷敏，朱國(guó)棟，等.內(nèi)蒙古巴彥淖爾市小佘太等四幅1∶5萬(wàn)區(qū)域礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查報(bào)告.陜西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)研究院，2014年.

［2］趙鵬大等，礦產(chǎn)勘查理論與方法，武漢：中國(guó)地質(zhì)出版社，2006年.

P631.2+21[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-10-197-2