地面高精度磁法在額濟納旗地區某磁鐵礦勘查中的應用

摘 要：內蒙古阿拉善盟額濟納旗地區以往物化探工作程度較低，方法較單一。本次工作利用地面高精度磁測方法對該區的重點航磁異常開展查證工作。通過1：1萬高精度磁法測量，結合該區主要巖（礦）石磁參數圈定異常，并針對異常開展1：2000地磁剖面測量，推斷反演異常深部特征，初步確定磁鐵礦的分布范圍和特征。為進一步開展工作起到了重要的指示作用。

關鍵詞：高精度磁法；磁鐵礦；磁異常；推斷反演；額濟納旗

濟納旗地區屬內蒙古高原西緣，整體為低山丘陵及戈壁荒漠區，地表風蝕作用強烈，山體走向略顯東西向。水系不發育，地形切割淺而零亂，均為干溝。1991年，冶金部地球物理勘查院航空物探大隊完成了蒜井子―石板井地區航空磁測工作，提交了《內蒙古額濟納旗蒜井子―石板井地區航空磁測報告》及相關圖件。該成果在本區共圈定出航磁異常多處，本次工作對其中的C5-4號異常開展了重點檢查，在異常內首次發現矽卡巖型磁鐵礦點。

1 區域構造背景

礦點附近主要出露地層為古元古界北山群；出露侵入巖為早志留世侵入巖和中泥盆世侵入巖。

區內早志留世侵入巖由早到晚依次為變質輝長巖-變質中細粒黑云石英閃長巖-變質中細粒黑云花崗閃長巖-變質中細粒含黑云二長花崗巖，礦點附近僅出露該期侵入巖最早次侵入體變質中細粒黑云石英閃長巖。侵入體長軸走向北西，侵入古元古界北山群，后期被中泥盆世侵入巖超動侵入。

區內中泥盆世侵入巖由早到晚依次為中細粒含黑云二長花崗巖-中細粒正長花崗巖，礦點附近僅出露該期侵入巖晚次侵入體變質中細粒正長花崗巖。侵入體長軸走向北東，侵入古元古界北山群，被晚泥盆世侵入巖侵入。古元古界北山群為一套淺海相淺變質火山-沉積巖系。區內劃分為3個巖組，礦點附近僅出露該群一、二巖組。第一巖組為石英巖夾黑云斜長變粒巖及絹云片巖；第二巖組為白云石大理巖，局部為矽卡巖。以前者為主，二者為斷層接觸。地層呈較大殘留體狀產出，東西長3.23km，南北寬約480m，長軸走向近東西向，與區域構造走向基本一致。該礦點賦存于第二巖組之中。

2 地球物理特征

2.1 巖（礦）石磁參數

本項目在重點工作區內采集145塊磁性標本進行磁參數測量，結合前人資料將測區主要巖（礦）石磁參數統計于表1，各類巖（礦）石磁性特征如下：

2.1.1 磁鐵礦

磁性在本區屬最強，較其它巖石磁性強很多。因此，只要當磁鐵礦具有一定規模時，航磁測量結果都會有明顯反映。

2.1.2 基性、超基性侵入巖

該類巖石在本區也具較強的磁性，可引起幾百到上千nT的異常。航磁平剖圖反映，此類異常形態與鐵礦異常相似，難以區別。該類巖體對形成釩鈦磁鐵礦和鉻鐵礦十分有利，圈定、研究這類異?？蛇_到間接尋找此類礦產的目的。

2.1.3 中性、中酸性侵入巖

該類巖石在本區表現為弱磁性，因此與之對應的異常較少，航磁上基本反映為較平靜的背景場，只有閃長巖具有一定磁性，能引起幾百nT的航磁異常。

2.1.4 變質巖類

在本區主要指北山群地層，本區該群變質巖石基本無磁性，在航磁上反映為較平靜的背景場，但在中酸性侵入巖侵入北山群的外接觸帶，受熱液活動影響可能會使部分巖石內磁性物質局部富集，可引起一定強度的航磁異常。

磁鐵礦的磁性變化范圍較大，強度較高；基性巖磁性變化范圍小、相對穩定，強度弱。因此利用高精度磁測在該區尋找礦層具有較好的地質及地球物理前提。

2.2 磁異常特征

在以往的工作中發現的C5-4航磁異常位于測區中東部，呈較規則橢圓形，近東西展布，異常面積6.5km2。以200nT等值線圈閉范圍為2.5×0.55km2，ΔT極大值Tmax=680nT。異常區出露地層為古元古界北山群第一、二巖組，位于早志留世、中泥盆世中酸性侵入巖侵入北山群地層的外接觸帶，其間發育近東西向矽卡巖化帶。本項目對其開展了重點檢查。

在礦點檢查工作中，開展了1∶1萬高精度磁法測量。其間圈定C1和C2二處異常。

（1）C1磁異常：呈北西向帶狀展布，長約800m，寬約360m，異常最大值ΔTmax=5628.98nT；北側伴生負異常，異常最小值ΔTmin=-972.31nT。多個異常高值點附近見小面積（1-2m2）磁鐵礦化矽卡巖露頭。

（2）C2磁異常：呈不規則帶狀，近東西向展布，東西長約1300m，南北寬約680m。異常分東西兩個高值區：西高值區以ΔTmax=8602.42nT為中心呈等軸狀，大小200m×200m。周圍測點ΔT在1200nT左右，北側伴生負異常，ΔTmin=-670.87nT，該區南東矽卡巖型磁鐵礦點位于該高值區中心部位。東高值區以Tmax=4477.4nT為中心呈近橢圓狀東西向展布，大小120m×180m。周圍測點ΔT在1000nT左右，北側伴生負異常，最小值ΔTmin=-1248nT，高值點處出露磁鐵礦化矽卡巖露頭。

重點檢查工作中分別于C1和C2磁異常內布置1∶2000地磁剖面3條和6條，推斷反演異常體深部特征。以下將異常特征明顯的C1-28和C2-64地磁剖面敘述如下：

C1-28反映，C1異常發育兩個異常體：1號異常體頂部埋深淺，約2.4m，截面積為230m2，異常體長度約800m，走向近東西，向南陡傾，磁化強度為14000×0.001A/m，磁傾角為62.26°，磁偏角為-1.196°；2號異常體頂部埋深淺，為1.5m，截面積為113m2，長度為800m，走向近東西，向南陡傾，其磁化強度為8000×0.001A/m，磁傾角為62.26°，磁偏角為-1.196°。

C2-64反映，C2異常發育兩個異常體：1號異常體頂部埋深僅1m，截面積約330m2，長度為800m，走向近東西，向南陡傾，磁化強度為12000×0.001A/m，磁傾角為62.26°，磁偏角為-1.196°。2號異常體，其頂部埋深僅1m，截面積約為80m2，長度為800m，走向為近東西，向南陡傾，其磁化強度為11000×0.001A/m，磁傾角為62.26°，磁偏角為-1.196°。

3 礦點檢查評價及下一步工作建議

該礦點成因為矽卡巖型，地表可見礦體長雖僅150m，因四周被上新統沖洪積砂礫石覆蓋，深部規模尚未確定，但與之有關的1∶10000磁異常C2東西長約1300m，南北寬約680m。據此推測，深部磁化體可能規模較大，建議根據1∶10000和1∶2000磁法測量成果擬合、反演深部磁化體規模，產狀、形態等特征，根據擬合、反演成果布置鉆探等工程予以預測。

參考文獻

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作者簡介：溫英明（1989-），男，黑龍江雙城人，2012年畢業于東北石油大學勘查技術與工程專業，獲學士學位，主要從事地球物理勘探工作。