高精度重磁勘查在西藏罗布莎铬铁矿中的应用效果

2016-04-14何秦娥郭润平张宏建

地球 2016年8期

关键词：重磁铬铁矿布格

■何秦娥郭润平张宏建

（陕西地矿第二综合物探大队陕西西安710016）

高精度重磁勘查在西藏罗布莎铬铁矿中的应用效果

■何秦娥郭润平张宏建

（陕西地矿第二综合物探大队陕西西安710016）

根据西藏罗布莎铬铁矿中岩矿石特征，利用重磁方法推断解释、划分超基性岩体范围，以寻找超基性岩体（纯橄岩、斜辉辉橄岩），圈定矿产远景区。

重力异常磁法异常重磁勘探铬铁矿远景区

西藏罗布莎地区自上世纪50年代陆续开展了不同比例尺的区调、矿调、科研及生产工作，对罗布莎地区地层、岩浆岩、变质作用、构造、矿产和演化历史进行了较为深入的研究，成果丰富。本文通过现有物探、地质综合资料研究，利用大比例尺重磁勘探，在罗布莎矿区以南某地层覆盖区寻找隐伏超基性岩体，推断岩体（隐伏岩体）的分布及规模。

1　矿区地质特征与岩矿石物性特征

1.1矿区地质特征

罗布莎铬铁矿床产于罗布莎超基性岩体中，岩体走向近东西，呈单斜状南倾产出，倾角50°-80°，全长41km，在香卡山附近出露宽约3.7km，两端一般0.5-1km，岩体侵入于上三叠统和上白垩统地层中，局部与第三系地层断层接触，属燕山晚期或喜马拉雅山早期侵入的岩体。

1.2岩矿石物性特征

本次工作采集与测定了大量的岩石密度和磁性标本（见表1、表2），查明了矿区岩矿石密度与磁性特征。结合前人成果［1］［2］对本次物性测定结果分析，结论如下：

（1）铬铁矿体具有较高的密度值，纯橄岩和斜辉辉橄岩次之，砂岩、板岩、蛇纹石蚀变及黑云母花岗岩密度相近且较低。铬铁矿产于超基性岩体（纯橄岩和斜辉辉橄岩）中，铬铁矿体与其（纯橄岩、斜辉辉橄岩）存在较大的密度差（约为1.2×103kg/m3），超基性岩体（纯橄岩、斜辉辉橄岩）与砂岩、板岩等围岩与存在约0.3×103kg/m3的密度差。

（2）斜辉辉橄岩磁性最强，纯橄岩次之，铬铁矿具有一定强度的磁性，砂岩、板岩磁性最弱。相对于纯橄岩和斜辉辉橄岩，铬铁矿具有较强的剩余磁化强度。这与前人所述的铬铁矿具有中等磁性，铬铁矿与超基性岩体剩磁大于感磁是一致的［3～6］。

综上所述，超基性岩体磁性最强，密度值也相对较高，在超基性岩体具有较大规模时可引起强磁异常和相对的的重力高异常。铬铁矿具有较大密度和较强的剩磁，当铬铁矿体具有一定规模且距离地表较近时，会引起可分辨的重磁异常。这样利用重磁综合方法结合地质矿产资料可以有效圈定超基性岩体、识别铬铁矿体。

2　重磁资料处理与解释

野外工作方法与技术要求完全符合规范及设计要求。经试算确定2.80 g/cm3值作为地形改正和布格重力异常计算密度值；布格重力异常总精度为±0.083×10-5m/s2，高程中误差为±0.15m，磁测总精度为±2.42nT。

2.1布格重力异常与ΔT磁异常

布格重力异常（图1）整体呈西南高、东北低，异常等值线整体走向北西。西南整体为重力高，重力场由西南向东北以相对较缓且均匀的重力梯级带逐渐递减。异常极大值出现在该区域西南角，异常最小值在工作区东北角。

从磁△T异常（图2）看，中北部出现的走向北东东、等值线密集磁力梯级带将全区磁异常划分为特征完全不同的南北两部分，南侧面积小、幅值高、梯度大的强磁异常成带分布，以逐渐趋缓的磁力梯级带向南过渡到的宽缓磁异常区，东南边部出现的局部强磁异常呈南北向带状展布，以面积小、幅值高为特征，向南强度逐渐减弱。其他地区局部磁异常没有表现。北部为平缓低磁异常区，低缓的局部磁异常多有发育。

依据物性资料结合地质矿产资料以及1∶5万重磁异常推断解释成果，北部为超级性岩体出露区且规模较大，中东部地表斜辉辉橄岩覆盖，而南部为三叠系地层、第四系覆盖区域。因此，重点研究区域为北部异常区。

2.2根据重磁异常推断岩体特征

以磁△T剩余异常为底图，依据布格重力剩余异常特征，结合布格重力异常、区域布格重力异常、布格重力垂向二阶导数异常及上延不同高度的布格重力异常平面的变化特征，共圈定局部重力异常14个（见图3），推断G09、G12、G13、G14等4个局部重力高异常为超基性岩体及矿体引起。

依据钻井成果资料、布格重力异常及地质矿产特征设计地球物理模型，在工作区内图切两条剖面P1、P2进行反演拟合计算。推断如下：

（1）重力场南高北低是区域地质构造的影响，局部重力异常主要是浅部密度层局部空间分布变化引起。南部局部重力高异常（G12）是具有较高密度值、出露地表的超基性岩体（纯橄岩）局部增厚引起，北部起伏较小的局部重力高异常（G04）为密度较小的第四系填平补缺局部变薄引起。

（2）布格重力异常西高东低的宏观态势与深部构造密切相关，东部较大的局部重力高异常（G09）为超基性岩体（斜辉辉橄岩）增厚、陡立的影响，中部起伏较小的局部重力高异常（G08）是深部超基性岩体局部增厚所致，西部局部重力高异常（G07）是第四系地层局部变薄引起。

2.3铬铁矿及矿化体远景

罗布莎铬铁矿产于罗布莎超级性岩体中，与铬铁矿区地质类型相同、周边有铬铁矿产出的巨厚超级性岩体引起的重磁异常即为找矿研究方向。

依据重磁异常推断成果划分的成矿远景区包括G09和G12两个重力异常，推断为超基性岩体引起。推断G09处由强磁异常带为超基性岩体（斜辉辉橄岩）引起，重力高异常带亦为超基性岩体局部增厚引起，该部位超级性岩体巨厚，具有较好的找矿前景；据钻井资料，G12处为超基性岩体巨厚、富含铬铁矿，周边断裂构造发育，有较大铬铁矿产出，成矿远景良好。

这两个异常重磁规模大、强度高，与地表超基性岩体套合较好，周边断裂发育，钻井工程已经验证该区域超基性岩体巨厚，且多有铬铁矿产出。