■馬蘭晶 邢玉亮

（河北省地礦局第五地質(zhì)大隊河北唐山063000）

剖析冀東地區(qū)礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術(shù)

■馬蘭晶 邢玉亮

（河北省地礦局第五地質(zhì)大隊河北唐山063000）

冀東地區(qū)是我國前寒武紀地層主要出露區(qū)之一，其鐵礦藏分布在全國位列第二，為此本文在詳細介紹了冀東地區(qū)構(gòu)造、沉積等地質(zhì)背景的基礎(chǔ)上，分析了重力、電法、磁法勘察方法，為今后找尋區(qū)域鐵礦藏提供借鑒。

冀東地區(qū) 鐵礦藏 前寒武紀

冀東地區(qū)是指北京以東，河北省東部的唐山市-秦皇島市一帶地區(qū)，位于燕山山脈的東支南側(cè)，歸屬灤河水系，是我國前寒武紀地層主要出露區(qū)之一。

1　冀東地區(qū)區(qū)域地質(zhì)

1.1區(qū)域構(gòu)造背景

冀東地區(qū)位于華北克拉通北緣中部，隸屬華北克拉通東部陸塊，華北克拉通是世界上最古老的克拉通之一，也是我國最大最古老的前寒武紀克拉通，北與中亞造山帶相鄰，南面緊鄰古生代——三疊紀的秦嶺——大別——蘇魯造山帶。華北克拉通的基底主要由太古宙麻粒巖、變質(zhì)火山巖和少量變質(zhì)沉積巖組成，其上部被古元古代、寒武紀——奧陶紀灰?guī)r、石炭紀——二疊紀碎屑巖以及中生代的盆地沉積物及火山巖所覆蓋。冀東地區(qū)褶皺在馬蘭峪復(fù)式背斜、山海關(guān)臺拱基礎(chǔ)上，進一步劃分為遷安穹隆、東荒峪穹隆、安子嶺穹隆等。漫長而強烈的地質(zhì)構(gòu)造運動，穹隆構(gòu)造又進一步褶皺疊加和分化，形成了一些褶皺帶以及緊密褶皺、地層反轉(zhuǎn)和斜褶皺等復(fù)雜構(gòu)造形態(tài)，大型褶皺束的寬緩箱式構(gòu)造控制了鐵礦分布。太古宙結(jié)晶基底巖系有明顯的褶皺構(gòu)造存在。區(qū)域上主要有青龍河大斷裂、喜峰口大斷裂、冷口大斷裂和固安-昌黎隱伏大斷裂。

1.2區(qū)域地層及含鐵建造

冀東地區(qū)地層可劃分為結(jié)晶基底和沉積蓋層兩部分。結(jié)晶基底主要為太古代（以新太古代為主）TTG和花崗巖，約占高級變質(zhì)區(qū)的80%，此外為變質(zhì)火山巖、磁鐵石英巖等組成的表殼巖系，約占沉積蓋層20%，包括中上元古界、古生界、中生界和第四系，其中以中上元古界和第四系為主，古生界出露最少。

1.2.1結(jié)晶基底

前寒武紀遷西巖群變質(zhì)巖除了少量形成于古太古代或者中太古代外，大部分可能都形成于新太古代。此外，遵化巖群、溧縣巖群和朱杖子巖群可能也都形成于新太古代。

遷西巖群是冀東地區(qū)主要的含鐵巖系。遷西巖群與遵化巖群之間被變質(zhì)侵入巖和張性剪切帶所分割。溁 縣巖群是指分布在冀東溁縣——盧龍——遷安南部的一套角閃巖相變質(zhì)的巖層，是冀東主要含鐵層位之一，主要由變粒巖、斜長角閃巖、條帶狀磁鐵石英巖等組成。溁縣巖群是冀東地區(qū)最重要的含鐵巖系，賦存有該區(qū)規(guī)模最大的沉積變質(zhì)型鐵礦。遵化巖群賦存有較多的沉積變質(zhì)型鐵礦和少量金礦。由于大量巖漿巖的侵入和強烈的構(gòu)造變形改造，使遵化巖群的分布不連續(xù)，往往成為有層無序狀。遵化巖群是冀東地區(qū)主要的含鐵巖系，賦存的沉積變質(zhì)型鐵礦有石人溝鐵礦和連冒峪鐵礦。遵化巖群與遷西巖群為斷層接觸。朱杖子巖群底部是一套基性一中性火山溶巖、火山角礫巖及凝灰?guī)r，并非沉積底碌巖。朱杖子巖群中部為一套沉積特征明顯的黑云變粒巖層，沉積韻律發(fā)育，本巖群的變質(zhì)程度大部分為綠片巖相，少數(shù)地區(qū)為綠簾角閃巖相，含有少量沉積變質(zhì)型鐵礦床，和遷西巖群為斷層接觸。

1.2.2沉積蓋層

冀東地區(qū)的沉積蓋層包括元古界、古生界、中生界和第四系，其中以中元古界和第四系為主，中生界出露較少，古生界出露最少。

中一上元古界在本區(qū)出露比較廣泛，主要由未變質(zhì)或者弱變質(zhì)的碳酸鹽巖和碎屑巖、粘土巖組成，與下伏太古宙地層呈角度不整合接觸。該區(qū)中上元古界厚度近萬米，由下至上分別為長城系、薊縣系和青白口系。

古生界包括下古生界寒武系一中奧陶統(tǒng)海相頁巖、灰?guī)r，上古生界中石炭統(tǒng)一二疊系的濱淺海相——海陸交互相含煤砂、頁巖和陸相泥砂巖、砂泥巖系，在本區(qū)的分布十分局限，僅在西北部、西南部及東部的局部地區(qū)出露。

中生界火山——沉積巖系分布在本區(qū)北部寬城和東部青龍一帶及中部的遷西附近，為侏羅系和白堊系地層。主要巖性為火山巖、火山碎屑巖及粉砂巖、頁巖，紫黑色碼巖、砂泥巖夾有玄武巖和安山巖，不整合于下伏古生界或者元古界地層之上。

新生界分布較廣泛，主要發(fā)育在南部地區(qū)。第三系為厚度不等的河湖相沉積，第四系以松散沖、坡積物及河湖相松散層砂巖、泥巖層為主，厚度較小。

2　地球物理勘察方法

2.1磁法勘探

磁法勘探是觀測研究地下介質(zhì)磁場變化的一種地球物理勘探方法，根據(jù)測得的磁場變化尋找具有磁性異常的巖礦體、埋設(shè)物體等。磁鐵礦體能引起較強磁異常，是磁法工作最有利的對象。在沉積變質(zhì)型磁鐵礦的找礦勘查中，磁法是一種重要的手段，是普查勘探這類礦產(chǎn)的有效方法。

利用航空磁測或地面磁法繪制區(qū)域磁異常平面圖和磁異常剖面圖，根據(jù)這些圖進行分析，在平面圖圈定重點找礦的區(qū)域，尋找有明顯規(guī)律、強度較大、范圍廣、走向明顯的異常。

2.2重力勘探

冀東地區(qū)沉積變質(zhì)型鐵礦床的分布與磁異常的關(guān)系極為密切，同時局部還伴有重力異常，因此磁異常與局部重力異常疊加區(qū)域是尋找沉積變質(zhì)鐵礦的重要靶區(qū)，其強度與礦床規(guī)模及埋深有關(guān)。比例尺較小的重力異常圖上部分鐵礦床（帶）無明顯異常，但是大比例尺重力異常圖則可反映局部重力異常。大比例尺的重力測量與磁測方法同時使用，可提高尋找鐵礦及鐵磁性礦產(chǎn)的效果。

從冀東布格異常圖分析，沉積變質(zhì)型鐵礦主要分布在布格重力異常的梯級帶或異常扭曲處以及正負異常的交界或局部異常扭曲處。重力異常梯級帶或異常扭曲多與地質(zhì)構(gòu)造強烈變形密切相關(guān)，而正負異常交界所反映的局部構(gòu)造位置為局部隆起的邊緣部位，是鐵礦床等沉積變質(zhì)型鐵礦床的成礦有利部位，也是航磁異常分布十分密集的部位。

2.3電法勘探

地下不同巖性地層，其導(dǎo)電能力會有所不同，在遇到礦床時，導(dǎo)電性尤其增大，若地下存在鐵礦床，其電阻率會比周邊巖層小很多，通過電法勘探得到的電阻率分布圖，可以有效識別鐵礦床的有利部位。

由于鐵礦藏的電阻率同其他礦藏的電阻率有較大差別，對于周圍圍巖也具有明顯差異，因此利用電法勘探鐵礦藏，不會由于其他礦藏電阻率范圍接近而與其混淆。

3　結(jié)論

冀東地區(qū)礦藏蘊藏較為豐富，其中鐵礦藏的規(guī)模在全國僅次于鞍本地區(qū)，具有較大的潛力。為此通過各種勘查技術(shù)方法對其實行有效勘探，具有重要的意義。

[1]中華人民共和國國土資源部.DZ/T 0200-2002鐵、錳、鉻礦地質(zhì)勘查規(guī)范 [S]. 002.

[2]李厚民，陳毓川， 李立興， 等.中國鐵礦成礦規(guī)律 [M].北京:地質(zhì)出版社，012:1-246.

P5[文獻碼]B

1000-405X（2016）-7-278-1