磁法勘探在屏山磁铁矿勘查中的应用

简楚 等

摘要： 利用地面ENVI MAG质子磁力梯度仪和FVM-400磁饱和式磁力仪，对屏山铁矿地面上和平硐中进行了磁测，获得该矿区地面实测ΔT异常及平硐中的ΔT异常剖面。通过与矿区提供的原有实测数据及地质资料，对比处理与解释，在分析该矿区磁异常产生的可能地质原因基础上，圈定了异常体的范围和分布特征，推断了磁铁矿体的下延情况。

Abstract： We applied the ENVI MAG proton magnetic gradiometer and FVM-400 magnetic saturation magnetometer to conduct magnetic survey on the ground and in the adit in Pingshan to get the the ground measured ΔT anomalies and the profile of adit ΔT anomalies.Contrast processing and interpretation with the data of ΔZ and Geological data provided by the mining area， On the basis of Analysis Magnetic anomaly made by Geologic reason in the mining area. Delineated the anomaly range and distribution characteristics， inferred the Magnetite ore's downward continuation condition.

关键词： 磁法勘探；磁性参数；磁异常；磁异常反演

Key words： magnetic prospecting；magnetic parameters；magnetic anomaly；magnetic anomaly inversion

中图分类号：O741+.2 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）03-0305-02

0 引言

为了确认原有地面磁测资料的可靠性以及对比采矿前后磁异常的变化情况，对屏山铁矿区原磁测区域磁异常中心地段第14、16、20及22号测线中段作加密点距（5米）地磁场总强度磁测，对五、六中段作平硐中点距10米（穿矿脉短剖面5米）的地磁场总强度磁测，确定了原来磁测数据的可靠性，并对数据进行了进一步的处理和理论探索，分析出了屏山磁铁矿区磁异常东部大面积异常区的地质原因及磁铁矿体的下延情况。

1 磁测方法技术

1.1 仪器 为了快速且准确的完成地面磁测作业，我们使用2台ENVI MAG质子磁力梯度仪，该仪器性能指标测定数据如下：仪器稳定性：0.2nT；仪器一致性：2.1nT；噪声水平：0.3nT；探头一致性：0.5nT。由于受ENYI MAG质子磁力梯度仪的梯度容限限制，平硐中磁测使用FVM-400磁饱和式磁力仪。

1.2 定位工作 地面磁测定点：由矿山测量工程师帮助找到原测量点。平硐中磁测定点：测绳量距。

1.3 数据采集方法 日变观测使用了与野外观测相同类型、性能优良的仪器，在一固定基点上进行。在一个工作日内，日变观测始于野外生产各仪器早校正点观测之前，终于晚校正点观测之后，读数采样时一间为10s。

2 矿区地质概况

矿区出露地层为会理群的青龙山组（Pt2q），岩性为碳酸盐的大理岩（Mb）及绿泥石化砂岩。出露的岩浆岩为澄江期的辉绿岩（βμ），具变余辉绿结构，块状结构，蚀变强烈，主要为钠长石和绿色阳起石组成，含少量黑云母、绿泥石、方解石、绿帘石、磁铁矿。

矿区构造简单，区域上位于东西向金索桥断层的北盘，处于新山向斜的北翼，矿区地层倾向北西，倾角较缓，一般20～30°，总体呈北西倾的单斜构造。由于辉绿岩侵入青龙山组碳酸盐岩中，多顺层侵入，局部切割层理。岩体接触带宽0.5～1.5米，由于接触挤压和区域构造的影响，造成接触围岩的产状多变，接触变质出现碎裂变质现象。

由于辉绿岩的侵入，带来成矿物质，在岩体的内、外接触带上形成磁铁矿矿体，属接触变质热液型矿床，矿体受构造破碎带的控制，主要产于外接触带，呈脉状、透镜状、囊状产出，地表见矿体矿化体大小十余个。

3 地球物理特征

测区岩（矿）石标本磁参数测定结果如表1。

从表1所列测定情况看，研究区内除磁铁矿、辉绿岩具较强磁性外，其它岩石基本上都属弱磁性以至无磁性的。这就为利用磁测来直接寻磁铁矿提供了地质及地球物理前提。

4 磁异常概述

磁测数据处理后经MAPGIS6.7成等值线平面图，图1。

比较ΔT和ΔZ平面等值线图，ΔT平面等值线图异常细节特征更加明显，可以明显的区分不同地质体所引起的磁异常，而ΔZ平面等值线图不能达到ΔT的效果。

从ΔT平面等值线图可见，本区可分为4个磁异常区，有4个磁异常的形态。

Y1磁异常：异常呈南正北负，位于矿区中部，正异常呈圆形，最高正磁异常可以达到1200nT。负异常区呈条带状，北西-南东走向，最低负磁异常可达到-1300nT，正负异常强度都较高。

Y2磁异常：位于Y1异常区南西方向，范围较小且为一强度较大的正异常区，正磁异常最高可以达到1500nT。

Y3磁异常：位于整个矿区北部，异常未完全封闭，异常最高可以达到1400nT。

Y4磁异常：位于整个矿区南东部，异常呈串珠状，北西-南东走向，磁异常最高为800nT。

通过原矿区工作已知Y2、Y3和Y4异常均不是矿体异常，Y4磁异常区分布有一北西-南东向的断层，并且磁铁矿脉主要分布在Y1磁异常区，对磁测数据进行延拓等处理，延拓50～200米后，Y3和Y4异常消失，为浅层磁性物所致，Y1和Y2异常任然存在，可以推断引起该异常的地质体深而大，由平硐中观察可知Y2异常为磁性岩体引起，而非磁铁矿引起。

最后运用RGIS对通过Y1异常区的22线进行反演，反演结果如图2（左）所示，磁异常为厚度4米，下延深度达到200米以上，逐渐尖灭的脉状磁铁矿引起。

而在垂直于矿体的平硐中所测磁场曲线及对起运用RGIS反演所得结果如图2（右），磁异常为厚3米、下延40米，逐渐尖灭的脉状磁铁矿引起。

5 结论

①磁测在本矿区快速且直接寻找磁铁矿具有不可替代作用。②通过本次磁测及后期数据的处理和采矿前磁测剖面和采矿后磁测剖面的对比推断磁铁矿脉向下延深较大。③通过对矿区磁测数据的延拓和反演等处理，可以有效区分浅部和深部异常，为后期磁异常解释排除干扰。

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