“新余式”铁矿床地球物理特征及找矿模型

欧阳全华

（江西省地质矿产勘查开发局九0二地质大队，江西 新余 338000）

本文研究区域为辽宁某铁矿床，属于低品位“新余式”铁矿床，具备十分优越的成矿地质条件。在以往针对辽宁某铁矿床进行的地质勘查工作中，由于地质矿产勘查精度低的问题，无法为后续的找矿工作提供正确的地质勘查报告。虽然在之前的研究中，大致查明了辽宁某铁矿床岩性、地层、构造等特征，但对辽宁某铁矿床的追索、控制程度不够。与此同时，辽宁某铁矿床作为我国铁矿资源丰富的地区，近年来，已经被大力开采，提高了找矿工作的难度系数。需要结合先进的找矿模型，有效的解决此问题。为此，本文进行“新余式”铁矿床地球物理特征及找矿模型分析，致力于通过对铁矿床地球物理特征理论的研究，发现“新余式”铁矿床的新含矿层、矿化蚀变带、矿带和其他重要找矿线索，进而提高该地区找矿工作的有效性。

1 “新余式”铁矿床地球物理特征

本文通过区域重力场特征、区域航磁特征以及1：5万航磁特征分析“新余式”铁矿床地球物理特征，具体研究内容，如下文所述。

1.1 区域重力场特征

在调查区1：20万重力异常中，地处东西向布格重力异常梯度带南缘，位于卡瓦布拉克—大南湖布格重力异常高值区内；区域重力场呈近南北向展布，重力值西低东高，东西向布格重力异常梯度带在调查区北部向南转折成南北向，调查区正处于重力梯度带的转弯及其突变部位。

1.2 区域航磁特征

通过对“新余式”铁矿床的区域航磁特征调查，本调查区处于1：20万负磁异常带，异常为北西向，其负磁异常值在0nT～-400nT之间，正磁异常值一般在0nT～300nT之间变化，磁异常分布呈现以下规律[1，2]：

（1）沿深大断裂及附近区域，局部磁异常呈带状分布，形成与断裂及其活动区有关的异常群带。

（2）区内南部分布较多的磁铁矿矿点，大多对应规模强度不等的高磁异常，一般为点状、条状和面状异常。

（3）以铁矿为主的其它矿床（点），大多数分布于低负磁场中，其间有一定数量的低幅小型正、负异常出现，主要与地层中的火山岩有关，从找矿的角度，一定程度上提供了矿产磁性特征标志。

在辽宁某铁矿床调查区域内，少量正磁异常呈块状和线性带状分布，形成较为醒目的异常块段，正异常明显与侵入岩体和地层接触带有关；结合调查区内已见有零星花岗岩出露，并可见穹窿构造，说明调查区一带深部可能存在隐伏花岗岩体。磁铁矿即产出于正负异常梯度带上，指示着本调查区较大的磁铁矿找矿前景。

1.3 1：5万航磁特征

通过1：5万航空磁测成果显示，可分为东北部的正负相间异常区、中部的异常带及南部异常带，本次调查区主要位于南部异常带内。调查区包括C-78-56、57和44计3处磁异常，主要为大片平静的负磁场背景上反映出有规律的正异常，其中C-78-56与57两处异常总体呈耳状。C-78-56磁异常，异常类型宽度不大，△T峰值尖锐，北侧伴生明显的负磁场，处于花岗岩与大理岩的接触带上，该异常长约8km，宽约3km。地面检查磁异常其极大值达1727nT，C-78-57异常与C-78-56异常相连，具有与其类似的磁异常特征，预示着该异常同样具有寻找磁铁矿的前景。C-78-44磁异常为存在于背景场中的低缓正异常，结合零星出露的花岗岩，进一步推断出辽宁某铁矿床深部可能存在隐伏花岗岩体。

2 “新余式”铁矿床找矿模型

2.1 圈定找矿靶区

本文设计的“新余式”铁矿床找矿模型，主要通过三步骤完成。首先，根据辽宁某铁矿床地质矿产勘查结果，运用物探磁法，通过地磁场变化特征判别矿石的特征。根据物探磁法的特性, 只要是针对辽宁某铁矿床地下含有磁性矿物的各种岩石以及其他磁性物体, 都可以通过物探磁法测量出具有不同的剩余磁性以及感应磁性[3]。在此基础上，使用仪器对剩余磁性以及感应磁性进行测量，能够有效获得地面磁异常的特征情况。根据地面磁异常的特征情况，从大到小进行排序，从而圈定找矿靶区。通过物探磁法能够圈定找矿靶区，并探测到辽宁某铁矿床深部地质中的矿产资源。

2.2 提取找矿标志

在圈定找矿靶区后，还需要在圈定找矿靶区中精确地提取找矿标志。辽宁某铁矿床矿产资源累计见矿45.56m，并且在该区域相同纬度和标高下累积见矿68.50m，通过对矿区层位对比和产出部位推测，辽宁某铁矿床矿产资源在矿区西北部附近转弯，矿体走向有原来的156°转为134°左右，在该区域有明显的矿化现象，推测该区域矿脉宽约0.56m～0.84m，总厚度2.47m，品位6.56g/t～8.47g/t，最高8.46g/t，平均品位7.45g/t，矿山深度在2500m左右。该区域赋矿类型主要为石英脉型，主要受到错木达断层控制；矿区中部区域累计见多金属矿产资源48.65m。结合综合研究成果推测，该区域矿脉宽约0.46m～0.67m，总厚度约1.64m，品位3.26g/t～3.84g/t，最高3.84g/t，平均品位3.46g/t，矿山深度在2200m左右，该区域矿产资源类型也为石英脉型，矿体向北可能延伸至1800m；此外在矿区东南部钻孔也见有矿化现象，矿体呈浸染状分布在花岗岩闪长岩矿石中，厚度1.35m～3.58m，平均品位9.46g/t，矿山深度在2300m左右，因此，矿区东南部是寻找矿产资源的找矿标志[4]。

2.3 建立找矿模型表

以提取的找矿标志为依据，建立找矿模型表，“新余式”铁矿床找矿模型表，如表1所示。

表1 “新余式”铁矿床找矿模型表

根据表1所示，为“新余式”铁矿床找矿模型表，可根据此表开展辽宁某铁矿床日后的找矿工作。

3 实例分析

3.1 前期准备

本文通过设计实例分析的方式，证明辽宁某铁矿床找矿模型的可行性。实验地点为辽宁某铁矿床，参数包括：路线间距一般200m～300m，点距一般为200m～500m，土质为以细砂为主，夹薄层粉土；层卵石，平均厚度为15.47m，土质为充填物以砾砂、细砂。在确定辽宁某铁矿床基本条件后，首先使用本文设计的找矿模型对辽宁某铁矿床进行找矿，记录找矿梯度，设之为实验组；再使用传统的找矿模型对辽宁某铁矿床进行找矿，记录找矿梯度，设之为对照组。可以看出，本次实验对比内容为找矿梯度，找矿梯度可以作为一个向量场直观反映出找矿的有效性，找矿梯度数值越高证明该找矿模型的有效性越高。实验次数为10次，记录实验结果[5，6]。

3.2 实验结果分析与结论

根据上述设计的实验步骤，采集10组实验数据，找矿梯度对比结果，如下表2所示。

表2 找矿梯度对比结果

通过表2可得出如下的结论：本文设计的找矿模型找矿梯度最高为0.992kPa/m；对照组仅为0.778kPa/m，设计的找矿模型找矿梯度明显高于对照组，因此，设计的找矿模型可行性更高。

4 结语

本文提出了“新余式”铁矿床地球物理特征及找矿模型研究，并通过实例分析验证了设计找矿模型在实际应用的有效性，证明本文设计是具有实际意义的。希望通过以上研究，能够为辽宁某铁矿的可持续发展提供参考。在后期的发展中，应加大本文设计找矿模型在“新余式”铁矿床找矿中的应用。基于此次研究时间有限，虽然取得了一定的研究成果，但对于该模型研究还不足，今后还要对其进行进一步研究，为“新余式”铁矿床找矿工作的进一步优化提供借鉴，促进找矿工作高效开展。