近红外光谱和磁化率在金矿预测中的应用

2015-07-26刘贵宾陈立群云南省腾冲县恒瑞矿石测试中心云南腾冲679100

山东工业技术 2015年5期

关键词：测线工区金矿

刘贵宾,陈立群（云南省腾冲县恒瑞矿石测试中心,云南腾冲 679100）

近红外光谱和磁化率在金矿预测中的应用

刘贵宾,陈立群
（云南省腾冲县恒瑞矿石测试中心,云南腾冲 679100）

为提高金矿的探测效率，本文采用近红外光谱和磁化率方法对内蒙古某金矿进行勘查，通过原理分析和标定，对谱特征和磁化率结果进行分析，有效地预测了蚀变强的成矿区段。结果表明，近红外光谱和磁化率在金矿预测中具有快速、直观的应用效果。

近红外光谱；磁化率；金矿

0　前言

金矿是指金矿石或金矿床（山）。金矿石是具有足够含量黄金并可工业利用的矿物集合体。内蒙古某金矿资源随着开采力度的不断加大，储量严重不足。为寻找新的有利靶区，进一步增加金矿储量，新技术新方法在金矿预测中显得尤为重要。

1　工区概况

内蒙古某金矿位于华北地台北缘，构造复杂。控矿的地层自下而上分别为上石炭统、下二叠统、上侏罗统、白垩系和新生代。其构造包括火山盆地东南部的褶皱构造和工区北西向发育一条大的断列构造。岩浆岩包括侵入岩和喷出岩。矿床围岩蚀变主要有火山岩中的面型蚀变和沿构造破碎带发育的线性蚀变。

2　近红外光谱勘查

2.1 近红外光谱原理

由于矿物组成元素的电子轨道跃迁和晶格中原子间化学键的弯曲、伸缩特征不同，因此不同的矿物具有不同的短波红外光谱吸收特征。光谱仪的波长范围在1300~2500nm之间，在短波红外区域内。因此以利用矿物官能团的特征吸收光谱区分不同矿物。

2.2 近红外光谱标定

近红外光谱特征标定是利用已知金品位的测线，将此测线中各样品的金品位与近红外光谱各参数进行标定。当金品位高时，近红外光谱的AL-OH特征吸收峰其峰强度、峰积分、半高宽和峰强比比较低，而峰位移和反射率则比较高。

2.3 近红外光谱特征分析

2.3.1近红外光谱AL-OH吸收峰特征分析

以地面CJ1测线进行分析，如图1指示出蚀变区地表测线的近红外光谱吸收峰特征参数。

从图中可以看出，测线0~40米处的近红外光谱特征参数变化不大，40米以后峰强度、峰积分、半高宽和峰强都比较低，而峰位移和反射率比较大，从而预测测线这一区段蚀变较强。

2.3.2近红外光谱矿物特征分析

基于CJ1测线的分析，对工区进行近红外光谱测量，得到谱特征曲线值。综合地面各个测线的近红外光谱各参数分析认为，地面测区的南西部、北西部和南东延伸部位都具有较强的蚀变，有可能引起矿化。

3　磁化率勘查

3.1原理

岩石或矿物是由许多矿物组合成的集合体，磁化率各向异性取决于集合体中所有磁性矿物的磁性及其空间排列分布情况，因此它们的总磁化率矢量所得的磁化率各向异性就会显得比较小。一般来说，各向异向度比较大，说明岩石具有高的渗透率，有利于流体的运移和富集，为金矿床的形成奠定基础。采用测试值分别计算磁化率的平均值和各向异向度，可以反映岩石的蚀变强度。

3.2磁化率标定

矿化部位的磁化率一般比较低，平均低于20，而磁化率各向异性度较高，一般大于1。随着金品位的增加，磁化率平均值总体呈降低趋势，而各向异性度总体呈升高趋势。

3.3测试结果分析

3.3.1测线磁化率和各向异性度分析

以CJ1测线为例，判定其磁化率和各向异性度，如图2。

从图中可以看出，CJ1测线的0~40米段、160~309米段均显示为低磁化率和高各向异性度的特征，判定为蚀变强烈地段。

3.3.2磁化率解释结果分析

综合工区所有测线的磁化率和各向异性度分析，结果表明工区地面磁化率平均值和各向异性度显示的蚀变区具有明显的不均匀性，北东向磁化率低，各向异性度高，显示出良好的蚀变，应属于碎化的有利区段。