牛聰聰，張雪亮，趙俊宏，寧庚陳，張志慶

中國有色桂林礦產(chǎn)地質研究院有限公司，廣西 桂林 541004

0 引言

物探方法（尤其是磁法）找鐵已經(jīng)是比較成熟的一門技術.在遼寧鞍山及查馬屯鐵礦、四川轱轤及攀枝花鐵礦、內蒙古黃崗梁鐵礦、福建馬坑鐵礦、安徽寧蕪鐵礦、湖北大冶鐵礦等礦床，無論在礦床地質研究還是找礦預測方面，均開展過較為系統(tǒng)的磁法工作［1-10］.

隨著“一帶一路”合作倡議的提出，對國外礦山的研究也越來越深入.柬埔寨羅文真地區(qū)屬于上丁?。偻模吡３傻V區(qū).在找礦方法上，肖振宙［11］利用低空航磁結合化探原生暈、疊加暈的方法在百威夏棕櫚山金礦空白區(qū)取得了較好的找礦效果；牛聰聰?shù)龋?2-13］針對羅文真穹隆廣大地區(qū)，提出了“地質＋遙感＋物探低空＋物探地面磁測、激電＋地質調查找鐵礦”的方法集成.在成礦研究上，邱成貴［14］對羅文邦德銅礦的研究認為銅礦體賦存在閃長玢巖中，經(jīng)后期巖漿熱液的上升、充填交代形成脈狀礦體；戴開明［15］對百威夏龍山金礦的研究認為礦床定位于中酸性火山弧成礦亞帶，礦體呈脈狀產(chǎn)于花崗（閃長）巖體中，并根據(jù)礦物組合特點劃分了3個成礦階段；黃敦杰等［16］在對百威夏羅文鐵礦的研究中認為成礦受火山口、火山頸控制，屬火山－次火山巖型鐵礦.

我國低空磁法運用在鐵礦勘查已較為成熟［17-21］，而柬埔寨基礎地質工作程度較低，加上森林覆蓋、第四系發(fā)育，礦產(chǎn)勘查難以做到快速評價，因此高精度的磁法測量成為主要的填圖和找礦手段.本研究依托國外風險勘查基金項目，運用動力三角翼低空磁測技術，對羅文真穹隆內大范圍鐵礦進行快速評價，取得了較好的找礦效果.

1 區(qū)域地質背景

羅文真地區(qū)處于南海－印支地塊中部，中三疊世印支運動使巖層發(fā)生變形，伴隨巖漿的底劈作用，在柬埔寨北部形成了一條軸向近東西疊加北西向的穹隆褶皺構造帶［12］.穹隆呈近東西向近橢圓狀分布，長約200 km，寬約50 km（圖1）.區(qū)域內泥盆系、石炭系、二疊系、三疊系廣泛發(fā)育，其中上石炭統(tǒng)—二疊系地層為羅文真地區(qū)鐵礦的主要賦礦層位.該套地層巖性以沉積相砂巖、灰?guī)r和噴出相安山巖為主.區(qū)內巖漿活動頻繁，富含鐵質的印支—燕山期侵入的中酸性巖漿或直接分異成礦，或在與富鈣質圍巖的接觸帶交代成礦［16］.

圖1 羅文真穹隆地區(qū)地質構造簡圖（據(jù)文獻［12］修改）Fig.1 Geological structure sketch map of Rovieng Cheung dome area（Modified from Reference［12］）

從元古宙到新生代，本區(qū)經(jīng)歷了數(shù)次大地構造運動及巖漿侵入活動，使得該區(qū)構造極為復雜.在漫長的地質歷史時期，地質作用為成礦物質的聚集及礦床的形成創(chuàng)造了極為有利的條件，其中印支期及燕山期是研究區(qū)最重要的兩個成礦時期.主要的礦種有鐵、銅、鉛、鋅、鎢、鉬、錫、金.羅文真穹隆地區(qū)發(fā)現(xiàn)的鐵礦有格高（Gygoye）礦床、鐵山（Iron Mountain）礦床、石山（Rock Mountain）礦床、龍土（Longtu）礦床、諾東山（Nuodongan）礦床、基來（Kilai）礦床、窩高崗（Nest Goldkorn）礦床、塔拉（Tara）礦床；銅金礦有柯瓦（Kova）礦床、棕櫚山（Palm Hills）礦床.

2 礦床地質特征

2.1 礦區(qū)地質

羅文真穹隆地區(qū)出露地層主要為上石炭統(tǒng)—二疊系（C3—P）雜砂巖、含礫粉砂質泥巖、灰?guī)r、安山巖和第四系（Q）鐵質膠結砂礫巖、有機浮土沉積物.因土層大面積覆蓋，且厚度較大，構造行跡多被掩埋，在地表難以發(fā)現(xiàn)，礦區(qū)內構造多由鉆孔巖心破碎帶特征進行推測.區(qū)內侵入巖活動非常強烈，其中最主要的是印支晚期和燕山期巖漿侵入活動.各礦區(qū)地質特征見表1.

表1 羅文真穹隆地區(qū)各鐵礦區(qū)地質特征表Table 1 Geological characteristics of iron orefields in Rovieng Cheung dome area

2.2 礦石結構構造

礦區(qū)內鐵礦石主要為粒狀結構、半自形粒狀結構、他形粒狀結構、他形束狀結構、斑狀結構、鱗片變晶結構，集合體多呈團斑狀、脈狀、針狀、掃把狀、束狀.原生構造主要為致密塊狀、稠密浸染狀、稀疏浸染狀、角礫狀及條帶浸染狀.礦體地表露頭主要受到強烈的機械風化，局部伴有一定程度的化學風化，呈碎塊狀、顆粒狀及蜂窩狀.

2.3 圍巖蝕變

區(qū)內圍巖蝕變類型比較多，最普遍的為綠泥石化、硅化、碳酸鹽化和黃鐵礦化，其他蝕變?yōu)榫G簾石化、膏巖化、絹云母化、石榴子石化.與成礦關系密切的為黃鐵礦化、綠泥石化、綠簾石化和石榴石化.

3 高精度磁測應用

研究區(qū)范圍面積大，約為200 km2，大多為原始森林覆蓋，常規(guī)地面勘查方法效率低.本次研究采用動力三角翼滑翔機為低空磁測載體，按照1∶1萬比例尺進行磁測掃面，以期達到快速評價的目的.

3.1 磁性參數(shù)特征

研究區(qū)內共采集物性測試標本65塊，磁參數(shù)測定儀器為質子磁力儀.巖、礦石磁性特征見表2.

從表2可以看出，區(qū)內磁鐵礦體的磁化率與圍巖有明顯的差異，赤鐵礦磁性較弱，比磁鐵礦低一個數(shù)量級，表層普遍分布的鐵質礫巖具弱磁性，侵入巖類（閃長巖、花崗巖、閃長玢巖）具有弱磁性.磁測圈定的異常高值區(qū)可以作為靶區(qū)圈定的直接標志.

表2 羅文真地區(qū)巖、礦石磁性參數(shù)表Table 2 Magnetic parameters of rocks and ores

3.2 有效性評價

選取羅文真地區(qū)已發(fā)現(xiàn)的格高鐵礦床作為低空磁測有效評價區(qū)，并與工程揭露礦體情況進行對照（圖2）.

圖2 格高鐵礦地面與低空磁測等值線圖對比Fig.2 Comparison of contour map between ground and low-altitude magnetic surveys of Gygoye iron deposit

（1）異常解釋

磁測結果顯示，地面磁測顯示是以負異常為主、正負伴生的復雜變化異常區(qū)，異常強度高，梯度大，ΔT曲線跳躍，場值一般在-20 411～+7 882 nT之間.出現(xiàn)負磁異常的原因是，在斜磁化背景下，很多異常中心都會與磁性體發(fā)生偏離的現(xiàn)象，在磁測勘探理論上，ZasinI+HacosIcosA=ΔT為測線垂直走向的二度體ΔT異常的主要計算方式［22］.

從公式特點來看，I、A代表磁性角，只有在磁性角為0°和90°時，在磁性體的正上方存在著ΔT異常中心.ΔT異常在中高緯度地區(qū)的垂直分量構成部分主要為Za，反映了正異常為ΔT的主要異常情況.這種異常形態(tài)的解釋，經(jīng)常在中高緯度地區(qū)使用.在低緯度地區(qū)，水平磁化為低緯度區(qū)域磁性體的主要磁化環(huán)境，ΔT異常在低緯度區(qū)域水平分量Ha構成了ΔT的主要異常.所以，負異常為低緯度區(qū)域ΔT的主要異常特征，伴生異常為正異常，且一般在負異常的極值區(qū)域中會存在礦體.由于工作區(qū)地處低緯度地區(qū)，觀測所得的磁場形態(tài)以負異常為主，伴生多個正異常，這種以負異常為礦體中心的結果也與前人在柬埔寨菩薩省布蔑地區(qū)、Oyadao地區(qū)磁測結果一致［23-24］.

（2）異常對比

低空磁測顯示與地面磁測異?；疽恢?通過鉆探工程發(fā)現(xiàn)鐵礦體2個，與異常較為吻合，確定磁異常為礦致異常.物探高磁測量對本區(qū)磁鐵礦的反映是有效的，低空高精度磁測方法在本區(qū)異常反映良好，基本可以代替地面磁測加以運用.

3.3 找礦預測

根據(jù)磁異常分布結合地質和遙感解譯構造，初步圈定了12個找礦預測區(qū)，其中4個為一級找礦靶區(qū)（編號為A-1、A-2、A-3、A-4），8個二級靶區(qū)，并對一級找礦靶區(qū)開展了地面高精度磁測（圖3）.綜合分析異常特點后開展了少量槽探工程驗證，其磁異常及地質驗證情況見表3.

圖3 羅文真穹隆預測靶區(qū)磁異常疊合圖Fig.3 Superimposed map of magnetic anomaly in the predicted target of Rovieng Cheung dome area

表3 靶區(qū)磁異常特征及地質驗證情況Table 3 Characteristics of magnetic anomaly and geological verification in target areas

4 結論

（1）羅文真穹隆地區(qū)鐵礦與圍巖磁性差異明顯，動力三角翼低空磁測系統(tǒng)與地表磁測相比具有抗干擾、效率高的特點，尤其是在大范圍森林覆蓋或沼澤區(qū)域找鐵，具有明顯優(yōu)勢.

（2）低空高精度磁測方法在羅文真研究區(qū)內找鐵取得了良好的效果，共圈定找礦預測區(qū)12個，其中一級靶區(qū)4個，地表槽探工程驗證為礦致異常，為下一步工作的重點方向.