建立磁化率快速预测白马钒钛磁铁矿含量模型

2013-07-10赵顺林

四川地质学报 2013年3期

邓波，邱杰，赵顺林

（四川省地矿局四〇三地质队，四川峨眉 614200）

四川省米易县白马钒钛磁铁矿区田家村-青杠坪矿段延伸详查项目属四川省2010年度攀西地区钒钛磁铁矿整装勘查省地勘基金项目之一。根据康滇地轴成矿带（四川部分）铁矿区带划分，矿区位于扬子准地台西缘元古宙华力西期、印支期钒钛磁铁矿、磁铁矿、赤铁矿、菱铁矿、褐铁矿成矿区（Ⅲ级成矿区带），冕宁—攀技花华力西期钒钛磁铁矿Ⅳ级成矿区带，米易新街—攀枝花红格钒钛磁铁矿靶区。该靶区成矿地质条件良好，矿化显示较好，物、化、遥资料均说明该区成矿有利，具有较好的找矿远景和资源潜力，为B 类找矿靶区。

1 工作方法

表1 岩芯磁化率(κ)与TFe、TiO2、V2O5含量的关系数表

为了分析钻孔岩芯磁化率与钒钛磁铁矿含量的关系，选择了ZK40-3 钻孔作为试验孔，该孔孔深786.14m，进行全孔采样，样品数量为358 件，化学分析成果数据完整，利于分析研究。

在对该孔进行磁化率测量时，使用仪器为SM-30 磁化率仪。该仪器单位为10-3SI，灵敏度高（灵敏度为1×10-7SI units），最大测量值1 000×10-3SI，可用来测量磁化率较低的岩石。本次岩芯磁化率测量点距为1m，进行全孔测量，共测得750个数据，测量数据手工记录后录入电子表格中。测量时全孔抽选20个点，采用同点位不同人不同时进行重复测量，经计算其相对误差为4.3%。

2 数据整理与分析

岩芯化学分析是按样品编号逐一进行分析，而磁化率值测量，依据孔深并按每1m 进行一次测量，从而获得某深度点处的磁化率。为了分析对比，以ZK40-3 钻孔采样登记表的样品编号为基本计量单元，并结合样品长度以及样品的起始位置，挑选出与各样品相对应的磁化率值。通过整理共筛选出358 件样品，其磁化率与钒钛磁铁矿含量一一对应，且样品分布范围贯穿全孔。从整理出的磁化率与化学分析成果可以明显看出，岩矿石的磁化率越高，其对应的钒钛磁铁矿含量也越高，它们之间呈正相关关系。对整理出的磁化率和化学分析成果进行相关性分析，其结果如表1 所示。

从表1可以看出，岩芯磁化率与钒钛磁铁矿含量相关性较好，其与TFe含量相关性最好，相关系数可达0.87，与V2O5含量相关性次之，相关系数为0.83，与TiO2相关性最差，相关系数为0.72。另外，岩芯中TFe、TiO2、V2O5之间的相关性也较好，其中TFe 与V2O5的相关系数高达0.94，接近完全相关。

根据钻孔岩芯磁化率(κ)与TFe、TiO2、V2O5含量的相关性，对其进行回归分析,作出磁化率与各矿体含量的散点图及拟合曲线图（图1～图3），求出相应的回归方程。

磁化率(κ)与TFe的回归方程为：

磁化率(κ)与TiO2的回归方程为：

磁化率(κ)与V2O5的回归方程为:

图1 磁化率与TFe含量的散点图及拟合曲线

图2 磁化率与TiO2含量的散点图及拟合曲线

图3 磁化率与V2O5含量的散点图及拟合曲线

由图1～图3可以看出，磁化率与TFe、TiO2、V2O5含量的回归曲线均为线性拟合曲线，其回归方程均为一元线性方程，所有数据点均分布在拟合曲线附近，说明磁化率与TFe、TiO2、V2O5含量的曲线拟合较好，其曲线拟合方程较可靠，可利用磁化率和①②③式直接求取岩芯的钒钛磁铁矿含量。其中图1 的散点与拟合曲线的距离最近，分布最有规律，说明拟合曲线最好，精度最高，与之前求出的磁化率与TFe含量的相关系数最大相符。

3 应用效果

研究划分目标层位时，主要是依据TFe的含量来划分的。根据需要，把TFe 含量大于11%的井段划分为目标层位，小于11%的划分为非目标层位。首先，利用化学分析成果把TFe 含量大于11%的井段划分为钻孔的目标层位；其次，利用目标层分界线的TFe 含量（11%）和一元线性回归方程（①式）计算出相应的磁化率值，当TFe 含量为11%时，对应的磁化率为77×10-3SI，将磁化率大于77×10-3SI 的井段划分为目标层位；最后，将由化学分析成果划分出的目标层位与由磁化率划分出的目标层位对应起来，如图4和图5。