常規(guī)物探在內(nèi)蒙古某銀多金屬礦勘查找礦中的應用

劉桂梅

[摘要]在巖石磁性、電性綜合分析的基礎上，提出用高精度磁測掃面、激電中梯綜合剖面及激電測深相結(jié)合的方法，開展銀多金屬礦的找礦工作，最終圈定了兩個異常。應用MAGS軟件對異常進行延拓、化極等處理并初步反演，對異常做出評價。后經(jīng)工程揭露驗證，獲得了較好的勘查效果。

[關鍵詞]激發(fā)極化法 激電測深 高精度磁測 MAGS 經(jīng)驗切線

[中圖分類號] P62 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-9-229-3

1前言

高精度磁測與激發(fā)極化法是探測金屬礦的有效方法，在過去的半個世紀里為我國找礦事業(yè)發(fā)揮了重要的作用[1-8]。

工作區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市寧城縣境內(nèi)，原為一民采鐵礦點，本次工作在系統(tǒng)分析物性資料的基礎上，采用以高磁面積性工作為主、地物化綜合剖面配合的方法，明確了找礦方向，以比較小的投入達到較好的地質(zhì)效果。

2地質(zhì)概況

本區(qū)大地構造位于華北地臺北緣，內(nèi)蒙臺隆喀喇沁斷隆，屬黑里河——新城子緯向斷裂構造帶北側(cè)。

普查區(qū)地層除第四系外，無其它地層出露。普查區(qū)斷裂構造較發(fā)育，主要為北西向脆性斷裂構造和北東向壓扭性斷裂兩組。普查區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈，巖漿活動表現(xiàn)為多期性、疊加性；范圍廣、規(guī)模大。巖性為細粒黑云母二長花崗巖（J2ηγ），中細粒黑云母二長花崗巖（J3ηγ）。

3巖礦石地球物理特征

巖礦石的物理特征是物探方法的應用前提，也是資料解釋的重要依據(jù)[1-2]。

侏羅紀（J2ηγ、J3ηγ）細粒黑云母二長花崗巖磁性不高，磁化率κ中值低于174×10-6×4π·SI，剩磁Jr中值小于58×10-3A/m，含弱磁性， 視極化率與視電阻率不均勻，離散性較大，其中J2ηγ視極化率偏低，平均值為1.6%，為本區(qū)的基本背景場。白堊紀下統(tǒng)（Kγπ）花崗斑巖磁性離散較大，κmax8464×10-6×4π·SI，ηsMAX為3.53%，算術平均值為2.09%，離散程度較大，在本區(qū)可產(chǎn)生局部異常。礦脈附近的一些蝕變巖由于充填了磁性礦物磁化率κ可達到幾萬×10-6×4π·SI具有強磁性，極化率明顯高于區(qū)內(nèi)其他巖（礦）石，最高達到9.65%，平均值3.53%，ρs相較本區(qū)其他巖性稍小，電性為明顯低阻高極化，是本區(qū)激電異常的主要異常源。

4地球物理場特征

4.1地球物理磁特征

測區(qū)磁場以場值不高的波動磁場為特征，磁異常ΔT一般在-100～200nT之間變化，波動不大。在波動磁場背景下疊加有強度不等的正異常，異常形態(tài)不甚規(guī)則，主要呈面狀、扁橢圓狀及尖銳狀，軸向主要有北東向、北西向和近東西向。區(qū)域磁場峰值ΔTmax1203nT，ΔTmin-1478nT，負磁場區(qū)強度較高但分布范圍較小。

為便于磁異常的解釋推斷，采用化極和化極后向上延拓25米、50米兩個不同高度，對測區(qū)的磁測數(shù)據(jù)進行了處理[9]。

化極后由于消除斜磁化的影響，被正、負磁異常間相互掩蓋異常更加突出，主要表現(xiàn)為磁異常更加清晰、一些形態(tài)不規(guī)則的雜亂正磁異常趨于有序化；向上延拓不同高度后由于消除了地表磁性不均勻體的干擾，突出了深部磁性體的異常信息。在此基礎上，對測區(qū)內(nèi)的局部磁異常進行了提取，進一步明確了異常的找礦意義。

異常位于測區(qū)中西部，平面特征略呈“Y”字形分布，串珠形態(tài)多峰值產(chǎn)出，負值包繞，北側(cè)梯度較南側(cè)大，最高強度1203nT，ΔTmin為-1478nT，ΔT化極后向上延拓衰減較快（15.8nT/m），在消除地表磁性不均勻體影響后，形態(tài)更加明顯，說明異常與淺源異常源有關。

該磁異常分布在侏羅紀（J3ηγ）細粒黑云母二長花崗巖之上，根據(jù)磁測結(jié)果，在不考慮剩磁的情況下，根據(jù)公式κ=Jz/T0/SinI0（ΔTmax=1203nT）估算了正磁異常區(qū)引起異常磁性體的磁化率最大值為κmax=748×10-6×4π·SI，根據(jù)測區(qū)物性標本測定結(jié)果，侏羅紀細粒黑云母二長花崗巖磁性較弱，一般不會引起較高異常，而κmax與異常區(qū)內(nèi)出露的蝕變巖磁化率值接近，說明異常主要由蝕變巖引起。推測C-1異常與北西向脆性斷裂構造有關，主要發(fā)育于侏羅紀黑云母二長花崗巖中，被磁鐵石英巖脈及閃長玢巖脈充填，是測區(qū)的主要控礦、含礦構造。是中高溫巖漿熱液型多金屬成礦的有利部位。

推測C-2異常與北西向脆性斷裂構造有關，性質(zhì)與C-1相似，是中高溫巖漿熱液型多金屬成礦的有利部位。

4.2剖面特征

由剖面綜合剖面圖可以明顯看出在剖面35號點-55號點存在激電異常，寬約200米。電性特征為低阻高極化，視極化率峰值為3.4%，視電阻率在600Ω ·m～800Ω ·m左右，略小于外部的1000Ω·m，差別不大。異常具強磁性，磁場為正負伴生雙峰異常，ΔTmax為1524nT，ΔTmin為-2426nT，化探異常元素為Ag、Pb、Zn、Cu、Mo、Sn等多金屬組合，各元素強度高，具明顯濃集中心且吻合較好。

對稱四極測深點ηs曲線形態(tài)相近，全部為“K”型曲線，ρs數(shù)值起伏不大，在1000Ω ·m左右。測深數(shù)據(jù)與剖面數(shù)據(jù)在異常的幅值和范圍上的反映基本相同。根據(jù)經(jīng)驗，由激電測深及高磁結(jié)果可以推斷該異常應為埋藏較淺，在深度上有限延伸的厚板異常體引起。

根據(jù)巖礦石標本測定結(jié)果，本區(qū)中只有磁鐵礦化石英巖（蝕變巖）具有高磁，高極化性質(zhì)，故而推測該異常應為受北西向控礦容礦斷裂構造控制的，埋藏較淺，在深度上有限延伸的呈厚板狀的磁鐵礦化蝕變巖引起。

4.3異常定量分析[9] [10] [11]

本區(qū)礦（化）體在物性特征為具強磁性的中低阻高極化。為對異常定量解釋，本次普查反演工作從磁異常入手大致確定礦（化）體形狀、產(chǎn)狀、及頂板埋深。反演軟件采用中國地質(zhì)大學劉天佑教授開發(fā)的？固體礦產(chǎn)磁法勘探軟件系統(tǒng)（MAGS）>>程序。

反演采用以下各種參數(shù)：地磁傾角I=60°；地磁偏角D=-7.5°；剖面方位角0°；有效磁化傾角φ=60.2°；地磁總場為T0=54743.0nT；計算有效磁化強度Jz=κT0=8211×10-3A/m，κ取含磁鐵蝕變巖1500（10-6×4π·SI）。

4.3.1剖面反演

（1）采用不同高度△T極值方法確定磁性體形狀。

由△TM=820.7nT、上延10米△TM1=410.0nT、上延20米△TM2=251.9nT計算

A=（lg△TM-lg△TM1）/（lg△TM-lg△TM2）=0.588得x=0.5476

求取形狀參數(shù)n=（lg△TM-lg△TM1）/lg（1+x）=1.59

由于1﹤n﹤2，根據(jù)磁性體之形狀與n的關系可判斷引起剖面異常的磁性體為二度體，即無限走向、有限延深的薄板狀體，由于磁場極小值△Tmin=-2426.0nT，其絕對值大于△TMax=820.7nT，故C-1異常呈現(xiàn)非正常磁化（反向磁化）序列。

（2）采用△T極值（極大值△TM、極小值△Tm）方法確定磁性體傾向、傾角

引入?yún)?shù)λ=（△TM+△Tm）/（△TM-△Tm）=-0.4944

λ=cosε得特性參數(shù)ε=119.6°，該剖面有效磁化傾角φ=60.2°，由ε=90°-2φ+α計算得板狀體傾角α=150°。傾角為150°（自北算起），故傾向南，傾角為30°。

（3）采用經(jīng)驗切線法確定磁性體上緣深度h（圖5）

反演推斷，磁源為淺源的磁性體，不規(guī)則形態(tài)，下延深有限。

5結(jié)論

（1）高精度磁測、激電中梯，激電測深等幾種技術方法相結(jié)合的評價方法在金屬礦勘查實踐中效果顯著，是一套快速、實用、高效的方法。

（2）綜合物探和工程驗證都表明工作區(qū)具有良好的找礦前景，具有進一步工作的價值。

（3）充分研究物性資料，建立正確的地質(zhì)認識，結(jié)合實際情況選用合適的物探方法并相互結(jié)合是成功勘探的前提。

Application of geophysical prospecting

in a mine of Nei Mongolia

Liu GuiMei TIAN Zeng-biao Xie zhe Cai Haitao Zhang Jianyang

（519 Team of North China Geological Exploration Bureau ，Hebei Baoding 071051）

Abstract： The magnetic and electric property of rock in the comprehensive analysis is proposed， based on the use of magnetic measurement precision， and comprehensive profile and IP sounding method combining， the silver polymetallic ore prospecting. Finally， the application of the two anomalies delineated MAGS software for such abnormality continuation of anomalies， and inversion. After verification， the engineering revealed got good exploration effects.

Keywords： induced polarization method， The IP sounding， High-precision magnetic measurement， MAGS， Experience the tangent