王海鵬 嚴(yán)永邦 白國(guó)龍 趙勇
(青海省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院青海西寧810029)
不同比例尺高精度磁測(cè)異常應(yīng)用效果對(duì)比分析
王海鵬嚴(yán)永邦白國(guó)龍趙勇
(青海省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院青海西寧810029)
本文通過(guò)1:5萬(wàn)航磁異常與1:1萬(wàn)、1:2千地磁異常實(shí)際應(yīng)用效果進(jìn)行舉例探討,分析了其解決地質(zhì)問(wèn)題的重點(diǎn)和深度的差異。由于工作方法技術(shù)的不同,形成的磁異常特征也不盡相同。
不同比例尺航磁異常地磁異常異常特征應(yīng)用效果
高精度磁測(cè)可以直接或間接的尋找具備磁測(cè)前提的礦床、巖體等,是戰(zhàn)略性礦產(chǎn)遠(yuǎn)景調(diào)查中廣泛應(yīng)用的地球物理方法之一,在地質(zhì)勘探領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用。文章以“青海省烏圖美仁-加日馬地區(qū)1∶5萬(wàn)航空磁測(cè)及地面異常查證”基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目實(shí)際成果資料為題材,通過(guò)1:1萬(wàn)高精度地面磁測(cè)方法進(jìn)行航磁異常查證工作。在發(fā)現(xiàn)有較大意義的磁異常后,結(jié)合地質(zhì)成礦環(huán)境,布設(shè)1:2千磁測(cè)剖面進(jìn)行物理反演推斷,進(jìn)一步指導(dǎo)鉆探工程驗(yàn)證。
由于不同比例尺、不同網(wǎng)度和精度的磁測(cè)工作其解決地質(zhì)問(wèn)題的重點(diǎn)和深度不一樣,一般應(yīng)遵循由粗到細(xì)、由區(qū)域到局部逐漸深入細(xì)致的原則。
(1)1:5萬(wàn)航空磁測(cè):其任務(wù)以區(qū)域地質(zhì)填圖、研究構(gòu)造和劃分成礦遠(yuǎn)景區(qū)為重點(diǎn);(2)1:1萬(wàn)地面磁測(cè):地質(zhì)成礦環(huán)境較有利的調(diào)查區(qū),以尋找具備磁性前提的礦(化)體、圈定侵入巖體等,對(duì)獲取的磁異常進(jìn)行詳細(xì)的推斷解釋?zhuān)峁?duì)地質(zhì)研究工作具有參考價(jià)值的資料;(3)1:2千地面磁測(cè):一般以精細(xì)的剖面測(cè)量為主,是明確1:1萬(wàn)磁異常基礎(chǔ)上的延續(xù)工作,定量解釋異常的必要手段;通過(guò)合理的地球物理反演結(jié)果,為布置深部鉆探工程提供依據(jù)。
圖1 青C-2010-141等異常綜合圖
2.1青C-2010-141等航磁異常特征
測(cè)區(qū)內(nèi)的主要構(gòu)造及地層走向呈北西向和北西西向,確定測(cè)線方向?yàn)槟媳毕?,測(cè)線間距0.5km,平面定位精度<5m,全區(qū)航磁總精度為±2.93nT。
從1:5萬(wàn)航磁△T剩余異常剖面平面圖(圖1-a)上分析,特征如下:總體看測(cè)區(qū)北東、中部是近北西走向正負(fù)伴生帶狀分布的狹長(zhǎng)異常,西、南部是平靜磁場(chǎng)區(qū)。青C-2010-141異常:升高變化正磁場(chǎng)區(qū)中的局部升高異常,曲線規(guī)則、光滑、寬緩;走向北西,正異常極大值為112nT,異常中心飛行高度828m。青C-1975-52異常:強(qiáng)烈升高變化磁場(chǎng)區(qū)邊緣的局部升高異常,曲線展布規(guī)則、光滑、寬緩;走向近北西,極大值為160nT,
異常中心飛行高度860m。青C-2010-139異常:平緩變化磁場(chǎng)區(qū)中的弱緩升高正異常,曲線光滑、較窄;走向近東西,極大值為24nT,異常中心飛行高度698m。
結(jié)合地質(zhì)圖(圖1-b)進(jìn)行異常對(duì)比:西、南部平靜的磁異常背景區(qū)與滹沱紀(jì)金水口巖群地層出露范圍較一致。中三疊紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖出露輪廓與青C-2010-141、青C-1975-52異常范圍較吻合;青C-2010-139異常大部分被晚更新世沖積物覆蓋,周?chē)辛阈堑闹腥B紀(jì)花崗閃長(zhǎng)巖出露。根據(jù)該異常區(qū)標(biāo)本測(cè)量結(jié)果,花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖磁化率平均值為206×10-6×4π·SI,剩余磁化強(qiáng)度平均值為62×10-3A/m,屬弱磁性。滹沱紀(jì)地層中的斜長(zhǎng)角閃巖、片麻巖、片巖和大理巖磁化率平均值為667×10-6×4π·SI,剩余磁化強(qiáng)度平均值為181×10-3A/m,屬弱中磁性。地表出露的上述巖石在飛行高度大于800m,網(wǎng)度500×100 m時(shí),能否形成大于100 nT航磁剩余異常呢?考慮多方因素情況,分析認(rèn)為航磁異常主要是有一定分布規(guī)模的深部侵入巖體的一個(gè)綜合反映。
2.2青C-2010-141地磁異常特征
經(jīng)綜合分析該區(qū)地質(zhì)成礦環(huán)境后,在青C-2010-141航磁異常處進(jìn)行了1:1萬(wàn)地磁面積測(cè)量,通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)該處航磁異常分解為多個(gè)地磁異常,其總體走向?yàn)楸蔽魑飨?,東南異常尚未圈閉,面積較大。在大面積正磁異常背景上圈出4處局部地磁異常,且異常強(qiáng)度較大、形態(tài)較好;似乎具有鐵磁性礦物引起異常的特點(diǎn)。在此面積性工作的基礎(chǔ)上,布設(shè)了1:2千地磁剖面測(cè)量,剖面異常重現(xiàn)性較好,反演后進(jìn)行鉆探驗(yàn)證ZK06。終孔孔深248.07m,鉆孔上部為第四系殘坡積層,下部巖石主要是變質(zhì)含礦輝長(zhǎng)巖、變質(zhì)輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖等。鉆孔中花崗閃長(zhǎng)巖和大理巖厚度較薄,而輝長(zhǎng)巖與閃長(zhǎng)巖累計(jì)厚度大于180m。
1:1萬(wàn)地磁剖面(CP138)測(cè)量點(diǎn)距為20m,異常曲線在高值點(diǎn)北側(cè)有擾動(dòng)起伏現(xiàn)象,但整體上異常向北側(cè)緩慢降低至負(fù)極值后又升高到背景場(chǎng);異常幅值較高,梯度較大,△T最大值1294.17nT,最小值-687.09 nT,異常寬約600m。
1:2千磁測(cè)剖面(CJ5)測(cè)量點(diǎn)距為5m,異常曲線形態(tài)與1:1萬(wàn)剖面幾乎一樣,異常幅值較高,梯度較大,異常處△T最大值1362.4nT,最小值-665.13nT,異常寬約600m。
從鉆孔資料可知,變質(zhì)含礦輝長(zhǎng)巖、變質(zhì)輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖等中基性巖體是地表以下賦存的主要侵入體。根據(jù)鉆孔巖芯樣測(cè)量結(jié)果,輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖磁化率平均值為3791×10-6×4π·SI,剩余磁化強(qiáng)度平均值為9402×10-3A/m,屬中強(qiáng)磁性。地磁高強(qiáng)度異常主要是輝長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖等中基性巖體引起。
對(duì)同一地質(zhì)(磁性)體而言,航磁異常和地磁異常在圖面上的表現(xiàn)特征會(huì)有所不同。其主要影響因素有:①測(cè)量網(wǎng)度,②采樣高度;③巖(礦)體規(guī)模大??;④巖(礦)體埋藏深度。1:5萬(wàn)航磁由于飛行較高、網(wǎng)度較大,異常主要是有一定規(guī)模、走向和埋藏較深的磁性巖(礦)體的綜合反映,其具體表現(xiàn)為△T異常寬緩、幅值較低和曲線圓滑等特征。1:1萬(wàn)地磁探頭離地只有2m左右,網(wǎng)度也較小,對(duì)規(guī)模較小、埋藏較淺的磁性巖(礦)體反映靈敏,辨識(shí)度較好;通常表現(xiàn)為△T異常較窄,幅值較高,曲線尖銳、跳躍起伏等特征。
[1]青海省烏圖美仁-加日馬地區(qū)1∶5萬(wàn)航空磁測(cè)地面異常查證報(bào)告.嚴(yán)永邦等.
[2]青海省烏圖美仁-加日馬地區(qū)1∶5萬(wàn)航磁勘查成果報(bào)告.張洪瑞等.
[3]地磁場(chǎng)與磁力勘探[M].管志寧.北京:地質(zhì)出版社,2005.
F407.1[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2015)-7-250-2
王海鵬(1981~),男,畢業(yè)于長(zhǎng)安大學(xué)勘查技術(shù)與工程專(zhuān)業(yè),本科,物探助理工程師,研究方向?yàn)槲锘健?/p>