金嶺雜巖體分布區(qū)深部富鐵礦資源潛力及找礦標(biāo)志

周榮志，鄭 玄，楊瑩芳

（山東黃金地質(zhì)勘查有限公司，山東 萊州 261400）

富鐵礦主要用于工業(yè)制造生產(chǎn)與金屬構(gòu)件開(kāi)發(fā)，大部分由礦區(qū)開(kāi)發(fā)的富鐵礦資源，被裝載車(chē)運(yùn)輸?shù)焦I(yè)生產(chǎn)廠中用于后續(xù)的鋼鐵冶煉?？傊?，鐵礦是我國(guó)金屬生產(chǎn)與工業(yè)冶煉中不可或缺的原材料，此種原材料在一些發(fā)達(dá)國(guó)家也屬于需求性資源。綜合地質(zhì)找礦單位對(duì)富鐵礦資源賦存的礦區(qū)勘查反饋結(jié)果可知，我國(guó)每年產(chǎn)出的富鐵礦資源超過(guò)2000.0萬(wàn)t，但可真正發(fā)揮其價(jià)值與作用的礦產(chǎn)資源不足500.0萬(wàn)t。同時(shí)，我國(guó)大部分礦區(qū)內(nèi)的鐵礦資源呈現(xiàn)大且少、小且多的分布特征。即富集大量鐵礦資源的礦床規(guī)模較小、屬于大規(guī)模礦體的礦床中富集的鐵礦資源較少，為了滿足工業(yè)生產(chǎn)需求，大部分工業(yè)生產(chǎn)單位在進(jìn)行金屬冶煉時(shí)，采用進(jìn)口鐵礦的方式進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)，截至今日，我國(guó)仍有80.0%以上的鐵礦依靠純進(jìn)口的方式獲取[1]。因此，有理由認(rèn)為我國(guó)現(xiàn)有的鐵礦開(kāi)發(fā)工作與開(kāi)發(fā)后的資源利用工作并未完全落實(shí)，一味地依靠進(jìn)口鐵礦進(jìn)行生產(chǎn)制造，會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)出的成品存在銷(xiāo)往市場(chǎng)價(jià)格高的問(wèn)題，而此種問(wèn)題也是制約我國(guó)礦產(chǎn)行業(yè)發(fā)展的主要原因。為此，本文將以金嶺雜巖體作為地質(zhì)勘查工作與找礦工程的研究對(duì)象，深度分析分布在礦區(qū)內(nèi)部的富鐵礦資源潛力，并以此為依據(jù)，對(duì)區(qū)域的找礦標(biāo)志進(jìn)行描述，以此為后續(xù)地質(zhì)找礦及有關(guān)工作人員提供一個(gè)正確的勘查方向。

1 金嶺雜巖體分布區(qū)深部富鐵礦資源潛力

1.1 磁場(chǎng)異常反應(yīng)顯著

為了落實(shí)對(duì)金嶺雜巖體內(nèi)鐵礦資源的找礦工作，需要通過(guò)地質(zhì)勘查與相關(guān)工作的實(shí)施，進(jìn)行分布在巖體深部礦產(chǎn)資源的潛力進(jìn)行分析。結(jié)合相關(guān)地質(zhì)資料可知，在1.0：5.0×104的航磁等值線上，西北方向出現(xiàn)伴生礦體磁場(chǎng)異?，F(xiàn)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(nèi)出現(xiàn)2個(gè)礦化異常點(diǎn)，異常點(diǎn)分別分布在區(qū)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(nèi)，東南方向航磁異常值在-150.0nT～-450.0nT范圍內(nèi)。異常形態(tài)在等比例圖示中呈現(xiàn)不規(guī)則橢圓形，與金嶺雜巖體的基本賦存形態(tài)呈現(xiàn)一種吻合趨勢(shì)。賦存鐵礦資源的區(qū)域在礦帶的區(qū)間區(qū)域，將其作為中心點(diǎn)，兩側(cè)的梯度變化趨勢(shì)均相對(duì)較大，可以通過(guò)此種現(xiàn)象反映出鐵礦巖體的產(chǎn)狀與梯度變化趨勢(shì)[2]。在此過(guò)程中考慮到金嶺雜巖體的背斜區(qū)域中礦層存在一定耦合關(guān)系，此種關(guān)系在磁場(chǎng)異常中較為明顯，因此，可以礦層耦合變化趨勢(shì)作為評(píng)估礦產(chǎn)資源賦存潛力的依據(jù)，定位區(qū)域內(nèi)是否存在由于磁場(chǎng)異常導(dǎo)致的斷裂層或顯著性巖層。根據(jù)衛(wèi)星成像圖，結(jié)合反饋的地質(zhì)勘查結(jié)果，當(dāng)區(qū)域內(nèi)存在磁異?，F(xiàn)象時(shí)，可將金嶺雜巖體的邊界巖線作為界線，劃分磁場(chǎng)異常的礦帶，分析磁場(chǎng)異常的變化規(guī)律，以此為依據(jù)，掌握區(qū)域內(nèi)鐵礦分布的主要范圍。

1.2 礦體空間分布呈現(xiàn)規(guī)律性

綜合上文分析可知，金嶺雜巖體內(nèi)的磁場(chǎng)異?，F(xiàn)象十分顯著，整體變化程度較大，因此有理由認(rèn)為金嶺雜巖體內(nèi)賦存較為豐富的鐵礦資源。在完成上述研究的基礎(chǔ)上，可進(jìn)行礦體在空間分布呈現(xiàn)規(guī)律的綜合分析，并以此作為描述礦產(chǎn)資源潛力的依據(jù)。為了滿足找礦工作需求，可從衛(wèi)星基巖分布層面，進(jìn)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(shì)圖

從圖2中可以看出，地質(zhì)結(jié)構(gòu)在空間內(nèi)是呈現(xiàn)一種層次化結(jié)構(gòu)趨勢(shì)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(gòu)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(zhì)上層；O表示為礦產(chǎn)資源賦存的下層區(qū)域。其中鐵礦資源大多集中在巖體層與構(gòu)造層的接觸帶上，通常呈現(xiàn)為“蝕變帶包裹礦體”的顯著特征。同時(shí)，區(qū)域內(nèi)礦體大多呈現(xiàn)“階梯狀”分布趨勢(shì)，分布在金嶺雜巖體的鐵礦資源大多分為3～4個(gè)階層，在接觸帶凹陷區(qū)域或凸起區(qū)域的礦產(chǎn)資源賦存量相對(duì)較高?？紤]到接觸帶的結(jié)構(gòu)復(fù)雜區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境較為惡劣，常年受到積水等外界環(huán)境因素的干擾影響，因此更加有助于高密度礦產(chǎn)資源的形成，而接觸帶較為平滑的區(qū)域巖體大多直接暴露在地表，此部分區(qū)域內(nèi)表層鐵礦賦存能力較為薄弱，也常受到雨水沖刷或地質(zhì)結(jié)構(gòu)遷移消失。而區(qū)域成礦帶附近的地質(zhì)環(huán)境恰好符合成礦環(huán)境，因此，可以認(rèn)為金嶺雜巖體內(nèi)的鐵礦資源成礦條件良好，具有較強(qiáng)的找礦潛力。

2 找礦標(biāo)志

2.1 成礦區(qū)域地質(zhì)變化揭示找礦方向

為了滿足地質(zhì)工作者對(duì)鐵礦資源的勘查區(qū)域，需要在掌握區(qū)域賦存礦產(chǎn)資源基本情況后，結(jié)合重磁技術(shù)，進(jìn)行成礦區(qū)域地形變化趨勢(shì)的分析，并以此為依據(jù)，揭示地區(qū)的找礦方向。為了落實(shí)針對(duì)金嶺雜巖體的地質(zhì)找礦工作，使用重磁技術(shù)集成反演技術(shù)，進(jìn)行地區(qū)磁場(chǎng)與相關(guān)異常現(xiàn)象的檢測(cè)，經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，金嶺雜巖體在北側(cè)偏西的背斜面較為陡峭，在南面的成礦帶區(qū)域變化較為平緩，因此，可將北側(cè)偏西的背斜面作為成礦的核心區(qū)域，以此為中心，進(jìn)行其邊緣變化異常的校驗(yàn)，校驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)了此區(qū)域內(nèi)賦存數(shù)十年規(guī)模較小的礦體，這些小規(guī)模礦體為區(qū)域內(nèi)大型礦體的生成創(chuàng)造了有利的條件，即可將圈定的區(qū)域作為金嶺雜巖體找礦的主要方向。

在上述相關(guān)工作的基礎(chǔ)上，將聯(lián)合反演技術(shù)作為地球化學(xué)特征定位的新方法，進(jìn)行地質(zhì)成礦的綜合體解釋?zhuān)瑸榱诉M(jìn)一步反應(yīng)金嶺雜巖體內(nèi)鐵礦的賦存情況，可將此項(xiàng)技術(shù)與多種物探技術(shù)進(jìn)行集成，進(jìn)行礦帶礦化異常的剖析，以接觸帶為中心，當(dāng)識(shí)別到存在一個(gè)或多個(gè)礦化帶異常現(xiàn)象時(shí)，可將異常中心點(diǎn)作為一個(gè)找礦方向。按照此種方式，進(jìn)行金嶺雜巖體的地質(zhì)找礦工作，便可以使礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)工作達(dá)到預(yù)計(jì)的找礦效果。

2.2 電極率變化映射成礦標(biāo)志

在上述提出內(nèi)容的基礎(chǔ)上，可調(diào)派地質(zhì)工作者進(jìn)行區(qū)域地質(zhì)勘查，并獲取部分地質(zhì)樣本，對(duì)樣本的采樣點(diǎn)、鉆孔點(diǎn)與樣本的地球物理信息進(jìn)行綜合解釋。經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)儀器設(shè)備的分析后發(fā)現(xiàn)，區(qū)域存在顯著的電極變化現(xiàn)象，即在金嶺雜巖體的過(guò)渡層，存在高強(qiáng)度磁場(chǎng)異常，此種異常呈現(xiàn)一種梯度變化趨勢(shì)，證明在勘查區(qū)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(nèi)。其中梯度變化越顯著，可以證明成礦帶中賦存的礦產(chǎn)資源品位越高，反之，當(dāng)梯度變化較小時(shí)，證明區(qū)域存在鐵礦資源，但礦產(chǎn)資源的品位較低?？梢詫⒋俗鳛榈刭|(zhì)找礦的依據(jù)，在定位成礦區(qū)域后，進(jìn)行巖層特征的描述。并結(jié)合地質(zhì)反演結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)在距離接觸帶800.0m位置處存在賦存的礦產(chǎn)資源。針對(duì)此種現(xiàn)象進(jìn)行地質(zhì)的進(jìn)一步現(xiàn)場(chǎng)考察，發(fā)現(xiàn)在此區(qū)域內(nèi)存在一個(gè)長(zhǎng)度為3.5km的小型斷裂帶，斷裂帶深度達(dá)到3.0m，地質(zhì)結(jié)構(gòu)符合“巖體下伏”的趨勢(shì)，因此，可以將此區(qū)域作為鐵礦資源的主要賦存區(qū)域。綜合上文分析，經(jīng)過(guò)地質(zhì)勘查與綜合反演發(fā)現(xiàn)的斷裂帶屬于金嶺雜巖體成礦的主要標(biāo)志。

3 結(jié)語(yǔ)

本文將以金嶺雜巖體作為地質(zhì)勘查工作與找礦工程的研究對(duì)象，深度分析分布在礦區(qū)內(nèi)部的富鐵礦資源潛力，并以此為依據(jù)，對(duì)區(qū)域的找礦標(biāo)志進(jìn)行描述，希望通過(guò)此次的研究，提升我國(guó)鐵礦資源的產(chǎn)出量，為區(qū)域相關(guān)地質(zhì)工作者指示一個(gè)正確的找礦方向。但考慮到礦區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)是實(shí)時(shí)發(fā)生變化的，因此，可在后期的工作中，將分析地質(zhì)遷移與變化規(guī)律作為主要工作，聯(lián)合多種現(xiàn)代化技術(shù)，進(jìn)行區(qū)域的進(jìn)一步找礦，并尋找到區(qū)域內(nèi)鐵礦成礦的典型特征，確保找礦的準(zhǔn)確性，降低在礦山工程中人力物力資源浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生，使我國(guó)真正成為產(chǎn)礦大國(guó)。