赵林林（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队乌鲁木齐　830011）



地面高精度磁测在新疆鄯善县黑尖山铁矿区勘探中的应用

赵林林
（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队乌鲁木齐830011）

摘要测区位于塔里木板块（Ⅲ）北缘活动带南天山晚古生代陆缘盆地的东部，觉洛塔格晚古生代裂陷槽南缘，塔里木板块缝合带北缘。北以乌勇布拉格大断裂为界，东与卡瓦布拉格-星星峡中间地块毗邻；南至辛格尔大断裂与库鲁克塔格早古生代前陆盆地相接。地面高精度磁测能够很好的体现出测区的异常分布情况，对于寻找磁铁矿体、划分地层界线，能取得较好的工作效果。地面高精度磁测是一种便捷、高效、经济的找矿手段。

关键词高精度磁测磁铁矿体地层界限

DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.02.018

1　区域地质特征

1.1地层

区内出露地层从老到新有华力西中期的中粒黑云母花岗岩和粗粒黑云母花岗岩，泥盆系下统阿尔彼什麦布拉克上亚组的黑云绿泥石英片岩，钙质石英绿泥片岩、绢云绿泥石英片岩，黑云母石英片岩和大理岩，其次覆盖层为第四系全新统风积、残积碎石层。花岗岩主要分布在测区的北东方向呈带状分布，黑云绿泥石英片岩、钙质石英绿泥片岩、绢云绿泥石英片岩、黑云母石英片岩在测区内广泛分布，测区的北西向和南、南东向可见小山丘露头。大片的第四系位于测区的中部、南部、西南部和西部。矿区内的铁矿体分布在黑云母石英片岩、钙质石英绿泥石片岩、绢云母绿泥石英片岩及黑云母绿泥石英片岩内。

1.2构造

本矿区主要受断裂及褶皱构造控制，整个矿区处于近南北走向的两条构造带中，即位于其北侧的推测断层F37及其北西-南东F35的断层构成的断裂带的东、东北侧。

1.3岩浆岩

本矿区岩浆岩仅见华力西中期的中粒、粗粒黑云母花岗岩。位于72号测线以北，磁异常位于背景场附近，花岗岩风化强烈。

1.4矿产

矿区矿产以浅部的褐铁矿和磁铁矿为主，铁矿多以脉状、柱状、透镜体状等不规则形体穿插于泥盆系下统阿尔彼什麦布拉克上亚组的石英片岩中。

2　高精度磁测工作

高精度磁测利用2台ENVI MAG质子磁力仪进行地磁场测定。为查明研究区磁异常的细节特征，尽管已知矿体中心最强能引起几百纳特，甚至高于两千纳特的磁异常，我们还是将磁测精度确定为高精度，规定磁场观测均方差为±5 nT。为保证达到此精度要求，先对仪器进行探头一致性、仪器一致性、主机、噪声试验，达到规范要求方可投入生产。对操作人员的技术水平、资料处理等均提出了严格的要求。

3　成果分析与解释推断

3.1磁异常数值及对称性特征及其解释推断

图1　尖五铁矿磁测△T平面剖面图

引起上述异常特征的原因主要源于石英片岩中的含强磁性的磁铁铁和磁黄铁矿矿体，褐铁矿及其它岩石均为弱磁或无磁性。从测区磁测ΔT平面等值线（图2）可见，研究区内由于泥盆系下统的石英片岩中有含磁导性特征，致ΔT异常剖面曲线呈现正负相间出现的情况较多，但从总体分布情况看，ΔT平面异常普遍为正值，局部地区负异常明显，而且这种情况均出现在强磁异常区；在远离强磁异常分布区的测区西北部，测区南部磁异常基本上都为正值，尽管存在几十到一百多纳特的磁异常值。22～32号测线磁异常总体较其它测线偏高，从地质图上的岩性层对照来看，发现其与石英片岩层有关，石英片岩层出露的地方，相对磁异常均偏高，磁场值相对高几十上百纳特。

图2　尖五铁矿磁测△T平面等值线图

3.2磁异常剖面的半定量解释推断

从整个测区来看，M1-1和M1-2异常为测区内的主要异常，它分布在已经开挖的矿坑上，地质和探槽TC501、TC505、TC503、TC521、TC512、TC517-1、TC442工程控制都证明其铁矿的存在，分析品位高达62.65%，在垂直与矿体走向上的44线做了初步的定量解释。在M2异常为测区内较主要异常，仍然有露头可看到，证明其异常是铁矿引起的，在典型的垂直异常剖面线66号线上做了定量解释。

3.3磁异常分布特征及解释推断

从本矿区ΔT异常地质综合平面剖面（图1）、ΔT异常平面等值线（图2）可见，本区ΔT异常总体上呈现单个异常以等轴状形式出现，沿已知矿化带呈带状分布，并与相邻异常构成近于与褐铁矿矿带延伸的椭球状异常带的特征。已知矿区中部的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体在测区内表现明显的磁性高异常，从异常的延伸方向上，基本与地质解释推断一致。从本测区广泛出露黑云绿泥石石英片岩、钙质石英绿泥片岩、绢云绿泥石英片岩，在高精度磁测平剖面（图1）和高精度磁测平面等值线（图2）中可以看出其岩性层含有磁性物质。在西北方向出现单个磁异常体，可能是局部高磁性脉体或矿体引起，区内的正反异常相伴存在说明矿体的磁化方向与地磁场方向不一致。测区内磁异常有M1-M10 10个，主要异常是M1、M2、M3：

⑴M1异常的初步解释

M1是主要铁矿异常，分成了M1-1、M1-2两部分，M1-1主体异常强度在100～900 nT，以100 nT来圈定矿异常，M1-1长约810 m，宽250～600 m，走向近南北向展布，极大值呈串珠状；M1-2异常强度在100～900 nT，以100 nT来圈定矿异常，M1-1长约400 m，宽150～250 m，走向北北东向展布，极大值也呈串珠状。M1地质背景∶泥盆系下统D1a3-2a是钙质石英绿泥片岩、绢云绿泥石英片岩，异常主要对应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体，根据地表探槽施工情况已圈定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体，部分钻探工程已见铁矿体。因此，根据地质分析认为该异常为铁矿体引起的异常，根据异常特征分析铁矿体往西部还有一定程度的延伸，有待工程进一步验证。

（2）M2异常的初步解释

M2异常分布在M1异常北东方向，异常强度在100～900 nT，长度约360 m，宽约320 m，呈椭球状；M2地质背景∶泥盆系下统D1a3-2a是钙质石英绿泥片岩、绢云绿泥石英片岩；在异常的东部边缘有小的铁矿脉出露，因此推断磁异常是铁矿引起的异常。异常的主体在铁矿脉的西部，建议加强地质和工程查证，寻找新的铁矿体。

⑶M3异常的初步解释

M3异常位于测区的西南角，异常强度100～450 nT，长约350 m，宽约100～150 m，由两部分组成，走向近东西。M3地质背景泥盆系下统D1a3-2b，是黑云绿泥石英片岩。在该异常北东方1 km处Ⅳ号铁矿体上有100～150 nT磁异常反应，M3异常与Ⅳ号铁矿体所处的地质背景相同，异常特征类似，故推断M3异常应为铁矿异常，建议加强地质和工程查证，寻找新的铁矿体。

4　结论

（1）在岩矿石与围岩存在明显磁性差异的前提下，应用高精度磁法可以达到很好的找矿效果。应用此方法在已知褐铁矿体观测到300～900 nT的磁异常，以此为背景在本区寻找铁矿体具有一定找矿效果。

（2）本次共完成5.16 km2的高精度磁测，共圈定10个磁异常，其中M1-1、M1-2为已知的铁矿体引起的异常；M2、M3为推测铁矿异常；M4～M10异常目前尚未发现铁矿体露头，但从异常强度特征来看，有可能为隐伏的磁性地质体引起，需结合地质资料对此异常进行查证。

（3）M1-1主体异常强度在300～900 nT，长约750 m，宽100～200 m；M1-2异常强度在300～900 nT，长约350 m，宽100～150 m，异常主要对应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号矿体。根据探槽、钻探工程已见铁矿体。Ⅰ号矿体孔深14.47～23.90 m，磁铁矿矿化带矿体平均品位TFe 41.27%；Ⅱ、Ⅲ号矿体孔深43.39～47.11 m铁矿体，见矿厚度19.06 m，TFe为45.73%～56.92%。

从异常的规模来看，矿异常规模远远大于地表出露的铁矿体，具有较好的找矿远景。相信通过进一步的地质和工程勘查工作，铁矿的规模和远景都将进一步扩大。具有一定找矿潜力，值得进一步研究。

通过1∶5 000地物化综合剖面工作，基本查明了矿区磁异常主要由磁铁矿化黑云母绿泥石石英片岩引起，清楚地圈定了磁铁矿化黑云母石英片岩带的分布情况，进一步明确了矿区构造为简单的单斜构造。磁异常带主要由含磁铁矿黑云母绿泥石石英片岩引起，地球化学测量成果显示该磁铁矿化带上局部存在以Cu、Au为主的多金属矿化，为矿产资源综合开采利用提供了重要的基础信息。

参考文献

［1］中华人民共和国地质矿产行业标准.地面磁测技术规程（DZ/T0187-1997）.

［2］管志宁.地磁场与磁力勘探［M］.地质出版社，2005，8.

收稿：2016-01-09