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地面高精度磁法测量在矿产调查中的应用

2019-02-09刘宇昂魏济宇

世界有色金属 2019年24期
关键词:高精度基点磁场

刘宇昂,魏济宇

(内蒙古自治区第六地质矿产勘查开发院,内蒙古 呼伦贝尔 021000)

本次调查区位于内蒙古呼伦贝尔市鄂伦春自治旗甘河镇,距旗政府所在地阿里河镇西北(直距)约50km,最南端距甘河镇(直距)约25km,通过开展1∶5万高精度磁法测量工作,大致查明工作区平面磁场分布特征及区内构造格局,为地质工作提供可靠依据。

1 地质概况

区内地层发育较齐全,分布较广,主要为中生界侏罗系中-上统的中、酸性火山碎屑岩及火山熔岩等,次为新元古界震旦系额尔古纳河组浅变质岩地层,新生界地层主要在沟谷出露。基底地层以震旦系为主,盖层由侏罗系组成。侵入岩分布较广,多呈岩基、岩株、岩脉状产出,岩浆侵入活动时期主要为燕山期,其次为华力西期,呈现出多阶段、多期次侵入活动特征,为区内各类矿产的生成和富集提供了有利条件。

2 工作方法简述

本次所用高精度磁测仪器为加拿大GSM-19T质子磁力仪,其轻便、灵敏度高,可手持和基站使用,分辨率为0.01nT,在全温度范围内,测量精度达到±0.2nT。

2.1 仪器性能校验

按照规范要求,在开工前及完工后,对所有参加该项目的仪器进行了性能校验,校验项目有:噪声水平测定、探头一致性测定、主机一致性测定、仪器一致性测定、以及探头高度试验。同时对仪器和探头进行了匹配,以确保仪器的噪声最小,提高磁测精度。

2.2 日变站(基点)的建立、总基点T0值的测定

本次工作选取磁场平稳的背景地段进行基点选址,通过野外观察选择的分基点处是相对开阔的平坦、不易破坏地段,在该地段做点距为2m的十字剖面,选择2m范围内不超过±2.0nT磁场变化平稳的位置,并在此位置及距离该位置2m的四个方向上做1.0m、1.5m、2.0m的梯度测量。选取结束后,并埋设固定标记,便于使用。总基点的选址是在全区磁测工作结束后,根据总场“T”的等值线平面图特征选取磁场平稳的背景地段进行基点选址,方法同上。

选址工作后进行24小时长时间日变观测,并在日变观测曲线中截选一段地磁场变化平稳的观测值计算出日变站的(总基点)T0值。

2.3 基点联测及分基点T0值的确定

在全区的磁法测量工作接近尾声时,进行基点联测,计算各分基点与总基点联测的校正值。根据基点联测计算的分基点校正值分别计算各分基点T0值。

2.4 野外数据处理

根据总基点T0值和每个测点的点位坐标信息,利用GeoIPAS V4.0软件对本次高精度磁法测量总场“T”值进行了纬度改正、梯度改正和基点改正,并求取了每个测点的△T异常值。为更加明显、精确的突出ΔT等值线平面图所反映的信息,对原始ΔT资料进行了数据处理及位场转换,处理方法有化极、向上延拓、水平方向求导。

3 磁场特征

调查区磁场整体上具有北高南低的特征,全区的△T高磁场背景区位于乌里特河以北,△T高磁场由伊勒呼里山岭向南西方向渐次降低。乌里特河南岸见一条NE走向的△T剧烈跳跃变化的磁异常带,继续向南直至工作区南侧边部△T主要表现为平稳的低、负磁场背景特征,局部范围内见等轴状、条带状高磁场可能与隐伏岩体有关。根据以上特征,工作区磁场整体可分为两类:杂乱的高磁区及平稳的低、负磁场背景区。在工作区范围内圈定6处杂乱高磁场区,1处平稳的低、负磁场背景区。

4 推断解释

4.1 线性构造推断解释

断裂构造的划定原则为:不同类型磁场区的分界线;串珠状异常带;异常等值线同形扭曲或错动;线性异常带和梯度带。根据划分原则,共圈定40条具有一定规模的断裂构造,编号为F1~F40。根据本区磁场分布特征,区内构造以线性构造为主,其次为环形构造,褶皱构造磁场特征不明显。

4.2 环形构造(火山机构)推断解释

本次1∶5万磁法测量工作共圈定出与火山机构相关的环形磁异常5处:C2、C7、C10-C11(双环特征)、C19、C26,在平面磁场上均表现为整体中心磁场低,外部磁场呈高值的似环形或半环形的构造磁场特征,推断为火山机构的反映。

4.3 磁异常的圈定及解释推断

磁异常圈定依据:①一般选取正磁异常△T≥200nT的局部具有一定走向和形态的圈闭异常。②具有一定几何形态的正负相伴生的磁异常。③磁异常面积大于0.1km2,即要求至少有两个测量点控制。④具有环形展布特征的磁异常。

综合分析区内磁场特征,并结合实际地质情况大致可以判断磁异常引起的原因主要有岩浆侵位、与侏罗世火山爆发相关的火山构造、局部铁磁性矿物富集等,共圈定磁异常27处,编号分别为C1~C27,其中C22、C23推断为成矿有利地段。

C22:为平稳负磁场背景中不规则展布的正磁异常,面积约3.5km2,△T幅值达975nT、一般强度200~600nT。上延400m磁异常特征仍然明显,说明磁性体延深大。磁异常范围出露地层为震旦系额尔古纳河组,结合岩石磁性测定统计结果,经踏勘检查推断认为磁异常是由区域变质岩地层中含铁锌矿化类岩石引起的,异常范围内已探明铁锌矿床一处。土壤测量在磁异常内见Pb、Zn、Ag、Cd、Cu、W、Sn、Mo、Bi、Au、As元素组合异常,推断认为磁异常内还有寻找深部矿的可能,价值类别为甲1类异常。

C23:为平稳负磁场背景中不规则展布的正磁异常,面积约0.98km2,△T幅值达1663nT、一般强度200~600nT。

磁异常范围出露地层为震旦系额尔古纳河组,据岩石磁性测定统计结果,经踏勘检查推断认为磁异常是由区域变质岩地层中的含铁锌矿化类岩石引起的。土壤测量在磁异常范围内见Pb、Zn、Ag、Cd、Sn、Mo、Au、As元素组合异常,推断认为磁异常范围赋存有埋藏较浅的铁锌矿,价值类别为乙1类异常。

5 结论

通过对该调查区开展高精度磁测工作,综合地质资料解释推断出了磁场区的构造分布和成矿有利地段,为后期工程验证确定了靶区,也充分说明地面高精度磁测在矿调工作中的重要性。

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