某区域矿产地质调查中地球物理特征的分析

2018-08-28王延军赵强田增彪张葆昕

中国新技术新产品 2018年12期

王延军赵强田增彪张葆昕

摘要：本文通过对全区实施1∶5万地面高精度磁测，查明全区的地球物理特征，为主要断层构造的划分提供了依据，对地质填图、划分地质界限有指导意义；本次推断将全区异常分为3个异常区，推断了23条断裂，圈定了5处磁性体边界；认为异常处于地层、岩体的构造接触附近或断裂构造发育部位有较好的找矿前景，结合其他找矿方法结果划分出5个多金属矿找矿靶区。

关键词：高精度磁测；物性特征；地球物理场特征；地球物理异常特征；找矿靶区

中图分类号：P62 文献标志码：A

0 前言

地面高精度磁测是直接寻找磁性矿产、确定与磁性相关的矿化地段和寻找有一定规模的弱磁性矿产（包括有色金属、贵金属矿产等）有效、快捷、经济的方法之一；并可进行间接找矿或研究成矿、控矿地质构造，最终为圈定找矿预测靶区提出建议。

与沉积岩相比磁铁矿、含铁石英岩具有较强的磁性；有色金属与贵金属矿产往往与构造有关；火山岩及侵入岩均具有不同程度的磁性。因此，在本区采用高精度磁法测量寻找黑色金属、有色金属及贵金属等矿产的依据是充分的。

1 物性特征

物性研究在1∶5万面积生产和1∶1万异常查证基础上进行，磁参数兼顾均匀分布，涉及了全区的主要地层、岩浆岩及剖面异常地段。

1.1 地层岩石磁性特征

（1）各类砂岩、泥岩等类型沉积岩，磁性较低，磁化率κ中值一般小于206×10-6×4π·SI，剩磁很小或近无剩磁，Jr中值小于100×10-3A/m。

（2）中元古界绢云片岩磁化率不均匀，κ max468×10-6×

4π·SI，可产生局部异常。中元古界绿泥片岩磁性很低。

（3）中元古界哈尔哈达岩组（Jxhr）是本区的铁矿含矿层位。含铁石英岩随其含铁量多少磁化率变化较大，范围宽，磁化率κ中值4221×10-6×4π·SI，Jr中值2913×10-3A/m，是本区的主要磁源。

1.2 岩浆岩磁性特征

（1）加里东期侵入岩包括奥陶纪石英闪长岩（Omδο）、志留纪片麻状黑云母花岗岩（Sgnbiγ）磁化率低，地面磁测一般表现为低值磁场。

（2）印支期花岗岩磁化率κ中值一般小于202×10-6×

4π·SI，基本属无磁性。

2 地磁场特征

2.1 平面磁场特征

全区磁场疏密有间，就梯度变化界限较明显，基本分为3个磁场区即北部平静磁场区、中部强磁场区、南部跳跃磁场区。

①北部平静磁场区

北部地磁场相对平缓，场值不高，ΔT一般低于100nT，宏观近EW走向，局部叠加温都尔庙式铁矿形成的点异常，一般规模很小。主要反应沿区域构造上侵的三叠纪花岗岩的弱磁性特征。

②中部强磁场区

呈NEE-近EW走向，ΔTmax1400nT，梯度较大，北侧一般伴有负磁场。地层以中元古代温都尔庙群上岩组（Jxhr）绢云母石英片岩为主，较强磁场反应了中元古代超基性岩（Σ）体的强磁性，局部一些高值点可能由温都尔庙式铁矿经热液变质而含磁铁矿引起。

③南部跳跃磁场区

磁场总体呈NE向串珠状展布，北侧为负磁场，随机跳跃的单点正磁场较乱，其磁场特征反应了晚石炭纪砂砾岩上部安山质凝灰岩、玄武岩沿断裂侧向喷发的分布特征。

2.2 剖面磁场特征

剖面反应全区磁场以正磁场为主，以NE、NEE方向线性展布为特征，与总体构造线行迹一致。线性展布呈现北、中、南3个梯级带，宽度一般小于4km，延伸较大。较强磁场与中元古代超基性岩体、温都尔庙含矿地层或构造活动有关。局部线段的曲线呈锯齿状，反应地表磁性不均匀体发育。东南、西南部位ΔT一般小于50nT、在零值线附近磁场的平稳波动，基本表征了第三系、第四系的覆盖范围。

2.3 延拓磁场特征

化極后由于消除了斜磁化的影响，被正、负磁异常间相互掩盖的异常更加突出，磁异常更加清晰、一些形态极不规则的杂乱磁异常趋于有序化。向上延拓消除了地表磁性不均匀体的干扰，突出了深部磁性体的异常信息，辅助判断磁性体的规模。

①北部磁场出现了明显的台阶，北侧上升台阶△Tmax190nT，表明中元古界含铁矿地层范围，也表明该套地层具有较大的延深，台阶南部近7km的平稳过渡带为EW向大断裂切割区域，也是二叠～三叠纪二长花岗岩展布区间。

②中部强磁场凸显，为温都尔庙地层含磁铁矿及超基性岩体共同作用的结果，而超基性岩贡献了较多的磁性，为圈定隐伏的中元古代超基性岩体边界提供了依据。上延表明超基性岩呈脉状侵入到温都尔庙岩群地层中，侵入基底较深。

③南部平静磁场划定了第四系覆盖下哈尔哈达组地层的地质特征。

对地磁进行了下延50m处理，地面出露的超基性岩磁场增长速率8nT/m，其他各种岩浆岩及地层磁场增幅并不大，即表明了各异常主要磁源埋深在50m或更深。

2.4 水平导数特征

对ΔT磁异常化极上延50m后求0°、45°、90°、13°四方导数用以辅助判断调查区内构造特征。北部磁场平稳，几在零值线附近波动，而中西部、南部以线状、串珠状异常连续为特征。磁性差异较大、磁场梯度亦较大的NEE向导数，使得构造形迹尤为明显。磁场平稳则其导数梯度亦较小。

3 地球物理异常特征

地面磁测异常总体形态表明，全区的磁场分成北、中、南三个磁场区，由有机分隔的NE、NEE向三组格局构成。在磁场宏观分区的基础上，为便于异常的解释，对磁异常进行了归类，本区磁异常依以下原则进行分类：对磁异常强度相近、形态相似、分布区域相连的区域，分为不同的磁场区，以C冠名磁异常，以分编号代表各子异常如C1-1等。

本次就全区共分析了局部异常34处，本文选取其中有意义的异常进行分析（表1）。

4 异常评价

（1）测区中北部华力西-印支期花岗岩区，表现为平静弱磁场。

（2）中元古代温都尔庙群一般叠加有场值不高的局部异常，通常与温都尔庙式铁矿有关，ΔT小于几百nT。

（3）磁测对应地质资料成果推测，区域内高值异常主要与超基性岩相关。

（4）测区南部的NEE向凌乱磁场，为晚石炭纪砂砾岩发育有NEE向断裂带，有安山质凝灰岩、玄武岩沿断裂侧向喷发所致。

（5）结合地质、化探成果综合分析，区内火山活动或岩浆侵入活动比较频繁，NEE、NW向断裂带附近、岩浆侵入部位、正负磁异常接合区域或正异常相对高值区是本区寻找多金属矿产的地段。

（6）在平静或升高磁场背景中出现的狭窄线型局部异常，可作为找寻与裂隙充填有关矿产的标志。

（7）断裂常表现为臺阶状异常，磁异常曲线的梯级带或表现为条带状的低磁场带，当有较大密度或较强磁性的岩浆岩脉或岩体充填时，则磁异常通常表现为沿一定方向分布的异常带。

5 推断找矿靶区

结合地质、化探资料及磁异常特征，对调查区内找矿靶区进行推断：

（1）C1-1、C1-2和C1-3三个磁异常寻找热液型Au、Cu矿；