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        內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)的重磁特征及地質(zhì)意義

        2012-12-28 14:36:48任振湖
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2012年11期
        關(guān)鍵詞:重磁火成巖赤峰

        任振湖

        (內(nèi)蒙古自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局108隊,內(nèi)蒙古 赤峰 024000)

        內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)地處東西向古亞洲成礦域與北東向環(huán)太平洋成礦域的交匯部位,是我國十分重要的礦產(chǎn)資源儲藏地區(qū)。由于受到多種影響因素的制約,為該地區(qū)的找礦工作帶了一定難度,尤其在尋找隱伏礦產(chǎn)資源方面。面對這樣狀況,研究火成巖的空間展布和屬性特征成為找礦的重要科學(xué)依據(jù),對勘察和尋找隱伏火成巖具有非常重要的意義。為了進(jìn)一步探明該地區(qū)火成巖的空間展布和屬性特征,文中從高精度地面磁測技術(shù)入手,在一系列常規(guī)數(shù)據(jù)處理基礎(chǔ)上成功分析了異常場現(xiàn)象,并結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)資料,試圖揭示隱伏火成巖的空間展布及屬性特征,為獲取火成巖的位置圖形提供科學(xué)依據(jù)。

        一、內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)巖石磁性和磁場特征分析

        (一)火成巖磁性分析

        為了全面而系統(tǒng)地研究本區(qū)域內(nèi)火成巖的磁性,文中對其進(jìn)行了磁性測量。測量結(jié)果表明:灰?guī)r等沉積巖類是無磁性巖石;火山碎屑沉積巖是中等磁性;侵入巖屬于無一弱磁性;侏羅紀(jì)花崗巖呈現(xiàn)弱磁性;年代久遠(yuǎn)的二疊紀(jì)正長巖的磁性則較強;火山巖的磁性有時沒有,有時很高,變化范圍較大;變質(zhì)巖的磁性屬于中等,等等。

        (二)磁場特征分析

        為了能夠有效分析磁場特征,磁異常資料來自野外1:60000地面磁測工作。關(guān)鍵是采取了低通濾波、化極、上下延拓等多項處理技術(shù)歲磁異常資料進(jìn)行了處理,以消除淺地層位置的高頻成分的干擾和斜磁化。通過磁測工作發(fā)現(xiàn)內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)的磁異常特征可分為三大區(qū)塊,即東部、西部和中部,且每一區(qū)塊都有屬于自身獨特的特征。

        1、東部地區(qū)

        整體來看,該地區(qū)屬于負(fù)磁異常區(qū),只有局部略有變化。其中該地區(qū)中南部屬于正磁異常,呈現(xiàn)蜂窩狀、變化范圍小、幅值不高,且與西側(cè)磁異常相連。形成該種磁異常特征的主要原因可能是由西側(cè)侵入巖體的分支巖脈和小巖株引起的。由此可見,該地區(qū)的磁場是磁性基底和局部火成巖引起的疊加磁場。

        2、西部地區(qū)

        由于西部地處工業(yè)生產(chǎn)區(qū),屬于強磁異常區(qū),磁場特征表現(xiàn)為背景場中疊加橢圓形正磁異常。其中,在該區(qū)域的北部和南部與本區(qū)域的爭議磁場特征有所不同。南部地區(qū)正負(fù)磁場之間的交替變化相當(dāng)寬緩,基本為東北-東北北走向,可能是由淺表火山巖和深成侵入巖體引起的。北部屬于磁異常非常強烈地區(qū),不僅變化走向不確定,連異常規(guī)模也不能確定,可能由淺表火山巖引起的。

        3、中部地區(qū)

        中部地區(qū)主要位于上大壩——水地鄉(xiāng)一帶,磁場特征整體表現(xiàn)為正背景場上疊加若干團(tuán)塊狀強磁異常,基本走向為北東方向,幅值變化范圍不廣泛,形態(tài)寬緩。通過離散小波變換的分離結(jié)果可知,本區(qū)域的磁場屬于磁性基底疊加局部場的二元場。查看地質(zhì)資料可知,該區(qū)域中存在的二元結(jié)構(gòu)較舊,并發(fā)現(xiàn)其中生成了海西期中基性巖體,表明磁性基底為中基性巖漿巖。

        二、重磁異常特征與重磁場對比分析結(jié)果

        由于單一磁性測量資料存在多解性,必須結(jié)合重磁資料進(jìn)行對比,才能保證對磁異常源的判斷更加精確。因此,本文對重磁異常特征與重磁場進(jìn)行了對比與分析,以期對火成巖分布的判斷更加正確。對比分析后,得到了三種關(guān)系現(xiàn)象,具體內(nèi)容如下。

        第一種關(guān)系現(xiàn)象:磁高重高的重磁同現(xiàn)現(xiàn)象,這是一種雙高現(xiàn)象。主要表現(xiàn)是重力場呈現(xiàn)啞鈴型重力高,磁場呈現(xiàn)中間低四周高的環(huán)形異常群,兩者位置并不重復(fù)。導(dǎo)致形成這種現(xiàn)象的主要原因就是該地區(qū)分布的火成巖是地表出露的二疊紀(jì)閃長巖和白堊紀(jì)花崗斑巖,正是由它們共同作用引起的。因為二疊紀(jì)中性巖屬于高密度巖體,能夠引起全區(qū)最大的重力高。第二種關(guān)系現(xiàn)象:磁高重低的關(guān)系現(xiàn)象,且重磁異常規(guī)模較大。導(dǎo)致形成這種關(guān)系現(xiàn)象的主要原因是該區(qū)域內(nèi)的磁異常是由磁性基地和局部磁異常共同組成的疊加場,表明該區(qū)域內(nèi)地表出露了密度較低的花崗巖。由此可見,這種現(xiàn)象是由同一種火成巖巖體引起的。第三種關(guān)系現(xiàn)象:重磁單現(xiàn)現(xiàn)象,主要表現(xiàn)為兩種形式:一是具有明顯的高磁異常,可重力場卻表現(xiàn)相對寬緩;二是具有較大規(guī)模的高磁異常帶,重力場主要表現(xiàn)為密集階梯帶。第一種表現(xiàn)形式產(chǎn)生的主要原因,是該區(qū)域內(nèi)存在侏羅紀(jì)中酸性巖體和淺表火山巖,而第二種表現(xiàn)形式產(chǎn)生的主要原因,是由沿斷裂層上侵的基性巖漿巖引起的。加之后期中酸性巖漿的侵入,才會形成這種現(xiàn)象。

        三、確定火成巖分布

        事實上,火成巖磁性差異是利用野外磁測量工作得到的磁資料加以識別的,而野外磁測量需要依靠地面高精度測量技術(shù)。通過對研究區(qū)域內(nèi)重磁特征與重力場對比分析,我們已經(jīng)極為精確地確定了研究區(qū)域內(nèi)的火成巖種類及各種類火成巖的分布情況,具體結(jié)果如下。

        第一種類:中新統(tǒng)玄武巖,主要分布在西北角、南部邊界地區(qū)。因為中新統(tǒng)玄武巖能夠?qū)е虏▌有蕴S高頻磁異常,非常容易識別;第二種類:侏羅系-白堊系火山巖,主要分布在西部地區(qū)。該種火成巖巖體能夠引起磁場高、中頻變化異常,且表現(xiàn)范圍較小,也非常容易識別;第三種類:基性巖漿巖帶,主要分布于中西部地區(qū)的石炭系老地層中露區(qū)的邊界位置。該種巖體能夠引起高值寬大的異常變化,是研究區(qū)域的中生代中基性巖墻群性基礎(chǔ);第四種類:酸性巖體,它是早期巖體被后期多次巖漿活動活化、結(jié)晶分異、部分發(fā)生礦化蝕變而形成的酸性巖體,主要分布于中東部的上大壩一帶,主要特征表現(xiàn)為中等強度連片展布的正磁異常。

        結(jié)束語

        通過野外磁性測量工作得到了內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)巖石的磁性屬性及東部、西部、中部三大地區(qū)板塊的磁異常特征。將其與重力特征對比分析后,最終揭示了該地域內(nèi)火成巖的空間展布和屬性特征,即中、東部地區(qū)下方為中基性巖上方為酸性侵入巖,西部地區(qū)為中酸性侵入巖,其中夾雜了少良的超基性及基性巖。結(jié)合這樣的研究結(jié)果,相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)可以為內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)建立一套地質(zhì)地球物理成礦模型,為尋找隱伏火成巖提供科學(xué)、可靠的參考依據(jù),也能夠促進(jìn)成礦理論相關(guān)研究的發(fā)展。

        [1]王子祥.內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)非金屬礦資源及開發(fā)利用[A].第十屆全國粉體工程學(xué)術(shù)會暨相關(guān)設(shè)備、產(chǎn)品交流會論文專輯[C].2004,(總第).

        [2]陳國慶,張全超.內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)發(fā)現(xiàn)紅山及夏家店下層文化時期陶窯[J].吉林大學(xué)社會科學(xué)學(xué)報,2005,(06).

        [3]高志輝.烏石山鐵礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征及成礦特點初探[A].魯冀晉瓊粵川六省金屬學(xué)會第十四屆礦山學(xué)術(shù)交流會論文集[C].2007,(06).

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