高精度磁法在霍邱某鐵礦的應(yīng)用

(安徽省地礦局313地質(zhì)隊 安徽六安237010)

(安徽省地礦局313地質(zhì)隊 安徽六安237010)

高精度磁法測量在直接尋找磁鐵礦方面有獨特的優(yōu)勢，本文結(jié)合在霍邱某鐵礦的高精度地磁剖面測量工作，簡要說明高精度磁法在尋找磁鐵礦的應(yīng)用。

高精度磁法鐵礦磁異常應(yīng)用

0 引言

霍邱某鐵礦磁異常是1957年華北904航測隊進行1：100萬航測時發(fā)現(xiàn)的，在此基礎(chǔ)上，安徽省某地質(zhì)隊于2009年進行了大比例尺地面磁測檢查，大致查明了霍邱某鐵礦磁異常的輪廓并做了解釋。由于前期的地質(zhì)鉆探工作對深部及外圍控制不夠，此次工作布置了高精度地磁剖面測量，以確定對深部及外圍控制的地質(zhì)鉆探位置。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

本區(qū)地層區(qū)劃屬華北地層區(qū)，淮河地層分區(qū)。變質(zhì)地層單元屬華北太古－古元古代變質(zhì)地層區(qū)、晉冀豫皖太古變質(zhì)地帶、霍邱－登封區(qū)。隱伏鐵礦床產(chǎn)于新太古界含鐵變質(zhì)巖系，其下為太古界鈣堿性火山巖系。新太古界含鐵變質(zhì)巖系分為下部含礦巖系，和上部含礦巖系，，下部含礦巖系巖石系列為片麻巖（變粒巖）－云母片巖－磁鐵石英巖，上部含礦巖系巖石系列為富鋁片麻巖（變粒巖）－石英云母片巖－白云石大理巖－鏡鐵（磁鐵）石英巖。

2 地球物理特征

區(qū)域地球物理的重力場特征表現(xiàn)為自阜陽－霍邱馬店之間為一近南北向的重力正異常帶，其兩側(cè)為重力負異常區(qū)?；羟耔F礦區(qū)即位于異常帶與其東側(cè)負異常區(qū)接觸地帶，重力正異常帶反映區(qū)域變質(zhì)基底巖石隆起范圍，其中重磁結(jié)合的異常多由埋藏較淺的磁性鐵礦體引起，形態(tài)比較規(guī)則或呈狹長帶狀的重力異常是由非磁性的鏡鐵礦體引起。

區(qū)域礦產(chǎn)除隱伏十個大中型鐵礦床及若干個鐵礦點外，鄰區(qū)的豫淮臺褶帶賦存有豐富的煤礦，四十里長山一帶出露有較豐富的建材，冶金用熔劑灰?guī)r等非金屬礦產(chǎn)，隱伏變質(zhì)巖系中還有菱鐵礦、菱鎂礦、大理石礦產(chǎn)及第四系中的膨潤土礦等，反映霍邱鐵礦區(qū)以煤、鐵為主配套礦產(chǎn)原料豐富的區(qū)域優(yōu)勢特征。

3 高精度磁法的應(yīng)用

此次工作布置1:1000高精度磁法剖面13條，點距10米，共4307個測點，測線總長45km。磁法測量儀器使用加拿大吉姆公司生產(chǎn)的GSM-19T質(zhì)子磁力儀。

儀器性能測試以高精度地磁測量規(guī)程（DZ/T0071-93）為準，噪聲水平測定測量間隔為5s，探頭間隔大于20m，同時進行日變測量，觀測達到秒級同步，開工前測定共取得120個觀測數(shù)據(jù)，工作結(jié)束后測定共取得125個觀測數(shù)據(jù)，其精度計算公式為：

儀器觀測精度測試為：在工區(qū)內(nèi)附近，選擇外界干擾小但磁場變化有一定幅度的地點，建立一條觀測路線，設(shè)計觀測點51個。投入生產(chǎn)的儀器依次在這些點上進行往返觀測，同時進行日變觀測,然后分別進行日變改正，其精度計算采用經(jīng)日改后的值。觀測誤差精度計算公式：

磁力儀一致性測定：在上述觀測精度符合規(guī)范要求的前提下，采用同一數(shù)據(jù)進行儀器的一致性計算。儀器一致性精度計算公式為

本次高精度磁測工作日變站、校正點選址于工區(qū)一平穩(wěn)磁場處。日變站、校正點在半徑2m、高差0.5m范圍內(nèi)，磁場變化不超過設(shè)計總均方差值的1/2。日變站、校正點及其周圍的磁場變化均滿足相關(guān)規(guī)范要求。

測點觀測時，要嚴格按照地面高精度磁測規(guī)范的要求進行：儀器操作人員嚴格“去磁”；操作人員始終保持探頭高度一致及表面清潔；磁測過程中，由于水系、建筑物和電線等造成局部丟點或附近有明顯干擾的點位等、遇信號質(zhì)量差的點作偏移或丟點處理的，均進行記錄，并由室內(nèi)人員整理成冊。遇異常突變點則重復(fù)觀測讀數(shù)，但其讀數(shù)間隔不超過2S；實測時排除一切人為干擾，讀數(shù)時避免連接線纏繞及探頭內(nèi)溶液晃動。

本次工作實測生產(chǎn)點3416個，工作進行中對全區(qū)進行了系統(tǒng)質(zhì)量檢查，共計質(zhì)檢點415個，質(zhì)檢率12.1%，磁測系統(tǒng)質(zhì)量檢查均方誤差±0.95nT，精度較高。

4 磁異常及解釋

全區(qū)異常走向大致為北偏東30度，與板狀體異常較為相近。全區(qū)異常極大值2498nT，極小值-959nT，異常形態(tài)為串珠狀，有五個異常極值圈，分別在9線、25線、37線、49線、61線有其最大值。

從本次工作的剖面平面來看，除29線、41線因村莊集鎮(zhèn)丟點在正極值附近外，其他線的異常形態(tài)均較好，正負伴生，且在極值附近異常梯度大，形態(tài)呈尖峰狀，為磁鐵礦（化）體引起。但對外圍的控制來說，21線、25線、61線未能穿越東部次極值區(qū)到達平穩(wěn)場內(nèi)。由于已知礦體厚度相對礦體埋深及礦體范圍較小，所以本區(qū)礦體可以近似為無限延伸薄板狀體模型。

本次工作的數(shù)據(jù)處理軟件為中國地質(zhì)大學(xué)開發(fā)的MAGS重磁軟件。以49線為例，反演模型為斜磁化二度無限延伸板狀體ΔT異常切線法，由于極值點及拐點選擇的不同，計算出的礦體埋深為300米左右，水平寬度400米左右，推測礦體埋深與已知鉆探結(jié)果較為吻合。由于北西翼礦體水平寬度400米左右，所以礦體邊界應(yīng)該在已知礦體頂部到小號400米左右的位置。

5 結(jié)論

霍邱某鐵礦為一倒轉(zhuǎn)向斜，北西翼的邊界位置位于礦頂以北西400米左右的位置，北西翼較為陡傾，而礦體頂部位置已在前人工作的基礎(chǔ)上經(jīng)鉆探查明。南東翼頂點位置由于部分測線曲線不完整，部分測線的礦體頂點位置已經(jīng)鉆探驗證。

[1]可控源大地電磁數(shù)據(jù)正反演及方法應(yīng)用.龐青云，王若.北京科學(xué)出版社.2008.

[2]中國地質(zhì)礦產(chǎn)部，地面高精度磁法規(guī)程，1993.

高精度磁法在霍邱某鐵礦的應(yīng)用

■劉永龍

TF521[文獻碼]B

1000-405X（2016）-10-152-1