新疆矿区外围勘探中的综合物探法运用策略分析

倪德峰　焦显江　康永富

摘 要 由于社会经济在不断向前发展，我国的矿产资源需求量越来越大，在矿产勘察中的物探工作法也已经得到了更为普遍的运用。文章主要针对新疆乌伦布拉克铜矿区的情况，以磁测法来探讨物探法的综合运用。

关键词 新疆矿区；外围勘探；综合物探法

中图分类号：P631 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）06-0088-01

1 工区地质概况和地球物理特征

1.1 地质概况

在哈萨克斯坦板块和西伯利亚板块的交接处有一处是区域大地构造。经过造山运动形成的东准噶尔属于晚古生代的造山带，它的形成离不开造山运动中地质作用的不断剧烈俯冲和碰撞。

1）地层。由于整个工作区都属于第四系覆盖，工作区第四系以下的地质面貌的推测只有按照临近的露头区地质特点来作为参照，而乌伦布拉克铜矿就是最近的毗邻露头区。铜矿点之外的9 km左右是工作区，要想对工作区第四系下面的地质特点进行合理推测，就应该从该区的地质、异常矿化情况和向北延伸趋势来判断。即中泥盆统北塔山组的底层结构主要分布在工作区到乌伦布拉克铜矿点北端之间，另外就是下石炭统巴塔玛依内山组。这两种地层都属于断层接触。

2）构造。根据该区域的整体情况来看，断层构造是该区地质构造的最显著特点，而且这些褶皱构造是不会发育的。矿区的断裂构造主要是北北西向挤压断裂。事实表明，乌伦布拉克铜矿点的西北方向到工作区之间的控矿断裂是F1断裂，这对工作区范围内的不同形态的磁异常分布也有重要影响，平稳圆滑磁异常在断裂以西方向，而锯齿状杂乱磁异常则分布在断裂以东方向。要想将前者反映出的下石炭统火山岩磁异常特点揭示出来，我们可以从乌伦布拉克铜矿点的F1断裂来推断，而该点又是中泥盆统与下石炭统间的分界断裂，而中泥盆统沉积岩区的磁异常特点又反映于后者。如果从找矿的角度来讲，我们需高度重视这两种磁异常，尤其是局部的磁异常，它往往是在断裂带和接触带上，因而我们应该认真注意。

3）岩浆岩。和工作区相邻的乌伦布拉克铜矿点的岩浆岩大致分为三个类别，即闪长岩、石英闪长岩、斜长花岗岩和英安玢岩质爆破角砾岩（从时间的由早到晚排序）。乌伦布拉克铜矿点南面分布着斜长花岗岩和英安玢岩质爆破角砾岩，这类岩浆岩向北依次减少。从该处到工作区到东南面，条带状的磁异常规模越来越大，幅值越来越高。从这我们可以看出，工作区地下深层或许有辉长闪长岩类侵入体，且更偏向于基性。而且和这些偏基性的侵入体相关的新类型矿床可能存在于工作区第四系覆盖下的某个深处。

1.2 地球物理特征

测区东南9 km的乌伦布拉克铜矿点，已经进行过激发极化法测量、高精度磁测工作，且测量了每种矿石、岩的物性参数。根据测量结果来分析，具有磁性的通常是矿石和矿化岩石，而且分布着不均匀的磁性，磁性矿物的含量和磁性的强弱有着很直接的关系。赤铁矿和磁铁矿是矿石中的主要磁性矿物。在矿区中，中泥盆统钙质砂岩、火山凝灰岩这两种主要围岩的电阻率大概是10008Ω·m。通常来讲，如果铜矿石中呈浸染状和品位较低的细网脉状，那么它的电阻率就会略低于围岩，不过差异明显的就是极化率。所以，低电阻率、高极化率异常是铜矿体的两个明显的特点。如表1，显示的是一些矿石和岩石的磁性参数和电性参数。

磁异常和高极化率异常都是铜矿体和铜矿化体。铜含量的增强是根据矿体的激发极化异常增强而增强，激发极化特性要想变得更强，就需要铜矿的品味更高。所以，要想对激发极化法测量探矿创造好条件，那么工作区的高精度磁测条件。

2 工作方法

Etrex是用来定位高精度cicerone的测线布设。测线数量需要布置20条，方位都是90°。测线由南到北分布，编号按顺序是1，2，3，……20。测点的距离是20米。测线距离是200米，每条线长度都是2500米。

西部磁场的变化是根据高精度磁测总磁场平面等值线图来得出，切测出是相对平缓区，磁场变化比较凌乱与剧烈区是测区东部。从推测可知中泥盆统北塔山组是位于西边对应磁场变化比较平稳区。有个比较明显的条带状磁异常在测区中部的比较平静的磁场背景上，异常展布基本布局的呈现方向是NW—S，部分地方有些变动，1-6线呈326°磁异常走向，7-15线呈336°磁异常走向，16-20线呈314°磁异常走向。磁异常在测区里有3800米长，200至600米宽。通过正常的手段校正以后，局部的磁异常幅度达到了580nT。

要想知道局部磁性地质体空间分布特点，需要分析每条测线的磁异常曲线，包括了典型的5线于13线正演解释答案。

5线局部磁性地质体的解释结果是：板状磁体顶部深埋大概80米，在测线1100米处的中心位置，宽度是70米，磁化强度是4172×10-6CGSM，板状体倾角呈80°向东倾斜。

13线的局部磁性地质体的解释结果是：板状磁性异常体顶部深埋大概110米，在测线900米的中心处，宽度240米，磁化强度是1390×10-6CGSM，板状体呈75°向东倾斜。

根据上述情况来看，磁性地质体宽度大概是70到370米，埋深大概是75到120米，板状体清角70°到80°向东倾斜，磁化强度（1300～4200）×10-6CGSM，是中强磁性地质体。

3 地质推断

从磁测结果来看，测区的中强磁性是存在于局部的磁性体上的，其宽度是70到370米，长度不短于4000米，埋藏深度是70到120米，在1：20万探铜异常里有磁性异常体。从瞬变电磁法资料来看，该区断裂F1西面是局部磁性体，这个位置就是在中泥盆统北塔山组灰岩、钙质砂岩地层。激发极化于电阻率测量可以对脉状硫化矿物存在于局部磁性体里面进行探测。局部磁性体电阻率高于电阻率大于15008 Ω·m，且为高阻地质体。尽管磁异常没有明显的激发极化异常，不过还是测出该范围有着较高的极化率，这并不偶然。磁性矿化或许是由中基性侵入引起，或许是由磁异常引起。矿区辉绿岩脉不多，而且基性的比较少，所以没有太多的磁异常。所以，该区用高精度磁测发现这里有很多条带状磁异常，这也证明了上述的钻探验证理由。

参考文献

[1]汤良明，罗华华.瞬变电磁法和激发极化法在金矿勘探中的应[J].贵州地质，2007，27（4）.endprint

摘 要 由于社会经济在不断向前发展，我国的矿产资源需求量越来越大，在矿产勘察中的物探工作法也已经得到了更为普遍的运用。文章主要针对新疆乌伦布拉克铜矿区的情况，以磁测法来探讨物探法的综合运用。

关键词 新疆矿区；外围勘探；综合物探法

中图分类号：P631 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）06-0088-01

1 工区地质概况和地球物理特征

1.1 地质概况

在哈萨克斯坦板块和西伯利亚板块的交接处有一处是区域大地构造。经过造山运动形成的东准噶尔属于晚古生代的造山带，它的形成离不开造山运动中地质作用的不断剧烈俯冲和碰撞。

1）地层。由于整个工作区都属于第四系覆盖，工作区第四系以下的地质面貌的推测只有按照临近的露头区地质特点来作为参照，而乌伦布拉克铜矿就是最近的毗邻露头区。铜矿点之外的9 km左右是工作区，要想对工作区第四系下面的地质特点进行合理推测，就应该从该区的地质、异常矿化情况和向北延伸趋势来判断。即中泥盆统北塔山组的底层结构主要分布在工作区到乌伦布拉克铜矿点北端之间，另外就是下石炭统巴塔玛依内山组。这两种地层都属于断层接触。

2）构造。根据该区域的整体情况来看，断层构造是该区地质构造的最显著特点，而且这些褶皱构造是不会发育的。矿区的断裂构造主要是北北西向挤压断裂。事实表明，乌伦布拉克铜矿点的西北方向到工作区之间的控矿断裂是F1断裂，这对工作区范围内的不同形态的磁异常分布也有重要影响，平稳圆滑磁异常在断裂以西方向，而锯齿状杂乱磁异常则分布在断裂以东方向。要想将前者反映出的下石炭统火山岩磁异常特点揭示出来，我们可以从乌伦布拉克铜矿点的F1断裂来推断，而该点又是中泥盆统与下石炭统间的分界断裂，而中泥盆统沉积岩区的磁异常特点又反映于后者。如果从找矿的角度来讲，我们需高度重视这两种磁异常，尤其是局部的磁异常，它往往是在断裂带和接触带上，因而我们应该认真注意。

3）岩浆岩。和工作区相邻的乌伦布拉克铜矿点的岩浆岩大致分为三个类别，即闪长岩、石英闪长岩、斜长花岗岩和英安玢岩质爆破角砾岩（从时间的由早到晚排序）。乌伦布拉克铜矿点南面分布着斜长花岗岩和英安玢岩质爆破角砾岩，这类岩浆岩向北依次减少。从该处到工作区到东南面，条带状的磁异常规模越来越大，幅值越来越高。从这我们可以看出，工作区地下深层或许有辉长闪长岩类侵入体，且更偏向于基性。而且和这些偏基性的侵入体相关的新类型矿床可能存在于工作区第四系覆盖下的某个深处。

1.2 地球物理特征

测区东南9 km的乌伦布拉克铜矿点，已经进行过激发极化法测量、高精度磁测工作，且测量了每种矿石、岩的物性参数。根据测量结果来分析，具有磁性的通常是矿石和矿化岩石，而且分布着不均匀的磁性，磁性矿物的含量和磁性的强弱有着很直接的关系。赤铁矿和磁铁矿是矿石中的主要磁性矿物。在矿区中，中泥盆统钙质砂岩、火山凝灰岩这两种主要围岩的电阻率大概是10008Ω·m。通常来讲，如果铜矿石中呈浸染状和品位较低的细网脉状，那么它的电阻率就会略低于围岩，不过差异明显的就是极化率。所以，低电阻率、高极化率异常是铜矿体的两个明显的特点。如表1，显示的是一些矿石和岩石的磁性参数和电性参数。

磁异常和高极化率异常都是铜矿体和铜矿化体。铜含量的增强是根据矿体的激发极化异常增强而增强，激发极化特性要想变得更强，就需要铜矿的品味更高。所以，要想对激发极化法测量探矿创造好条件，那么工作区的高精度磁测条件。

2 工作方法

Etrex是用来定位高精度cicerone的测线布设。测线数量需要布置20条，方位都是90°。测线由南到北分布，编号按顺序是1，2，3，……20。测点的距离是20米。测线距离是200米，每条线长度都是2500米。

西部磁场的变化是根据高精度磁测总磁场平面等值线图来得出，切测出是相对平缓区，磁场变化比较凌乱与剧烈区是测区东部。从推测可知中泥盆统北塔山组是位于西边对应磁场变化比较平稳区。有个比较明显的条带状磁异常在测区中部的比较平静的磁场背景上，异常展布基本布局的呈现方向是NW—S，部分地方有些变动，1-6线呈326°磁异常走向，7-15线呈336°磁异常走向，16-20线呈314°磁异常走向。磁异常在测区里有3800米长，200至600米宽。通过正常的手段校正以后，局部的磁异常幅度达到了580nT。

要想知道局部磁性地质体空间分布特点，需要分析每条测线的磁异常曲线，包括了典型的5线于13线正演解释答案。

5线局部磁性地质体的解释结果是：板状磁体顶部深埋大概80米，在测线1100米处的中心位置，宽度是70米，磁化强度是4172×10-6CGSM，板状体倾角呈80°向东倾斜。

13线的局部磁性地质体的解释结果是：板状磁性异常体顶部深埋大概110米，在测线900米的中心处，宽度240米，磁化强度是1390×10-6CGSM，板状体呈75°向东倾斜。

根据上述情况来看，磁性地质体宽度大概是70到370米，埋深大概是75到120米，板状体清角70°到80°向东倾斜，磁化强度（1300～4200）×10-6CGSM，是中强磁性地质体。

3 地质推断

从磁测结果来看，测区的中强磁性是存在于局部的磁性体上的，其宽度是70到370米，长度不短于4000米，埋藏深度是70到120米，在1：20万探铜异常里有磁性异常体。从瞬变电磁法资料来看，该区断裂F1西面是局部磁性体，这个位置就是在中泥盆统北塔山组灰岩、钙质砂岩地层。激发极化于电阻率测量可以对脉状硫化矿物存在于局部磁性体里面进行探测。局部磁性体电阻率高于电阻率大于15008 Ω·m，且为高阻地质体。尽管磁异常没有明显的激发极化异常，不过还是测出该范围有着较高的极化率，这并不偶然。磁性矿化或许是由中基性侵入引起，或许是由磁异常引起。矿区辉绿岩脉不多，而且基性的比较少，所以没有太多的磁异常。所以，该区用高精度磁测发现这里有很多条带状磁异常，这也证明了上述的钻探验证理由。

参考文献

[1]汤良明，罗华华.瞬变电磁法和激发极化法在金矿勘探中的应[J].贵州地质，2007，27（4）.endprint

摘 要 由于社会经济在不断向前发展，我国的矿产资源需求量越来越大，在矿产勘察中的物探工作法也已经得到了更为普遍的运用。文章主要针对新疆乌伦布拉克铜矿区的情况，以磁测法来探讨物探法的综合运用。

关键词 新疆矿区；外围勘探；综合物探法

中图分类号：P631 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）06-0088-01

1 工区地质概况和地球物理特征

1.1 地质概况

在哈萨克斯坦板块和西伯利亚板块的交接处有一处是区域大地构造。经过造山运动形成的东准噶尔属于晚古生代的造山带，它的形成离不开造山运动中地质作用的不断剧烈俯冲和碰撞。

1）地层。由于整个工作区都属于第四系覆盖，工作区第四系以下的地质面貌的推测只有按照临近的露头区地质特点来作为参照，而乌伦布拉克铜矿就是最近的毗邻露头区。铜矿点之外的9 km左右是工作区，要想对工作区第四系下面的地质特点进行合理推测，就应该从该区的地质、异常矿化情况和向北延伸趋势来判断。即中泥盆统北塔山组的底层结构主要分布在工作区到乌伦布拉克铜矿点北端之间，另外就是下石炭统巴塔玛依内山组。这两种地层都属于断层接触。

2）构造。根据该区域的整体情况来看，断层构造是该区地质构造的最显著特点，而且这些褶皱构造是不会发育的。矿区的断裂构造主要是北北西向挤压断裂。事实表明，乌伦布拉克铜矿点的西北方向到工作区之间的控矿断裂是F1断裂，这对工作区范围内的不同形态的磁异常分布也有重要影响，平稳圆滑磁异常在断裂以西方向，而锯齿状杂乱磁异常则分布在断裂以东方向。要想将前者反映出的下石炭统火山岩磁异常特点揭示出来，我们可以从乌伦布拉克铜矿点的F1断裂来推断，而该点又是中泥盆统与下石炭统间的分界断裂，而中泥盆统沉积岩区的磁异常特点又反映于后者。如果从找矿的角度来讲，我们需高度重视这两种磁异常，尤其是局部的磁异常，它往往是在断裂带和接触带上，因而我们应该认真注意。

3）岩浆岩。和工作区相邻的乌伦布拉克铜矿点的岩浆岩大致分为三个类别，即闪长岩、石英闪长岩、斜长花岗岩和英安玢岩质爆破角砾岩（从时间的由早到晚排序）。乌伦布拉克铜矿点南面分布着斜长花岗岩和英安玢岩质爆破角砾岩，这类岩浆岩向北依次减少。从该处到工作区到东南面，条带状的磁异常规模越来越大，幅值越来越高。从这我们可以看出，工作区地下深层或许有辉长闪长岩类侵入体，且更偏向于基性。而且和这些偏基性的侵入体相关的新类型矿床可能存在于工作区第四系覆盖下的某个深处。

1.2 地球物理特征

测区东南9 km的乌伦布拉克铜矿点，已经进行过激发极化法测量、高精度磁测工作，且测量了每种矿石、岩的物性参数。根据测量结果来分析，具有磁性的通常是矿石和矿化岩石，而且分布着不均匀的磁性，磁性矿物的含量和磁性的强弱有着很直接的关系。赤铁矿和磁铁矿是矿石中的主要磁性矿物。在矿区中，中泥盆统钙质砂岩、火山凝灰岩这两种主要围岩的电阻率大概是10008Ω·m。通常来讲，如果铜矿石中呈浸染状和品位较低的细网脉状，那么它的电阻率就会略低于围岩，不过差异明显的就是极化率。所以，低电阻率、高极化率异常是铜矿体的两个明显的特点。如表1，显示的是一些矿石和岩石的磁性参数和电性参数。

磁异常和高极化率异常都是铜矿体和铜矿化体。铜含量的增强是根据矿体的激发极化异常增强而增强，激发极化特性要想变得更强，就需要铜矿的品味更高。所以，要想对激发极化法测量探矿创造好条件，那么工作区的高精度磁测条件。

2 工作方法

Etrex是用来定位高精度cicerone的测线布设。测线数量需要布置20条，方位都是90°。测线由南到北分布，编号按顺序是1，2，3，……20。测点的距离是20米。测线距离是200米，每条线长度都是2500米。

西部磁场的变化是根据高精度磁测总磁场平面等值线图来得出，切测出是相对平缓区，磁场变化比较凌乱与剧烈区是测区东部。从推测可知中泥盆统北塔山组是位于西边对应磁场变化比较平稳区。有个比较明显的条带状磁异常在测区中部的比较平静的磁场背景上，异常展布基本布局的呈现方向是NW—S，部分地方有些变动，1-6线呈326°磁异常走向，7-15线呈336°磁异常走向，16-20线呈314°磁异常走向。磁异常在测区里有3800米长，200至600米宽。通过正常的手段校正以后，局部的磁异常幅度达到了580nT。

要想知道局部磁性地质体空间分布特点，需要分析每条测线的磁异常曲线，包括了典型的5线于13线正演解释答案。

5线局部磁性地质体的解释结果是：板状磁体顶部深埋大概80米，在测线1100米处的中心位置，宽度是70米，磁化强度是4172×10-6CGSM，板状体倾角呈80°向东倾斜。

13线的局部磁性地质体的解释结果是：板状磁性异常体顶部深埋大概110米，在测线900米的中心处，宽度240米，磁化强度是1390×10-6CGSM，板状体呈75°向东倾斜。

根据上述情况来看，磁性地质体宽度大概是70到370米，埋深大概是75到120米，板状体清角70°到80°向东倾斜，磁化强度（1300～4200）×10-6CGSM，是中强磁性地质体。

3 地质推断

从磁测结果来看，测区的中强磁性是存在于局部的磁性体上的，其宽度是70到370米，长度不短于4000米，埋藏深度是70到120米，在1：20万探铜异常里有磁性异常体。从瞬变电磁法资料来看，该区断裂F1西面是局部磁性体，这个位置就是在中泥盆统北塔山组灰岩、钙质砂岩地层。激发极化于电阻率测量可以对脉状硫化矿物存在于局部磁性体里面进行探测。局部磁性体电阻率高于电阻率大于15008 Ω·m，且为高阻地质体。尽管磁异常没有明显的激发极化异常，不过还是测出该范围有着较高的极化率，这并不偶然。磁性矿化或许是由中基性侵入引起，或许是由磁异常引起。矿区辉绿岩脉不多，而且基性的比较少，所以没有太多的磁异常。所以，该区用高精度磁测发现这里有很多条带状磁异常，这也证明了上述的钻探验证理由。

参考文献

[1]汤良明，罗华华.瞬变电磁法和激发极化法在金矿勘探中的应[J].贵州地质，2007，27（4）.endprint