高精度磁法在霍邱某铁矿的应用

2016-10-20安徽省地矿局313地质队安徽六安237010

地球 2016年10期

(安徽省地矿局313地质队安徽六安237010)

高精度磁法测量在直接寻找磁铁矿方面有独特的优势，本文结合在霍邱某铁矿的高精度地磁剖面测量工作，简要说明高精度磁法在寻找磁铁矿的应用。

高精度磁法铁矿磁异常应用

0 引言

霍邱某铁矿磁异常是1957年华北904航测队进行1：100万航测时发现的，在此基础上，安徽省某地质队于2009年进行了大比例尺地面磁测检查，大致查明了霍邱某铁矿磁异常的轮廓并做了解释。由于前期的地质钻探工作对深部及外围控制不够，此次工作布置了高精度地磁剖面测量，以确定对深部及外围控制的地质钻探位置。

1 区域地质特征

本区地层区划属华北地层区，淮河地层分区。变质地层单元属华北太古－古元古代变质地层区、晋冀豫皖太古变质地带、霍邱－登封区。隐伏铁矿床产于新太古界含铁变质岩系，其下为太古界钙碱性火山岩系。新太古界含铁变质岩系分为下部含矿岩系，和上部含矿岩系，，下部含矿岩系岩石系列为片麻岩（变粒岩）－云母片岩－磁铁石英岩，上部含矿岩系岩石系列为富铝片麻岩（变粒岩）－石英云母片岩－白云石大理岩－镜铁（磁铁）石英岩。

2 地球物理特征

区域地球物理的重力场特征表现为自阜阳－霍邱马店之间为一近南北向的重力正异常带，其两侧为重力负异常区。霍邱铁矿区即位于异常带与其东侧负异常区接触地带，重力正异常带反映区域变质基底岩石隆起范围，其中重磁结合的异常多由埋藏较浅的磁性铁矿体引起，形态比较规则或呈狭长带状的重力异常是由非磁性的镜铁矿体引起。

区域矿产除隐伏十个大中型铁矿床及若干个铁矿点外，邻区的豫淮台褶带赋存有丰富的煤矿，四十里长山一带出露有较丰富的建材，冶金用熔剂灰岩等非金属矿产，隐伏变质岩系中还有菱铁矿、菱镁矿、大理石矿产及第四系中的膨润土矿等，反映霍邱铁矿区以煤、铁为主配套矿产原料丰富的区域优势特征。

3 高精度磁法的应用

此次工作布置1:1000高精度磁法剖面13条，点距10米，共4307个测点，测线总长45km。磁法测量仪器使用加拿大吉姆公司生产的GSM-19T质子磁力仪。

仪器性能测试以高精度地磁测量规程（DZ/T0071-93）为准，噪声水平测定测量间隔为5s，探头间隔大于20m，同时进行日变测量，观测达到秒级同步，开工前测定共取得120个观测数据，工作结束后测定共取得125个观测数据，其精度计算公式为：

仪器观测精度测试为：在工区内附近，选择外界干扰小但磁场变化有一定幅度的地点，建立一条观测路线，设计观测点51个。投入生产的仪器依次在这些点上进行往返观测，同时进行日变观测,然后分别进行日变改正，其精度计算采用经日改后的值。观测误差精度计算公式：

磁力仪一致性测定：在上述观测精度符合规范要求的前提下，采用同一数据进行仪器的一致性计算。仪器一致性精度计算公式为

本次高精度磁测工作日变站、校正点选址于工区一平稳磁场处。日变站、校正点在半径2m、高差0.5m范围内，磁场变化不超过设计总均方差值的1/2。日变站、校正点及其周围的磁场变化均满足相关规范要求。

测点观测时，要严格按照地面高精度磁测规范的要求进行：仪器操作人员严格“去磁”；操作人员始终保持探头高度一致及表面清洁；磁测过程中，由于水系、建筑物和电线等造成局部丢点或附近有明显干扰的点位等、遇信号质量差的点作偏移或丢点处理的，均进行记录，并由室内人员整理成册。遇异常突变点则重复观测读数，但其读数间隔不超过2S；实测时排除一切人为干扰，读数时避免连接线缠绕及探头内溶液晃动。

本次工作实测生产点3416个，工作进行中对全区进行了系统质量检查，共计质检点415个，质检率12.1%，磁测系统质量检查均方误差±0.95nT，精度较高。

4 磁异常及解释

全区异常走向大致为北偏东30度，与板状体异常较为相近。全区异常极大值2498nT，极小值-959nT，异常形态为串珠状，有五个异常极值圈，分别在9线、25线、37线、49线、61线有其最大值。

从本次工作的剖面平面来看，除29线、41线因村庄集镇丢点在正极值附近外，其他线的异常形态均较好，正负伴生，且在极值附近异常梯度大，形态呈尖峰状，为磁铁矿（化）体引起。但对外围的控制来说，21线、25线、61线未能穿越东部次极值区到达平稳场内。由于已知矿体厚度相对矿体埋深及矿体范围较小，所以本区矿体可以近似为无限延伸薄板状体模型。

本次工作的数据处理软件为中国地质大学开发的MAGS重磁软件。以49线为例，反演模型为斜磁化二度无限延伸板状体ΔT异常切线法，由于极值点及拐点选择的不同，计算出的矿体埋深为300米左右，水平宽度400米左右，推测矿体埋深与已知钻探结果较为吻合。由于北西翼矿体水平宽度400米左右，所以矿体边界应该在已知矿体顶部到小号400米左右的位置。