冀东孤山子航磁异常特征及其找矿前景

2012-02-02范正国黄旭钊张洪瑞周道卿刘前坤

地质与勘探 2012年4期

范正国，黄旭钊，杨雪，张洪瑞，2，周道卿，2，刘前坤，谭林

(1.中国国土资源航空物探遥感中心，北京 100083;2.中国地质大学(北京)，北京 100083)

0 引言

河北省冀东孤山子航磁异常是1958年首次发现的强磁异常①。由于该异常与孤山子基性－超基性岩杂岩体对应较好，因此，一直以来人们都认为该异常是孤山子基性－超基性岩杂岩体所引起，未引起足够重视。随着我国钢铁工业的迅猛发展，国产铁矿石远远不能满足需求，大量依赖进口，铁矿石价格一再攀升，到2002年进口铁矿石标矿价格已达到了23.6美元/吨。于是，一些过去没有作为铁矿石资源的含铁岩石被开发利用，并取得了显著的经济效益。这些岩石的全铁含量一般在15%左右，低于圈定工业矿体的边界品位(全铁含量20%)，有用矿物以磁铁矿为主，因此被称为超贫磁铁矿(李厚民等，2009)。河北省于1999年开始对超贫磁铁矿进行开发利用，此后对孤山子基性－超基性岩杂岩体中的超贫磁铁矿进行了勘查和开采(李中念等，2006)。另外，磁法曾在找铁矿的工作中发挥过重要作用，而利用航磁异常直接寻找磁铁矿床是既快又省的找矿方法(刘士毅等，2008;娄德波等，2008;施兴等，2009)。从磁法找铁矿的历史得知，许多矿床经历了“几上几下”的工作过程，异常查证不彻底经常发生，因此，尚未肯定其找矿价值的、有矿(化)点对应的磁异常和推断的矿致磁异常的找矿潜力仍大(董英君，2006;刘士毅等，2008;傅群和等，2008;高宝龙等，2010;董杰等，2011)。在此背景下，中国地质调查局于2009年设立专门项目，用航磁资料从重要铁矿成矿区带中优选铁矿勘探靶区。通过各种资料的分析与研究，并对孤山子磁异常进行了较深入的定性和定量解释，认为孤山子航磁异常仍具有进一步寻找铁矿的潜力。本文介绍了对河北省冀东孤山子航磁异常的解释工作，其中有关航磁异常定性和定量解释的一些思路和做法，可供物探工作者开展同类工作时参考。

1 地质矿产背景

1.1 构造

河北省冀东孤山子航磁异常处于华北地台(Ⅰ2)北缘、燕山台褶带()东段、马兰峪复式背斜()中部，宽城凹褶束()东南缘与遵化穹褶束()的交汇部位(河北省地质矿产局，1989;董杰等，2010)。异常区以断裂构造为主，褶皱构造不发育。断裂构造按其空间分布、相互关系分为北东向和北东东向两组，以北东向压性逆断层最为发育，北东东向断裂次之②。

1.2 地层

根据1∶20万青龙幅地质图和河北省地质志，航磁异常区主要分布有太古宙变质岩系和古元古代沉积岩，如图1所示。

太古宇主要有迁西群上川组和三屯营组，分布于航磁异常区的东南部和西北部，且东南部出露范围较广，西北部呈北东向带状出露于古元古代地层中。上川组一段的岩性主要为紫苏斜长片麻岩、角闪紫苏斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩夹黑云变粒岩、紫苏浅粒岩及石榴紫苏斜长片麻岩，夹不稳定磁铁石英岩;上川组二段为含二辉黑云角闪斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、紫苏斜长片麻岩、二辉斜长麻粒岩、含角闪辉石斜长麻粒岩夹黑云变粒岩及斜长角闪岩，夹磁铁石英岩透镜体;三屯营组一段的岩性主要为黑云角闪斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩夹柘榴角闪斜长片麻岩及斜长角闪岩，夹磁铁矿石英岩透镜体;三屯营组二段的岩性主要为黑云斜长片麻岩、角闪斜长片麻岩、角闪二辉斜长片麻岩及斜长角闪岩，夹磁铁矿石英岩②(河北省地质矿产局，1989;李俊建，2006;董杰等，2010)。

古元古代沉积岩主要有长城系常州沟组、串岭沟组、团山子组、大洪峪组、高于庄组等，分布于航磁异常区中部及西北角地区，总体呈北东向展布，岩性主要为白云岩、页岩、石英砂岩等②(河北省地质矿产局，1989;李俊建，2006)。

图1 孤山子航磁异常所在地区地质矿产图(根据1∶20万青龙幅地质矿产图和河北省地质志修编)Fig.1 Maps showing geology and mineral deposits in the Gushanzi aeromagnetic anomaly area (according to 1∶200000 regional geology and mineral of Qinglong，Hebei Province)1－第四系;2－蓟县系雾迷山组;3－蓟县系杨庄组;4－长城系高于庄组;5－长城系大洪峪组;6－长城系团山子组;7－长城系串岭沟组;8－长城系常州沟组;9－太古宇三屯营组二段;10－太古宇三屯营组一段;11－太古宇上川组二段;12－太古宇上川组一段; 13－燕山期花岗岩;14－燕山期花岗闪长岩;15－燕山期闪长岩;16－燕山期辉石闪长岩;17－燕山期辉石岩;18－印支期超基性岩; 19－吕梁期闪长岩;20－闪长岩脉;21－辉长岩脉;22－正长岩脉;23－磁铁石英岩脉;24－金矿床(点)、砂金矿床;25－铅锌矿点; 26－钛磁铁矿点;27－铁矿床(点);28－铜矿点;29－磷矿点;30－居民点;31－地质界线;32－正断层;33－逆断层;34－平推断层;35－挤压带、破碎带;36－性质不明断层1－Quaternary;2－Jixian system Wumishan Formation;3－Jixian system Yangzhuang Formation;4－Changcheng System Gaoyuzhuang Formation;5－Changcheng System Dahongyu Formation;6－Changcheng System Tuanshanzi Formation;7－Changcheng System Chuanlinggou Formation;8－Changcheng System Changzhougou Formation;9－the second Member of the Santunying Formation in Archean;10－the first Member of the Santunying Formation in Archean;11－the second Member of the Shangchuan Formation;12－the first Member of the Shangchuan Formation in Archean;13－Yanshanian granite;14－Yanshanian granodiorite;15－Yanshanian diorite;16－Yanshanian pyroxene diorite;17－Yanshanian pyroxenite;18－Indosinian ultrabasic rocks;19－Süliang Period diorite;20－diorite veins;21－gabbro veins;22－syenite veins;23－magnetite－quartzite veins;24－Au deposit;25－Pb－Zn deposit;26－titanium magnetite;27－Fe deposit;28－Cu deposit;29－P deposit;30－residents;31－Geological boundary;32－normal fault;33－reverse fault;34－displacement fault;35－fractured zone;36－unknown fault

1.3 岩浆岩

区内岩浆岩主要为侵入岩，时代主要为燕山期，岩性从酸性到中性、基性和超基性皆有出露，其中花岗岩、花岗闪长岩主要出露于航磁异常区的北东部和北部，除峪耳崖以东呈北东向条带状展布的花岗岩规模较大外，其余的规模相对较小;闪长岩主要为出露于航磁异常区西南部的碾子峪岩体，侵入于长城系串岭沟组和大洪峪组中，其北东侧与孤山子超基性岩体接触;超基性岩体主要为孤山子岩体，位于航磁异常区中部，呈岩株状沿北东向断裂侵入到长城系中，岩性主要为中、粗粒辉石岩②(河北省地质矿产局，1989)。

1.4 矿产

孤山子航磁异常位于冀东石人沟－板城铁矿集中区的北东部。石人沟－板城铁矿集中区为冀东重要的铁矿集中区之一，分布有众多的大中型铁矿床，铁矿成矿环境较好，铁矿类型主要为沉积变质型。孤山子航磁异常区西北部有三处已知中型沉积变质型铁矿床，即豆子沟铁矿床、峪耳崖乡娄台子铁矿床和北大岭铁矿床;东南部有几处铁矿点。该区矿产除铁矿外，还有金矿、铜矿等，其中金矿较重要②(李万亨等，1983;赵一鸣等，2005;李俊建等，2006;李文广等，2010)。

与孤山子航磁异常对应的孤山子超基性岩体，近年来已在浅部见到了品位较低的磁铁矿体(李中念等，2006;李文广等，2010)，矿石矿物主要为磁铁矿，其次为钛磁铁矿;多呈半自形及他形粒状，少量呈自形晶，粒径大小不一，多在0.10～0.50 mm之间，半自形－自形晶者粒度较大，最大约0.80 mm，他形晶者粒度较细，无方向性;铁质主要以晶隙铁的形式赋存于角闪石或辉石等脉石矿物的晶隙间;磁铁含量一般为8%～10%，全铁含量一般为10%～19%。脉石矿物主要是普通角闪石及单斜辉石;矿石中有轻微纤闪石化、绿帘石化。已控制不同规模的铁矿体数十条，根据空间分布特征大致划分为7条主矿带，矿体长度为1.2～6 km，厚度为24～564 m，估算资源储量达10亿吨(122b级储量约7.80亿吨、333级资源量约2.68亿吨)。铁矿类型为岩浆岩型钒钛磁铁矿。

2 地球物理特征

2.1 航磁异常特征

在区域航磁异常图上，河北省冀东地区存在三处明显的航磁异常，即马城航磁异常、铁马吐沟航磁异常和孤山子航磁异常，异常幅值分别达8589 nT、7715 nT和5614 nT，按强度大小排在冀东地区航磁异常的前三位，比已知的石人沟、水厂、黑山、大庙等大、中型铁矿床上航磁异常的强度要大许多(一般小于3000 nT)①③。该三处强磁异常中，马城航磁异常已证实为超大型磁铁矿床(资源储量达10亿吨以上)的反映，铁马吐沟航磁异常区和孤山子航磁异常区仅地表及100 m以浅见有品位较低的磁铁矿体、深部情况不清楚(未进行深部勘探)。

孤山子航磁异常位于冀东宽城满族自治县东南部碾子峪－孤山子一带，为1958年1∶10万比例尺航磁测量时首次发现的磁异常，1974年1∶5万比例尺航磁测量时再次发现异常、并进行了编号(冀C－1974－6391)①③④。从使用1974年1∶5万比例尺航磁测量数据编制的航磁ΔT等值线图(图2a)上可以看出，该异常为变化升高磁场中出现的局部强磁异常，以500 nT等值线圈闭、构成“梭子”状孤立异常，长轴方向为近北东向;按1000 nT等值线圈闭，孤山子航磁异常进一步分解为近北东向展布的三个次级异常，即碾子峪异常C1、孤山子异常C2和山家湾子异常C3。经过化极处理(图2b)，减少了斜磁化的影响，异常中心向北偏移，局部异常的特征更加明显。在化极的基础上进行了垂向一阶导数处理(图2c)，减少了斜磁化和背景场的影响，异常细节更加清晰，C1异常由3个北东向展布的更次一级的异常构成; C2异常为由3个更次一级异常构成的“手枪”形状的组合异常;C3异常的特征变化不大。

2.2 重力异常特征

采用1∶20万重力调查数据⑤编制了孤山子地区布格重力异常图和剩余重力异常图(图2d)。在布格重力异常图上，孤山子航磁异常区为向北东凸出的“鼻状”布格重力高值异常，西南部布格重力异常值大于－20×10－5m/s2，往北东逐渐降低到－26×10－5m/s2。剩余重力异常图上，孤山子航磁异常区出现北北东走向的似“纺锤”状剩余重力高值异常，异常中心位于孤山子附近、与航磁异常中心基本重合，但剩余重力异常的形状与孤山子航磁异常的形状略有差异(主要原因可能是两者的测量比例尺不同，另外重磁异常的地质成因也可能不完全相同)。

2.3 岩矿石物性特征

根据磁化率实测结果，孤山子航磁异常区磁铁矿石的磁化率一般在15 000×10－5SI～34 000×10－5SI之间、最高可达到83 400×10－5SI，矿化超基性岩磁化率一般为10 000×10－5SI左右，超基性岩磁化率一般在6 000×10－5SI～8 000×10－5SI之间，长城系磁性非常弱(磁化率一般为n×10－5SI左右)。

图2 孤山子航磁及重力异常系列图Fig.2 Maps showing aeromagnetic and gravitational anomalies in the Gushanzi area(a)－航磁ΔT等值线图(数据来源于1974年1∶5万比例尺航磁测量);(b)－航磁ΔT化极等值线图;(c)－航磁ΔT化极垂向一阶导数等值线图;(d)－剩余布格重力异常图(数据来源于1985年完成的1∶20万青龙幅重力调查);1－铁矿床(点);2－航磁异常位置标记及编号(a)－ΔT aeromagnetic contour map(from 1∶50000 Aeromagnetic Survey，1990);(b)－contour map of aeromagnetic reduced－to－pole; (c)－contour map of aeromagnetic and vertical first－order derivative;(d)－residual gravity anomaly map(from 1∶200000 Gravity Survey of qinglong，Hebei Province，1985);1－Fe－deposit;2－aeromagnetic anomaly and its number

从区域岩矿石磁性资料来看，大庙岩浆岩型铁矿石磁性很强，全铁含量40%左右的块状矿石的磁化率变化范围为52 000×10－5SI～130 000×10－5SI、平均值79 500×10－5SI，剩余磁化强度变化范围为10 000×10－3～31 000×10－3A/m、平均值16 500×10－3A/m;太古宙变质岩系中含铁片麻岩具有强磁性，磁化率值一般能达到10 000×10－5SI左右，有的甚至达到40 000×10－5SI以上(如角闪斜长片麻岩)，剩磁也达4 000×10－3A/m;太古宙及古元古代变质岩类(如各类片麻岩、片岩、角闪岩等)具有中等磁性，磁化率最大值可达n×1 000×10－5SI，但磁化率变化范围较大，有时磁性很弱③(卢焱等，2008;董杰等，2010;刘士毅等，2010;董杰等，2011)。

太古宙变质岩系和古元古代沉积岩的密度一般为2.10×103g/cm3～4.27×103g/cm3、平均密度为2.72×103g/cm3，基性－超基性杂岩的密度一般为2.55×103g/cm3～3.49×103g/cm3、平均密度为2.84×103g/cm3，钒钛磁铁矿石的密度一般为3.56 ×103g/cm3～4.10×103g/cm3、平均密度为3.80× 103g/cm3、全铁平均品位40%左右时平均密度为4.0×103g/cm3，超贫铁矿石(含铁苏长岩)的平均密度为3.10×103g/cm3③(刘士毅等，2010)。

3 航磁异常定性推断解释

对孤山子航磁异常的定性推断解释，采用了从已知到未知，从简单对比到利用多种资料进行综合分析和定量计算的航磁异常定性推断解释方法(范正国等，2007;刘士毅等，2010)。

3.1 基性－超基性岩杂岩体引起航磁异常的可能性

在碾子峪－东大地一线北侧，航磁异常中心与重力异常中心对应较好，且异常走向都近于北东向;对比地质图，孤山子航磁异常西南部(C1局部异常)与碾子峪闪长岩岩体对应较好，北东部(C2和C3局部异常)与孤山子基性－超基性岩杂岩体对应较好，而且航磁异常极大值中心(C2局部异常)位于孤山子岩体中心(见图2和图3)。从地面高精度磁测结果来看，地磁异常与孤山子基性－超基性岩杂岩体对应非常好(图3a)，与航磁异常对应也非常好(图3b)。因此，孤山子航磁异常似乎是孤山子基性－超基性岩杂岩体引起的，事实上果真如此吗?

据实测磁化率数据，孤山子航磁异常区内除孤山子基性－超基性岩杂岩体的磁性较强外，其他岩石的磁性一般不强。鉴于此，采用宽度约2.5 km的无限延深二度直立板状体(与地表出露的孤山子基性－超基性岩杂岩体相当)模型、并取其磁化率为8 000×10－5SI(为实测基性－超基性杂岩磁化率的最大值)进行正演计算，能获得约1 600 nT磁异常，但远远低于实测航磁异常的强度(5 614 nT)。因此，已知的孤山子基性－超基性岩杂岩体不是引起该航磁异常的主要原因。

3.2 基性－超基性岩杂岩体及浅部超贫磁铁矿体引起航磁异常的可能性

目前，已在孤山子基性－超基性岩杂岩体的浅部探明了10亿吨资源储量的超贫铁矿石。那么，孤山子基性－超基性岩杂岩体及其浅部的超贫铁矿石是否可以引起孤山子航磁异常呢?

根据实测磁化率数据(基性－超基性岩磁化率取最大值8 000×10－5SI，超贫磁铁矿石磁化率取最大值34 000×10－5SI)，采用宽度2.5 km、埋深100 m的无限延深二度直立板状体(与地表出露的孤山子基性－超基性岩杂岩体相当)和宽度2.5 km、出露地表、向下延深100 m的二度直立板状体(与孤山子基性－超基性岩杂岩体顶部的超贫磁铁矿层相当)模型进行正演计算，能获得约2 200 nT异常，但也远远低于实测航磁异常强度(5 614 nT)。因此，已知的孤山子基性－超基性岩杂岩体和已经控制的浅部超贫磁铁矿体不是引起该磁异常的主要原因。

图3 孤山子地区地质与磁异常剖析图Fig.3 Maps showing geology and aeromagnetic anomalies in the Gushanzi area(a)－叠加地面磁测剖面的地质矿产图;(b)－叠加地面磁测剖面的航磁ΔT等值线图;1－第四系;2－长城系高于庄组;3－长城系大洪峪组;4－长城系串岭沟组;5－长城系常州沟组;6－三屯营组一段;7－燕山期花岗闪长岩;8－燕山期闪长岩;9－燕山期辉石岩;10－磁测剖面线;11－地质界线;12－地名(a)－geological and mineral deposit map superimposed geomagnetic profile;(b)－aeromagnetic field map superimposed geomagnetic profile;1－Quaternary;2－Changcheng System Gaoyuzhuang Formation;3－Changcheng System Dahongyu Formation;4－Changcheng System Chuanlinggou Formation;5－Changcheng System Changzhougou Formation;6－the first Member of the Santunying Formation;7－Yanshanian granodiorite;8－Yanshanian diorite;9－Yanshanian pyroxenite;10－geomagnetic profile;11－geological boundary;12－place name

3.3 基性－超基性岩杂岩体深部仍存在磁性铁矿体的可能性

从前面两种假设模型的计算结果表明，基性－超基性岩杂岩体深部仍存在规模较大的磁性铁矿体。

4 航磁异常反映的磁铁矿体的规模

定性分析结果表明，基性－超基性岩杂岩体深部仍存在规模较大的磁性铁矿体。但该磁性铁矿体仅仅是地表出露的超贫磁铁矿向深部的继续延伸，还是深处铁矿的品位有所增加(或说深处存在富铁矿体)，只有钻探才能给出确切的答案，本文只能从两种可能进行推测、并大致估算其规模。

磁铁矿体规模的估算，采用磁异常拟合体积法(范正国等，2007)，其计算公式为:

Q=S×L×k×sin(a)×d×K (1)

式中:Q为磁铁矿体资源量;S为2.5D正演拟合磁性矿体的截面积;L为2.5D正演拟合磁铁矿体或矿致磁异常的走向长度;k为形态系数;sin(a)为拟合计算剖面线与矿致磁异常长轴线夹角的正弦;d为磁铁矿石的比重;K为含矿系数。

4.1 用“贫矿”模型估算磁性铁矿体的规模

所谓“贫矿”模型，就是地表已控制的低品位铁矿体向深部继续延深，但品位不发生显著增加，即深部没有富矿体。其他地质体，也以地表出露地质体的范围为基础，向下继续延深，其产状根据磁异常特征推断，并假设磁性不随深部变化。各地质体和铁矿体的磁化强度，采用实测磁化率数据的换算结果(见表1)。计算中使用的地磁参数为当地正常地磁参数，具体为:磁倾角57.8°、磁偏角－6.9°、地磁场强度53 897nT。

图4 孤山子地磁异常“贫矿”模型拟合结果图Fig.4 Low－grade ore model for the Gushanzi aeromagnetic area1－超基性岩体;2－矿化体;3－长城系碳酸盐岩;4－第四系;5－推断磁铁矿体;6－原始曲线;7－拟合曲线;8－零值线;9－磁化方向及地质体编号;10－剖面方位1－ultrabasic rock;2－ore mineralization body;3－Changcheng system carbonate rock;4－Quaternary;5－inferred ore body;6－geomagnetic curve;7－fit curve;8－zero line;9－direction of magnetization and geologic body number;10－profile azimuth

表1 图4中各模型的参数Table 1 Parameters for the models in Fig.4

采用2.5D人机交互软件，用“贫矿”模型对地面磁测异常进行了正演拟合计算，结果如图4所示，各模型的参数见表1。拟合结果表明，贫铁矿体向下有较大延深(可达1 km以上)，使用公式(1)求得贫铁矿石的资源量为31.5亿吨。

贫铁矿石资源量估算过程中使用的各参数:截面积S为表1中模型J1～J6的截面积之和、即2.35 km2，走向长度L取航磁异常的走向长度、约7.2 km(即表1中远端长度与近端长度之和)，密度d取超贫铁矿石(含铁苏长岩)的平均密度3.1×103g/cm3，拟合计算剖面线与矿致磁异常长轴线夹角a为90°，形态系数k根据异常形态(见图3)取0.6，K含矿系数取1。

4.2 “贫富矿”组合模型

“贫富矿”组合模型，是在“贫矿”模型基础上，假设地表已控制的低品位铁矿体向深部继续延深，且品位随深度的增加发生显著增加，即深部存在富矿体。其他地质体模型与“贫矿”模型中的地质体模型基本相同。“富”铁矿石的磁化强度，参考大庙岩浆型铁矿床富矿的磁性参数(全铁含量40%左右的块状矿石的磁化率变化范围为52 000×10－5SI～130 000×10－5SI、平均值79 500×10－5SI，剩余磁化强度变化范围为10 000×10－3A/m ～31 000× 10－3A/m、平均值 16 500×10－3A/m)确定为51 460×10－3A/m;其他地质体及“贫铁矿体”的磁化强度和地磁参数，与“贫矿”模型正演拟合计算使用的参数相同。

采用2.5D人机交互软件，用“贫富矿”组合模型对地面磁测异常进行了正演拟合计算，结果如图5所示，各模型的参数见表2。使用公式(1)求得铁矿石的资源量为23.3亿吨，其中“贫矿”为8.3亿吨、“富矿”为15.0亿吨。

“贫矿”铁矿石资源量估算过程中使用的各参数:截面积S为表2中模型J1～J4的截面积之和、即0.62 km2，走向长度L取航磁异常的走向长度、约7.2 km(即表2中远端长度与近端长度之和)，比重d取超贫铁矿石(含铁苏长岩)的平均密度3.1× 103g/cm3，磁异常长轴线与拟合计算剖面线夹角a为90°，形态系数k根据异常形态(图3)取0.6，K含矿系数取1。

“富矿”铁矿石资源量估算过程中使用的各参数:截面积S为表2中模型J5的截面积、即0.87 km2，走向长度L取航磁异常的走向长度、约7.2 km(即表2中远端长度与近端长度之和)，比重d取全铁品位40%左右时铁矿石的平均密度为4.0 ×103g/cm3，拟合计算剖面线与矿致磁异常长轴线夹角a为90°，形态系数k根据异常形态(图3)取0.6，K含矿系数取1。

5 结论与建议

(1)冀东孤山子航磁异常强度大、梯度陡，根据重磁异常特征、地质矿产特点和岩(矿)石物性参数等进行综合分析，认为孤山子航磁异常主要应为孤山子超基性岩体和磁铁矿体综合引起。

图5 孤山子地磁异常“贫富矿”组合模型拟合结果图Fig.5 Low－and high－grade ore models for the Gushanzi aeromagnetic area1－超基性岩体;2－矿化体;3－长城系碳酸盐岩;4－第四系;5－推断磁铁矿体;6－原始曲线;7－拟合曲线;8－零值线;9－磁化方向及地质体编号;10－剖面方位1－ultrabasic rock;2－ore mineralization body;3－Changcheng system carbonate rock;4－Quaternary;5－inferred ore body;6－geomagnetic curve;7－fit curve;8－zero line;9－direction of magnetization and geologic body number;10－profile azimuth

表2 图5中各模型的参数Table 2 Parameters for the models in Fig.5

(2)构建的两种铁矿组合地质模型的定量计算结果表明，孤山子超基性岩体的深部(100 m以下)还存在未探明的铁矿体。由于两种模型皆具有一定的地质合理性(重力及结晶分异作用不好时，矿化不集中，将出现“贫矿”模型;重力及结晶分异作用较好时，矿化可能局部集中，从而形成“贫富矿”组合模型)、且都能很好地拟合磁异常，因此，通过构建模型进行定量计算，尚无法判断深部是否存在富铁矿体。

(3)航磁异常定性推断解释方法为从已知到未知，从简单对比到利用多种资料进行综合分析和定量计算的方法。而且，无论是定性解释还是定量解释，航磁异常都具有多解性，解释中应充分考虑岩矿石的物性变化范围，从而尽量减少多解性。

(4)磁铁矿资源量的估算结果，仅能作为磁异常所反映的磁铁矿体规模的一种近似估计，用于找矿前景的评价。

(5)鉴于目前地质勘探工作程度以及对航磁异常的定性、定量研究结果，建议对冀东孤山子航磁异常进行详细查证，在异常区开展地面大比例尺磁法、重力和电法综合测量，对综合测量结果进行定性、定量研究，在此基础上优选钻孔位置，并开展钻探验证。

致谢本文使用的孤山子航磁异常区磁化率实测数据和地磁剖面，由河北省地质调查院张崇山高级工程师提供，在此表示衷心地感谢!

［注释］

① 地质部航测大队.1960.河北省北部地区航空物探结果报告［R］.

② 河北省革命委员会基本建设局地质勘测总队.1970.中华人民共和国地质矿产图及说明书(1∶200000青龙幅)［R］.

③ 河北省地球物理勘查院.2009.河北省冀东地区铁矿典型示范区磁法工作报告［R］.

④ 冶金航测队.1970.73、74年冀东地区航空磁测报告［R］.

⑤ 河北省地质矿产局物探大队.1989.冀东地区1∶20万重力调查成果报告［R］.

Dong Jie，Li Wei－dong，Xiao Jin－ping，Zhang Ya－dong，Liu Xiaomin.2010.Ground iron ore magnetic survey in the Badaohe aeromagnetic low background area of Hebei Province［J］.Geophysical and Geochemical Exploration，34(5):557－563(in Chinese with English abstract)

Dong Jie，Zhang Ya－dong，Li Wei－dong，Xiao Jin－ping，Zhang Guochen.2011.An analysis of prospecting information of the deep gravity and magnetic field in Sigezhuang area，Luannan county，Hebei Province［J］.Geophysical and Geochemical Exploration，35(5):579－583(in Chinese with English abstract)

Dong ying－jun.2006.Effects of applying gravity and magnetic method to exploration of iron deposits:Case study of Madao iron deposit in Jianchang county，Liaoning Province［J］.Mineral Deposits，25(3):321－328(in Chinese with English abstract)

Fan Zheng－guo，Huang Xu－zhao，Xiong Sheng－qing，Liang Yueming，Zhang Hong－rui，Zhou Dao－qing，Xu Kun，Wan Jianhua，Wang Shi－lin，Yang Xue，Zuo Qun－chao.2010.Technical requirements in magnetic application［M］.Beijing:Geological Publishing House:51－80(in Chinese)

Fu Qun－he，Li Lang－tian，Kuang Qing－guo，Zhao Zhi－xiang.2008.Gravity and magnetic abnormity and resource potential in the Jinshandian femine，Eastern Hubei Province［J］.Geology and Exploration，44(3):60－64(in Chinese with English abstract)

Gao Bao－long，Tao De－yi，Zhan Ying－lin，Fan Zhi－xiong，Zhou Kui.2010.Application of aero－surface and borehole magnetic exploration to the prospecting of exhausted mines in the Daye iron mine［J］.Geology and Exploration，46(3):0483－0490(in Chinese with English abstract)

Hebei Bureau of Geology and Mineral Resources.1989.Regional geology of Tianjin，Beijing and Hebei Province［M］.Beijing:Geological Publishing House:13－602(in Chinese)

Liu Shi－yi，Yan Ting－jie.2008.The sieving of ore－induced magnetic anomalies in areas of detailed work［J］.Geophysical and Geochemical Exploration，32(1):1－7(in Chinese with English abstract)

Liu Shi－yi，Tian Qian－ning，Zhao Jin－shui，He Xian－ming，Jiao Meng－mei，Hu Lin－zhen，Liu Ling.2010.An attempt to reduce ambiguity in geophysical interpretation［J］.Geophysical and Geochemical Exploration，33(34):691－696(in Chinese with English abstract)

Lou De－bo，Song Guo－xi，Li Nan，Ding Jian－hua，Yin Jiang－ning，Zou Wei.2008.The application of magnetic method in national mineral prediction［J］.Progress in Geophysics，23(1):249－256(in Chinese with English abstract)

Li Hou－min，Wang Rui－jiang，Xiao Ke－yan，Zhang Xiao－hua，Liu Ya－ling，Sun Li.2009.Characteristics and current utilization status of ultra－low－grade magnetic resourece，and suggestion on its exploration and development［J］.Geological Bulletin of China，28(1): 85－90(in Chinese with English abstract)

Li Jun－jian.2006.Metallogenic studies and prospecting orientation in the north China massif main metallogenic belt［M］.Tianjin:Tianjin Science and Technology Publishing House:7－357(in Chinese)

Li Jun－jian，Yang Chun－liang，Shen Bao－feng，Chen An－shu，Luo Hui，Qin Zhi－an，Cao Xiu－lan，Yang Zhao－cai.2006.The mineral resource maps in the Bohai Rim［M］.Tianjin:Tianjin Science and Technology Publishing House:44－61(in Chinese)

Li Wan－heng，Peng Wen－neng，Liu Jin－xuan，Yang Chang－ming.1983.The minerogenesis and prognosis of precambrian sedimentary－metamorphic iron ore deposits of Luan Xian district，Eastern Hebei［J］.Earth Science－Joural of Wuhan College of Geology，20(2): 115－123(in Chinese with English abstract)

Li Wen－guang，Shi Xing，Wang De－qi，Sun Hou－wu.2010.The relationship between local aeromagnetic anomaly characteristica and mineralization in Hebei province.［J］.Geophysical and Geochemical Exploration，34(6):791－794(in Chinese with English abstract)

Li Zhong－nian，Zhang Zhen－fang，Yan Guo－dong.2006.Analysis about the resource of ultra－low－grade magnetite in Hebei Province and its utilization［J］.Hebei Metallurge，(3):1－4(in Chinese with English abstract)

Lu Yan，Li Jian，Bai Xue－shan，Che Yan－an，Li Yong－zhan，Pei Yao，Song Yun－hong.2008.Surface magnetic anomalies and its characteristics in Wudaogou area，Weichang county，Hebei Province［J］.Journal of Jilin University(Earth Science Edition)，38(Sup.):33－35(in Chinese with English abstract)

Shi Xing，Peng Zhao－hui，Pan Pei－zhang.2009.The research extent and ore－prospecting potential of the aeromagnetic data obtained in Hebei Province［J］.Geophysical and Geochemical Exploration，33 (4):374－378(in Chinese with English abstract)

Yu Chang－chun，Fan Zheng－Guo，Wang Nai－dong，Xiong Shengqing，Wan Jian－hua，Zhang Hong－rui.2007.High resolution aeromagnetic exploration methods and their application in Daye iron mines［J］.Progress Geophysics，22(3):979－983(in Chinese with English abstract)

Zhong Yi－ming，Wu Liang－shi，Deng Song－ping.2005.The ore deposit resource map of China and its manual(1∶5000000)［M］.Beijing:Geological Publishing House:1－21(in Chinese)

［附中文参考文献］

董杰，李卫东，肖金平，张亚东，刘晓敏.2010.河北省八道河航磁低背景场区铁矿地面磁测勘查实例［J］.物探与化探，34(5):557－563

董杰，张亚东，李卫东，肖金平，张国臣.2011.河北省滦南县司各庄一带重磁场深部找矿信息剖析［J］.物探与化探，35(5):579－583

董英君.2006.应用重磁方法勘查铁矿的效果－以辽宁建昌县马道铁矿为例［J］.矿床地质，25(3):321－328

范正国，黄旭钊，熊盛青，梁月明，张洪瑞，周道卿，徐昆，万建华，王世林，杨雪，左群超.2010.磁测资料应用技术要求［M］.北京:地质出版社:51－80

傅群和，李朗田，匡清国，赵志祥.2008.鄂东地区金山店铁矿重磁异常特征及资源潜力预测［J］.地质与勘探，44(3):60－64

高宝龙，陶德益，詹应林，范志雄，周逵.2010.大冶铁矿接替资源勘查项目中"空、地、井"磁法测量的应用［J］.地质与勘探，46(3): 483－490

河北省地质矿产局.1989.河北省北京市天津市区域地质志［M］.北京:地质出版社:13－602

刘士毅，颜廷杰.2008.在工作程度高的地区如何筛选矿致磁异常［J］.物探与化探，32(1):1－7

刘士毅，田黔宁，赵金水，何贤明，焦孟梅，胡麟臻，刘玲.2010.解决物探异常解释多解性的一次尝试［J］.物探与化探，33(34):691－696

娄德波，宋国玺，李楠，丁建华，阴江宁，邹伟.2008.磁法在我国矿产预测中的应用［J］.地球物理学进展，23(1):249－256

李厚民，王瑞江，肖克炎，张晓华，刘亚玲，孙莉.2009.中国超贫磁铁矿资源的特征、利用现状及勘查开发建议［J］.地质通报，28 (1):85－90