李杰 王立兵
【摘 要】本文主要介紹應(yīng)用高精度磁測在大窩鋪地區(qū)進行的航磁異常查證。通過對地面高精度磁測數(shù)據(jù)處理,結(jié)合磁異常區(qū)的地質(zhì)、地球物理特征及其它地質(zhì)特征,進一步圈定了5個異常范圍,推斷出成礦飛有利地段,為鉆探工程驗證布置提供充分的地球物理依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】高精度磁測;磁異常;解釋
大窩鋪查證區(qū)位于河北省承德市北部40公里。根據(jù)1:25000航磁異常圈定的異常, 對“大窩鋪”進行1:10000地面高精度磁測。
1.地質(zhì)概況
大窩鋪地區(qū)出露地層主要為遵化巖群(Ar3Z),九龍山組(J2j),髫髻山組(J2t),土城子組(J2tch),張家口組(J3z),白堊系(K),大北溝組(K1d),九佛堂組(K1J)。
區(qū)內(nèi)巖漿活動強烈,從早元古代至中生代侵入巖均有出露,而區(qū)內(nèi)以斷裂構(gòu)造為主,大廟—娘娘廟深斷裂從查證區(qū)通過,該深斷裂形成于新太古代,中元古代斷裂活動強烈,重要的基性、超基性侵入巖體沿斷裂帶分布,對鐵礦的形成起控制作,同時對燕山期巖漿活動的導(dǎo)控作用也較明顯。查證區(qū)內(nèi)的一般斷裂比較發(fā)育,其中走向近東西向、走向北東-北北東、走向北西向斷裂最為發(fā)育。
2. 地球物理特征
由表可看出區(qū)內(nèi)出露地層僅為中生界地層,及元古代地層,巖性比較單一。但由上表可以看出僅大廟斜長巖有一定的感磁剩磁反應(yīng),由此可見該區(qū)巖礦石磁性強度變化明顯,構(gòu)成了利用磁法進行鐵礦找尋的地球物理前提。
3.磁異常處理
磁異常處理的目的是消除隨機干擾或?qū)Ξ惓_M行分離,突出目標(biāo)體產(chǎn)生的異常,使之達到綜合信息和多參量的解釋。磁異常處理的方法很多,針對此次項目實際情況,為達到利用磁異常判斷礦體產(chǎn)狀、頂板埋深的目的,對磁測資料進行了如下成果資料表達及綜合分析:
(1)考慮到斜磁化影響,對原始數(shù)據(jù)進行了化極數(shù)據(jù)處理;
(2)為分析磁性地質(zhì)體空間變化進行的向上延拓數(shù)據(jù)處理;
(3)為分析礦體的產(chǎn)狀及頂板埋深進行了正演數(shù)據(jù)處理。
4. 高精度磁異常特征及解釋推斷
磁測資料解釋推斷的基本任務(wù),就是依據(jù)磁異常特征、巖礦石磁性資料和地質(zhì)及其它物化探資料,正確判斷引起磁異常的地質(zhì)體的性質(zhì),并確定其空間位置和幾何參數(shù),同時結(jié)合地質(zhì)規(guī)律,對地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)分布做出相應(yīng)的結(jié)論。
測區(qū)異常大致可分為位于測區(qū)北西部的負磁異常,以及位于測區(qū)東南部的正磁異常。這與航磁異常特征基本吻合。
磁測ΔT等值線平面圖上以800nT等值線圈定礦體,因此,采用800nT作為磁異常圈定的下限,結(jié)合ΔT化極等值線平面圖該區(qū)圈定異常為5處,編號分別為C1~C5。
(1)C1異常
C1異常位于正磁異常場中東部,分為C1-1、C1-2兩異常。兩異常分布區(qū)均被第四系覆蓋,下覆巖體多為酸性、偏堿性火山熔巖及火山碎屑巖。經(jīng)過化極處理后異常的強度均有所增強,且異常化極等值線表現(xiàn)為北西向舒緩,由此可推斷異常為北東向傾向;異常區(qū)地表出露巖性為流紋質(zhì)角礫凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖,對應(yīng)磁性特征推測,地表下覆應(yīng)有大廟斜長巖的存在,且該異常形態(tài)規(guī)則,有深部富礦的可能。
(2)C2-C4異常
C2-C4異常均為北西向串珠狀異常,近似呈平形狀展布。地表均被第四系覆蓋,下覆巖體多為酸性、偏堿性火山熔巖及火山碎屑巖。經(jīng)過化極處理以后,異常強度變化不大,但幾個異常均向北西向有很大程度的延伸。依然表現(xiàn)為北西向近似平行的等軸狀異常。異常傾向為北東向;異常區(qū)地表大部分被第四系所覆蓋,僅北部出露小面積的變質(zhì)閃長巖,對應(yīng)區(qū)內(nèi)磁性參數(shù)可推測,異常應(yīng)由磁鐵礦所引起,地表下覆存在賦礦的可能。
(3)C5異常
C5異常位于測區(qū)東北部,走向北西向。異常位于中生界及晚元古代的交界上。異常呈棒狀分布,有四個異常中心,中心磁異常值為1500nT至2000nT不等。C5異常經(jīng)過化極處理以后,依然表現(xiàn)為北西向軸狀異常,同時具有幾個極值點。主要變化為異常沿北西向向兩側(cè)有很大程度的擴張。異常傾向為北東向;異常區(qū)地表北部出露巖性為大廟斜長巖,且該異常形態(tài)完整,具有一定的異常強度經(jīng)濟規(guī)模,對應(yīng)區(qū)內(nèi)磁性參數(shù)可以說明該異常是由下覆礦體所引起。
為了克服淺部強磁性地質(zhì)體的干擾,對面積△T資料進行了上延解析延拓,共做了上延50m~150m三個高度。以C5異常為例。由上圖可見,當(dāng)上延高度為150米時,C5異常形態(tài)依然清晰,說明此異常在縱向有一定的延伸。為驗證異常的空間形態(tài)特征,測區(qū)共布設(shè)了4條剖面。剖面測量結(jié)果與面積成果有了很好的驗證效果。綜合驗證測區(qū)異常頂板在150米已淺。以2剖面為例,剖面經(jīng)過化極,正演的結(jié)果如下圖:
由上圖經(jīng)驗切線法判深結(jié)果1號異常體深度為152.3米,2號異常體深度為122.4米,3號異常體深度為114.9米。由化極等值線可知從左向右異常體依次對應(yīng)為C2-1異常, C1-2異常及C5異常。
綜上可見,各異常經(jīng)過化極處理后,異常形態(tài)明顯,傾向清晰。各異常之間的空間聯(lián)系明顯,印證了巖漿巖型鐵礦的形態(tài)特征。
6. 結(jié)語與建議
(1)通過1:10000高精度地面磁測,共圈定地磁異常5處。經(jīng)過數(shù)據(jù)處理分析,圈定圈定的磁異常形態(tài)、強度與已知礦磁異常相似,找礦意義較大,推斷磁異常為巖漿巖型鐵礦經(jīng)對剖面測量數(shù)據(jù)進行化極、正演計算,對地磁異常進一步評價,推斷磁異常反映的沉積變質(zhì)鐵礦頂板埋深約在100~150m。
(2)在磁鐵礦地區(qū)運用高精度磁測的方法能夠直接有效的圈定異常區(qū),確定異常埋深。方法行之有效,經(jīng)濟實用。
參考文獻:
[1]熊光楚 《磁鐵礦床上磁異常的解譯推斷》.
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[3]河北省地球物理勘察院 《河北省山區(qū)航次異常新一輪研究報考》.