浅析地面高精度磁测在山西羊角沟铁矿区中的应用
2016-08-22韦俊丁
■韦俊丁
(广东省有色金属地质局九四〇队广东清远511520)
浅析地面高精度磁测在山西羊角沟铁矿区中的应用
■韦俊丁
(广东省有色金属地质局九四〇队广东清远511520)
本次物探工作是在全面收集以往工作资料的基础上,采用高精度磁测手段对羊角沟铁矿进行查证;再配合部分物性测试工作,通过剖面反演了解出露和隐伏磁铁矿体的分布范围、产状和延深等情况,为下一步的勘查工作提供基础地质资料。
高精度磁测 磁异常特征 剖面反演
1 引言
依据本矿区地层和矿化体走向,测区高精度磁测扫面测线方向为140o,网度50×20米。
精测剖面共14条,剖面方位分别为140°和17°,点距为10m。
2 勘查区地质特征
2.1地层
本矿区内出露的地层由老到新主要为太古界五台群台怀亚群柏枝岩组和鸿门岩组以及新生界第四系。
(1)柏枝岩组:广泛分布于矿区内,地层走向北东,与片理产状一致,倾向300°—330°,倾角60°—80°。主要岩性为:绢云绿泥片岩夹绢云片岩、绿泥片岩、石英方解石绿泥片岩、绿泥钠长片岩、石英绢云母片岩及条带状磁铁石英岩。磁铁石英岩主要分布在该组的中下部,发育有硅铁韵律,受褶皱构造改造,磁铁石英岩厚度增大,品位变富,是本矿区工业铁矿床的赋存层位,因此,该组是本次工作的对象。
(2)鸿门岩组:主要出露于矿区西北部。鸿门岩组包括下部碎屑岩、中部绿片岩(变基性火山岩)和上部变质粉砂岩三个岩性段。
(3)新生界第四系:主要分布于山坡及山间沟谷中。岩性以黄土和冲、洪积物为主。
2.2构造
本区的主要构造为褶皱构造,区内广泛发育有小规模的褶皱,翼部岩层总体上沿走向及倾向产生轻度的弯曲。
2.3岩浆岩
矿区内岩浆岩的种类简单,出露不多,仅在矿区西北角出露有五台期花岗岩。
3 测区地球物理特征
本区岩(矿)石标本物性参数测定如表1。
由物性参数测定结果看:矿区内磁铁矿石具有强磁性,磁化率变化范围9973.52~24105.80· 10~6×4πSI,平均值为14301.24·10~6×4πSI,含磁性绿泥片岩及含磁性石英片岩为较强磁性,围岩片岩呈弱磁或无磁性。矿石与围岩有明显磁性差异,因此在该区利用磁测手段寻找磁铁矿具备地球物理前提。
表1 标本物性参数测定统计表
图1 高精度磁测△T平面等值线图
4 数据处理
野外采集的磁测资料,经过日变改正、正常场改正、高度改正后进行磁异常强度计算。在资料处理及绘制图件之前,先对实测数据进行了网格化处理,网格化方法采用克里格法。通过数据的圆滑与滤波处理,主要作用是压制浅层磁性不均匀体及局部干扰异常,突出与一定深度磁性体有关的磁异常特征。为了更方便的解释磁异常,对测区磁异常采用RGIS2010重磁电数据处理软件进行化极。
5 磁异常特征及推断解释
5.1平面磁异常特征及解释推断
如图1,整个普查区的磁场特征明显,ΔT磁场值变化较大,从~1646—10355nT,其中西南、东北部磁异常梯度大、西北部磁异常较平缓,以磁异常以△T=500nT为界,测区内共圈定8个有一定规模的磁异常带,除了GC8磁异常走向呈北西向展布,其余磁异常走向均为北东向。采用RGIS2010重磁电数据处理软件对测区内磁测成果资料进行化极处理,经化极处理后,异常形态和展布方向基本未变。
图2 12线精测剖面反演成果
图3 25线精测剖面反演成果
图4 69线精测剖面反演成果
GC1~GC7磁异常带走向均为北东向,条带状分布,磁异常极大值变化范围为2194.65nT~10343.9 nT。
GC8位于测区东部的4000线—4700线之间,异常带走向为北西向,长约850米,宽约410米,磁异常极大值为10355.36 nT。
根据以往地质物探成果,GC1、GC2、GC3、GC4异常平面形态、位置、规模与以往磁测扫面结果十分吻合,验证了磁异常真实存在,结合地质资料情况,磁异常中心为磁铁石英脉出露,推断磁异常带为磁铁矿体引起。GC5、GC6异常带亦为条带状分布,异常梯度变化较陡,地表见有磁铁石英脉出露,矿脉宽度约10—40m,推断这两条磁异常带为磁铁矿引起。GC7异常带自南西至北东走向异常逐渐减弱,地表为第四系覆盖层,推断磁异常从南西至北东埋藏较深。GC8异常带分布范围广,异常强度、规模较大,曲线形态表现为南西侧略陡,北东侧略缓,地表见有磁铁矿脉出露,推测异常由磁铁矿引起。
5.2剖面磁异常解释
通过测区物性标本测定成果,利用反演软件对精测剖面磁异常进行正演拟合和反演计算。这里只对12、25、69三条精测剖面反演拟合成果解释,其成果如下:
由图2可知,引起该磁异常的地质体,属于叠合型的板状矿体,规模较大,埋藏较浅,产状较陡,倾向北东向,向下延伸较大,585~595m地表出露磁铁石英岩,说明该异常为磁性体引起。
由图3可知,引起该磁异常的地质体,属于叠合型的板状矿体,规模较大,埋藏较浅,产状较陡,倾向南东向,在点号1100和1200之间磁性体向下延伸较大,说明该磁性体成矿的潜力较大。
由图4可见,剖面曲线出现两个异常段,异常幅值较强,推测两个磁性板状体,拟后曲线与实测曲线基本吻合。在640~770点之间异常埋深较浅,磁性体宽度大,产状较陡,倾向南倾,磁性体往下延伸较大。950~1000m为薄板状体磁性体,倾向南倾,对应地质剖面680~690m、957~966m为地表出露的磁铁石英岩。
由以上反演成果可见,全区引起磁异常的地质体埋深浅,有一定规模,产状较陡,以条带状为主,成矿潜力大。
6 结论
为了验证物探扫面和精测剖面成果的真实可靠性,分别在12线、25线、61线和69线进行钻探验证,验证结果除了ZK69~1未见矿,其余孔孔见矿,见矿深度和剖面反演深度几乎吻合,反映了高精度磁测在该矿区找矿是行之有效的。
[1]刘士毅.磁异常解释中的一些复杂因素与对策 [J].物探与化探,2007,31
[2]张旭,安仰生.物探方法在寻找苍山县王埝沟隐伏铁矿床中的应用 [J].山东国土资源,2009,25(7):20~28.
P2[文献码]B
1000~405X(2016)~4~238~2