新疆某铁矿高精度磁法勘探的应用

文勇

新疆某铁矿高精度磁法勘探的应用

文勇

（四川金核矿业有限公司，成都610000）

地面高精度磁测作为重要的物探方法之一，在开展战略性矿产远景调查项目及地质填图中得到广泛应用。利用地面高精度磁法在沉积变质型磁铁矿地区的应用效果，在新疆某铁矿勘探中，依据该区域磁异常成果并结合该区域地质特征，通过磁法工作确定该铁矿大致分布形态，获得较好的地质效果，阐述了地面高精度磁测工作在地质找矿中的意义。

高精度磁测；磁异常；形态；地质特征

磁法勘探是通过观测和分析由岩石、矿石（或其他探测对象）磁性差异所引起的磁异常，进而研究地质构造和矿产资源（或其他探测对象）的分布规律的一种地球物理勘探方法。一般多应用在区域地质调查进行大地构造分区，研究深大断裂，确定接触带、断裂带、破碎带和基底构造；划分沉积岩、侵入岩、喷出岩以及变质岩的分布范围，进行区域地质填图以及研究区域矿产的形成和分布规律。在普查找矿工作中常用于直接寻找磁铁矿床和与磁铁矿共生的铅、锌、铜、锡等弱磁性矿床，同时查明各种控矿构造并进行控矿因素填图，圈定基性、超基性岩等。

表1　岩（矿）石物性统计数据表

1　地质背景

区内出露的地层主要为长城系甜水海岩群三段及古元古界塔什库尔干岩群二段，共划分了7个填图单元，分别为长石黑云母石英片岩段、长石二云母石英片岩段、绿泥石化黑云母石英片岩段、蚀变石英片岩段、大理岩段、二云母石英片岩夹长英质岩段和长英质岩段。其中黑云母石英片岩蚀及长英质岩为主要的含矿地层。

区内构造较为发育，主要断裂构造为断层，其次小揉皱、小断裂发育。区内岩浆岩主要为花岗闪长岩、英云闪长岩，出露面积较大，与矿化有密切的联系。岩脉主要发育有斜长岩脉、斜长角闪岩脉、石英脉等。区内的变质岩主要有黑云母石英片岩、二云母石英片岩、长英质岩和含角闪黑云母石英片岩等。该区磁铁矿体以沉积变质型铁矿化为主要特征，矿体在围岩地层中顺层展布，并受地层岩性的严格控制，与围岩呈整合接触、矿体产在变质岩中，矿体中见有围岩夹层。该矿体可能在岩体侵入后重熔融，受重结晶、重组合、重力作用下。磁铁矿物重结晶，粒度变粗，品位变高。该铁矿与围岩（沉积岩）可能是同期沉积的，后经变质作用及后来碱性花岗岩的含矿热液交代作用叠加而形成铁矿床。岔河口磁铁矿床具有沉积变质、热液加富的双重特征，所以在成因类型上应属所以此矿称为沉积变质—热液交代型磁铁矿。

2　地球物理特征

矿区内磁铁矿矿石和矿床特征符合高精度磁法探矿特点。岩（矿）石物性资料是异常解释的主要依据之一。因此，对测区主要岩（矿）石进行了标本采集并对其磁性参数进行了测定和统计。进行的物探工作共采集并测量各类岩（矿）石和岩芯物性标本388个，其磁化率见表1及图1。

从表中可以看出，工作区内岩（矿）石磁性差异大，其中磁铁矿磁化率表现为最高，最高达到146 000 ×10-64πSI，均值达到50 791×10-64πSI，其余岩石除绿泥石化黑云母石英片岩有一定磁特性外（最高达到3 613×10-64πSI，平均值2080×10-64πSI），均为弱磁性或无磁性围岩，这些基本无磁性围岩均与磁铁矿在磁化率上相差大，存在数量级的差别。

综上所述，目标矿体与围岩存在磁性方面的明显差异，该普查区具备开展地面高精度磁测工作的物性前提，说明在该矿区选择磁法工作方法行之有效，方法合理。

图1　磁测成果推断图

图2　07剖面切线法剖面反演

3　异常解释

3.1磁异常总体分布特征

通过剖面测量，工作区圈定磁法异常区1处，编号C1。C1异常区位于工作区中部，又分为三条子异常体（C1-Ⅰ，C1-Ⅱ，C1-Ⅲ）（图1）。该异常由磁测剖面08线、00线、07线剖面控制，剖面方向均为62°。

勘查地段均有较好的磁异常反应，几条剖面反映的磁异常形态与前人测得的磁异常大致相当。该异常呈北西-南东向，根据磁测剖面平面图上磁异常峰值，该异常大致划分为三个异常体。

C1-Ⅰ异常体位于整个C1异常区西侧，由00剖面和07剖面控制，异常走向北西-南东，长约400m，宽约60m，异常在00剖面上负峰值达-7 328.6nt；07剖面异常峰值位于剖面181号测点，异常峰值最高为17 789.1nt。从07剖面磁异常曲线可以看出，磁异常自南西-北东呈缓升陡降得趋势，可以判断出异常体倾向南西。

C1-Ⅱ异常体位于整个C1异常中间部分，在剖面07线、08线、00线相对应地段均有较强的磁异常反应，异常峰值分别位于07剖面195号测点，峰值最高为13 993.0nt；08剖面182号测点指异常负值最低高为-11 285.8nt；00剖面186号测点，负值为-7 845.5nt，该异常体为条带状，长约800m，异常北部宽约60m，南部宽约100m，异常走向北西-南东向。从07剖面和08剖面磁异常曲线可看出，磁异常自南西-北东呈缓升陡降趋势，因此判断异常体倾向南西。

C1-Ⅲ异常体位于整个C1异常东侧，受地形条件限制，00剖面部分测点丢失，未能较好的控制中间部分异常体。但从三条剖面相对应的磁异常曲线峰值趋势看出，该异常贯穿三条测线，呈条带状，走向北西-南东向。异常长约800m，异常体北部宽60m，南部较宽处达80m。剖面异常峰值分别位于07剖面213号测点，峰值最高为4 651.8nt；08剖面191号测点负峰值为-5 751.0nt；00剖面188号测点，负峰值为-7 845.5nt，异常体倾向南西。

3.2典型剖面异常解析

为了能更好的反映异常体的埋深及空间赋存情况，通过典型剖面对异常进行一维和二维反演及解析。

3.2.100剖面异常解析

该剖面全长3.58km，剖面整体表现负磁异常，最大负值位于剖面1 860m处，为-7 448nt。剖面经切线法剖面反演后，确定异常体顶板埋深156m，宽度约33m，异常中心位于剖面1 850m处。剖面经二度半重磁联合反演后，确定该异常由两层相邻磁性体所引起，倾向南西向，顶板埋深分别为39m和63m。结合地质资料，推测该异常为磁铁矿化（体）引起，磁性体产状与岩层产状基本一致。

3.2.207剖面异常解析

该剖面全长3.8km，该剖面异常峰值位于剖面1 810m处，最高17 789.2nt，在剖面2 210m处磁异常由正异骤变为负，负异常最大值为-3 155nt，从剖面曲线可以看出异常曲线呈缓升陡降的趋势。结合剖面走向判断磁性体倾向南西。通过对07号剖面进行切线法剖面反演，大致确定异常体顶板埋深97.6m，磁性体宽度约39m，异常体位置位于该剖面1 600～2 000m处，异常中心位置位于该剖面1 870m处。剖面经二度半联合反演，对异常体进一步细化处理，显示为两层异常，顶部埋深分别为77m和90m处，磁性体倾向南西。结合地质资料以及地表出露矿体和矿化情况，初步判定该处异常可能为磁铁矿体所引起。

3.2.3 08剖面异常解析

该剖面全长3.25km，该剖面总体为负磁异常，最大负异常峰值-11 285.8nt，位于该条剖面1 820m处，从剖面曲线可以看出异常曲线呈缓升陡降的趋势。结合剖面走向判断异常体呈南西倾向，剖面经行切线法剖面反演，异常体顶板埋深106m，宽度约46m，异常中心位置位于剖面1 800m处。剖面经二度半重磁联合反演后可看出该条剖面上异常表现为两层异常，倾向南西，磁性体倾向南西向，顶板埋深1号异常体为39m，2号异常体57m。结合地质资料，对异常体进行分析，判断该处异常为磁铁矿化（体）所引起。

图3　07剖面2.5维重磁剖面反演图

4　结论

通过对C1异常区的三条剖面（07剖面，08剖面，00剖面）切线法剖面反演和二度半重磁剖面联合反演，大致确定了磁性体在07剖面上顶板埋深约97.6m，宽度约39m，磁性体位于该剖面1 600-2 000m处，异常中心位于该剖面1 870m处。对剖面进行二度半联合反演，对异常体进一步细化处理，显示该异常为两层，其中1号磁性体对应C1-Ⅰ异常，顶部埋深约77m，倾向南西， 2号磁性体对应C1-Ⅱ异常，顶部埋深约90m，异常体倾向南西。对08剖面进行切线法反演后，大致确定异常体顶板埋深106m，宽度约46m，异常中心位置位于剖面1 800m处，即该测线的180号点，剖面经二度半重磁反演后，也表现为两层，其中1号磁性体顶板埋深约39m，倾向南西，对应C1-Ⅲ异常，2号磁性体顶板埋深约59m，倾向南西。对00剖面进行切线法反演后，大致确定异常体顶板埋深约156m，宽度约33m，异常中心位置位于剖面1 850m处，后经二度半重磁联合反演并细化，显示为两层，其中1号磁性体对应C1-Ⅲ异常，顶板埋深约39m，倾向南西，2号磁性体对应C1-Ⅱ异常，顶板埋深约63m，倾向南西。

综上所述，在C1异常区域出现的三异常体呈连续条带状异常，异常体走向北西-南东，倾向南西，结合地质资料，该段异常位于布伦阔勒岩群B岩组的地层之中，在异常部位有大量的褐铁矿化蚀变发育，呈带状分布。该蚀变带为一褐铁矿化蚀变带，其延伸较稳定，走向北西-南东向，与岩层走向一致，蚀变带围岩为二云母石英片岩，磁铁矿（化）体赋存于该蚀变带中。由此推测该处异常为磁铁矿化所引起，且3个异常体呈层状产出。根据后期地质工程验证工作，该地区磁铁矿实际矿体形态与磁异常所推断矿体形态大致相符。

实践证明，地面高精度磁测对寻找磁铁矿有其独特作用，可大致推测磁性体顶板埋深及空间形态，从而为后续地质工作提供有力依据。

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The App lication of High Precision M agnetic Survey to an Iron Deposit in Xin jiang

WENYong
（Sichuan Jinhe M ining Co.，Ltd.，Chengdu610000）

High precisionmagnetic survey is of great importance to strategic survey ofm ineral prospective value and geological mapping.This paper deals with the application of high precision magnetic survey to sedimentogenic metamorphic Fe deposit and delineation of an iron deposit in Xinjiang by means of high precision magnetic survey in combination w ith regional geological features，expounding role of high precision magnetic survey in geologicalexploration.

high precisionmagnetic survey；magnetic anomaly；shape；geological feature

P613.2+21；P618.31

A

1006-0995（2015）02-0258-03

10.3969/j.issn.1006-0995.2015.02.025

2015-03-09

文勇（1985-），男，甘肃武威人，助理工程师，从事地球物理勘探研究工作