冀东滦南一带重磁异常特征及找矿意义

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冀东抚宁地区航磁异常特征与找矿前景

冀东抚宁地区航磁异常特征与找矿前景

范围
常见值
黄铜矿
——
32
闪锌矿
——
60
菱铁矿
100~310
50
金属矿
黄铁矿
4~420
130
褐铁矿 磁铁矿
—— 105~1.6×106
220 5×105
磁黄铁矿
100~5×105
125000
灰岩的磁化率为 30×10-5SI 左右,为中等偏低磁性特
征 ;砂岩为 9~15×10-5SI,磁化率较小,为弱磁性特征 ;花
自上世纪 60 年代开始,地矿、冶金等系统的地质队伍 陆 续 在 本 区 及 周 边 开 展 了 地 质 勘 查 和 找 矿 工 作。1956 年 ~1958 年,长春地质学院燕山队在该区开展了 1 :20 万区 域地质调查工作,取得了该区主要基础地质资料。1969 年, 河北省煤管局煤田勘探 116 队对该区柳江盆地进行了煤田 详查。1977 年,河北省物探队对柳江盆地东翼做了 1:1 万 ~1:2 万物化探普查,主要方法有地质测量、次生晕测量以 及磁法普查,圈出电、磁异常 28 个,经钻探验证东王庄、朱 清峪、夕阳口三处异常为黄铁、铜、钼、铅、锌、金、银等多 金属找矿远景区。1978 年河北省物探队对柳江盆地中部的 东王庄闪长岩体进行了物化探详查,推测了该闪长岩体的产 状,提出了该岩体周围多金属找矿远景区带。1983 年河北 省地质局第十六地质大队和综合研究地质大队完成了《冀东 变质铁矿专题研究报告》。1988 年核工业航测遥感中心在秦 皇岛—承德地区,开展了 1 :5 万航空伽玛能谱及航空磁法 测量,取得了丰富的物探资料,为该区进一步的工作提供有 利依据。
2,多金属矿磁化率参数见表 3。
表 1 冀东地区沉积岩磁化率一览表

磁力异常解释与矿产资源勘探

磁力异常解释与矿产资源勘探

磁力异常解释与矿产资源勘探磁力异常是地球物理勘探中常见且重要的现象之一,它在矿产资源勘探中具有重要的应用价值。

本文将探讨磁力异常的解释原理以及其在矿产资源勘探中的应用。

一、磁力异常的解释原理磁力异常是指地球表面某一点的地磁场数值与该点的磁场理论值之间的差异。

磁力异常是由于地下物质的磁性不均匀分布所引起的。

地球内部的岩石和矿石都具有一定的磁性,不同类型的岩石和矿石有不同的磁化强度和磁化方向,因此它们对地球磁场的影响也不同。

磁力异常解释的基本原理是通过测量地磁场的强度和方向,计算出理论值,并将其与实际测量值进行对比。

当实际测量值与理论值存在差异时,可以推断该区域可能存在磁性物质,从而初步判断地下是否存在矿产资源。

二、磁力异常在矿产资源勘探中的应用1. 磁力异常在磁性矿产资源勘探中的应用某些矿石具有较强的磁性,如铁矿石、铁矿、铁磁体等。

在磁力异常勘探过程中,可以利用磁力仪器对区域内的磁场进行测量,从而发现磁性矿产资源。

通过分析磁力异常的强度和分布规律,可以初步判断磁性矿物的类型、储量和分布区域,为矿产资源勘探提供重要的参考依据。

2. 磁力异常在非磁性矿产资源勘探中的应用除了磁性矿产资源外,一些非磁性矿石也可能对地磁场产生微弱的磁化作用,从而引起磁力异常。

通过测量地磁场的变化,可以对非磁性矿产资源进行初步研究。

在非磁性矿产资源勘探中,磁力异常的分析往往与其他地球物理勘探方法相结合,如电法、重力法等,以提高勘探的准确性和有效性。

3. 磁力异常在区域勘探中的应用磁力异常不仅在点位勘探中有重要价值,也在区域勘探中有重要应用。

通过对区域内磁力异常的分析,可以推测区域内的岩性、构造特征和地质演化历史,从而为区域内矿产资源的勘探提供指导。

同时,磁力异常还能够辅助判断断裂带、深部构造和隐伏矿体,有助于进一步优化矿产资源勘探的布局。

三、磁力异常解释与矿产资源勘探的挑战与发展虽然磁力异常在矿产资源勘探中具有重要的应用价值,但其解释过程也面临一些挑战。

司家营铁矿南区地质地球物理特征及进一步找矿方向

司家营铁矿南区地质地球物理特征及进一步找矿方向

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1 一 长城 系 大红 峪 组 ; 2 一混 合 岩 ; 3 变粒 岩 ; 4 - 铁矿体 ; 5 -变 质 辉 } 乇 辉绿 岩 ; 6一 勘探线及编号 ; 7 正 断层 及 编 号 ; 8 逆 断层 及 编 号
作者简介 : 周永生( 1 9 8 1 ) . 男 【程 师 . 觋 从 事 地 质 矿 产 勘 查 工作
2 O 1 7年 第 1 期
周永生等 : 司家营铁矿 南区地质地球物理特征及进 一步找矿 方向 颇 为 复 杂 。钻 探 1 一 程 证实 , 矿 区 向近南北 、 西 倾 的 斜 构 造 。
( 2 ) 断 裂

3 9 、 矿 体 总 体 为 走
米, 分布 范 I : 1 -  ̄ 1 很小 . 岩性 主要 为石英 砂岩 。
( 3 ) 第 叫 系 覆盖 全 l 。 厚 度一般 8 O ~3 0 0 m, 『 } 1 北 至 南 逐 渐
加厚 。主 婴 砾 、 粘土 、 砂呈 Ⅱ层 组成 。
1 . 3 岩 浆 岩 区 内伟 一 并 脉 分 布 普 遍 , 侵 入于 混 合 岩 、 变 粒 岩 及铁矿 层 I I I ’ 一 般顺层 产 H { , 呈 脉状 。 少数 呈透 镜状 。 厚度一 般 2 ~5 m。 景 大 者 可 达 数 米 。 对 矿 体 有 轻
微破坏 作川 t。
1 2 构 造 ( 1 ) } } j , 镀
区断 裂构造 不发 育 . 只 在大 贤J 矿 段 见 刮 走
向 为 NNW 、 NNE 的 两 组 小 断 层 . 共 5条 。F1 0 、 F1 4
为逆 断 层 , 其 余 3条 为 l F 断层, 垂直 断 距 多< 1 0 0 n

河北省滦南县司各庄一带重磁场深部找矿信息剖析

河北省滦南县司各庄一带重磁场深部找矿信息剖析

河北省滦南县司各庄一带重磁场深部找矿信息剖析董杰;张亚东;李卫东;肖金平;张国臣【摘要】Through a comparative analysis of aeromagnetic data, detailed ground magnetic data, drilling validation data and regional gravity data obtained from the Sigezhuang work area of Luannan County in Hebei Province, this paper has made a preliminary summary of characteristics and regularity of the gravity and magnetic field in deep buried iron ore deposits. In practice, the authors actively explored Jidong metamorphosed sedimentary iron deposits with the purpose of looking for deep concealed large ore deposits based on new ideas and new methods, and the result obtained has great significance in search for deep and blind iron ore deposits in the future.%通过对河北省滦南县司各庄工区的航磁资料、地面磁法普详查资料、钻探验证以及区域重力资料的对比分析,初步总结了深部隐伏铁矿区的重磁场特点及规律,在实践中积极探索冀东沉积变质铁矿区外围寻找深部隐伏大矿的新思路、新方法,对今后铁矿勘查工作的攻深找盲有着十分重要的意义.【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2011(035)005【总页数】5页(P579-583)【关键词】重磁场;深部找矿信息;沉积变质型铁矿;河北省【作者】董杰;张亚东;李卫东;肖金平;张国臣【作者单位】河北省地球物理勘查院,河北廊坊065000;河北省地球物理勘查院,河北廊坊065000;河北省地球物理勘查院,河北廊坊065000;河北省地球物理勘查院,河北廊坊065000;河北省地球物理勘查院,河北廊坊065000【正文语种】中文【中图分类】P631河北省有着良好的铁矿资源成矿环境,境内铁矿资源储量非常丰富,探明的矿床成因类型多种多样,省内地质、物化探工作程度较高,在寻找铁矿及研究找矿方法方面具有得天独厚的条件。

河北省S型与I型花岗岩体上的航磁异常特征及找矿作用

河北省S型与I型花岗岩体上的航磁异常特征及找矿作用

河北省S型与I型花岗岩体上的航磁异常特征及找矿作用高庆柱;彭朝晖;肖金平;任淑芝【摘要】S型与I型花岗岩体在河北省境内广泛分布,前者含矿性不好,后者与成矿关系密切,普遍矿化.通过分析河北省高精度航磁资料,总结对比了S型与I型花岗岩体的航磁异常特征,并分析了它们磁性差异的原因,以便于在航磁资料的研究中圈定这两类花岗质岩体,区分矿与非矿异常,间接圈定找矿靶区.【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2010(034)002【总页数】5页(P158-162)【关键词】S型花岗岩体;I型花岗岩体;航磁异常特征【作者】高庆柱;彭朝晖;肖金平;任淑芝【作者单位】中国地质大学,地球物理与信息技术学院,北京,100083;北方机电工业学校,河北,张家口,075023;河北省地球物理勘查院,河北,廊坊,065000;河北省地球物理勘查院,河北,廊坊,065000;河北省地球物理勘查院,河北,廊坊,065000【正文语种】中文【中图分类】P631.2花岗岩类是组成大陆壳的主要岩石,其分类问题一直是花岗岩研究的问题之一。

按形成环境和物质来源进行花岗岩分类的I—S—M—A分类体系,因为其能反映岩浆源区信息以及指示特征的构造环境而得到广泛的推广,极大地推动了花岗岩的研究工作。

I—S—M—A分类体系中的S型花岗岩起源于地壳沉积岩的局部熔融,主要发生在陆内大型韧性剪切带和大陆碰撞造山带,以蚀变花岗岩型、云英岩型、矽卡岩型、脉型等热液矿床为主;I型花岗岩起源于地壳火成岩的熔融,主要发生在活动大陆边缘,以斑岩型、矽卡岩型、热液叠加型、玢岩型等矿床为主;M型花岗岩起源于地幔物质,是由幔源玄武岩浆分异而成,主要发生在大洋火山岛弧内,与洋陆碰撞等造山环境中的超镁铁质堆积岩有关;A型花岗岩起源于地幔与地壳物质的结合,指碱性的、无水的非造山环境形成的花岗岩[1]。

按照I—S—M—A分类体系,河北省以S型和I型分布最广,分别占侵入岩出露总面积的35%和60%。

地球物理方法在金属矿深部找矿中的应用及展望

地球物理方法在金属矿深部找矿中的应用及展望

地球物理方法在金属矿深部找矿中的应用及展望【摘要】本文主要探讨了地球物理方法在金属矿深部找矿中的应用及展望。

在介绍了背景和研究目的。

在依次介绍了地球物理方法的概述,地球电磁法、地震探测和重磁法在金属矿深部找矿中的应用,并分析了综合应用地球物理方法的优势。

在展望了地球物理方法在金属矿深部找矿中的未来发展方向,总结了本文讨论的内容。

地球物理方法在金属矿深部找矿中具有较大的应用潜力,未来发展将更加注重技术创新和综合应用,以提高深部矿产资源勘探的效率和精度。

【关键词】地球物理方法、金属矿、找矿、地球电磁法、地震探测、重磁法、综合应用、优势、展望、未来发展方向、总结。

1. 引言1.1 背景介绍地球物理方法通过检测地下矿体周围的地质、物理特征来间接揭示金属矿床的位置、规模和性质,为矿产勘探提供了重要的技术手段。

地球电磁法、地震探测和重磁法等地球物理方法在深部金属矿找矿中发挥着重要作用,通过测量地下的电磁、地震和磁场等信号,分析地下岩石的介电常数、密度和磁性等参数,从而实现对地下金属矿床的识别和定位。

在本文中,我们将详细介绍地球物理方法在金属矿深部找矿中的应用,深入探讨各种地球物理方法的原理和特点,分析综合应用地球物理方法的优势,并展望未来地球物理方法在深部金属矿找矿领域的发展趋势和方向。

通过本文的研究,有望为深部金属矿床的勘探与开发提供新思路和新方法。

1.2 研究目的研究目的主要是探讨地球物理方法在金属矿深部找矿中的应用情况及展望未来的发展趋势。

通过对地球电磁法、地震探测、重磁法等方法在金属矿深部勘查中的实际应用进行分析和总结,以期为相关领域的研究提供参考和借鉴。

通过比较不同地球物理方法在深部找矿中的优势和不足之处,探讨如何充分发挥各方法的潜力,进一步提升深部找矿的效率和精准度。

本研究还将对地球物理方法在金属矿深部勘查领域的未来发展方向进行探讨,为相关研究和实际勘查工作提供科学依据和指导。

通过本研究,旨在促进地球物理方法在金属矿深部找矿中的广泛应用,推动勘探技术和方法的创新与发展,为矿产资源的发现和开发贡献力量。

依据航磁异常寻找中关铁矿的效果

依据航磁异常寻找中关铁矿的效果

㊀第38卷第4期物㊀探㊀与㊀化㊀探Vol.38,No.4㊀㊀2014年8月GEOPHYSICAL&GEOCHEMICALEXPLORATIONAug.,2014㊀doi:10.11720/wtyht.2014.4.01张亚东,龚红蕾,刘俊长,等.依据航磁异常寻找中关铁矿的效果[J].物探与化探,2014,38(4):629-634.http://doi.org/10.11720/wtyht.2014.4.01ZhangYD,GongHL,LiuJZ,etal.Theore⁃prospectingeffectofaeromagneticanomaliesintheZhongguanirondeposit,Hebeiprovince[J].Geophysi⁃calandGeochemicalExploration,2014,38(4):629-634.http://doi.org/10.11720/wtyht.2014.4.01依据航磁异常寻找中关铁矿的效果张亚东,龚红蕾,刘俊长,潘佩璋(河北省地球物理勘查院,河北廊坊㊀065000)摘要:通过收集河北省邯邢地区从1959 2008年的各类典型致矿异常区的查证㊁普查㊁勘探过程资料,优选出其中一个航磁冀C⁃59⁃195(中关铁矿)异常,采用航磁㊁地磁㊁电测深等不同的方法对异常进行推断解释,完整揭示了中关铁矿的异常发现经过㊁查证方法㊁解释推断及见矿过程,旨在为今后寻找磁性矿体过程中总结经验教训㊁提取有用信息㊁建立综合找矿模型起到启迪作用㊂关键词:河北省中关铁矿;航空磁测;电测深;资源评价中图分类号:P631㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1000-8918(2014)04-0629-06㊀㊀航空及地面磁测是寻找铁矿最有效㊁最直接㊁应用最广的物探方法㊂河北省有着良好的铁矿资源成矿环境,境内铁矿资源储量非常丰富,矿床类型多样,在寻找铁矿及研究找矿方法方面具有得天独厚的条件㊂河北省磁测工作开展的较早,覆盖面积较大,工作程度较高㊂1997年完成了对已收集到的航磁报告中异常的登记建档工作,对全省已编号的航磁异常进行了登记,异常总数达到2400多处㊂在已知的各种类型㊁不同规模的磁性铁矿上都有强度较高的航磁异常显示;在一些原来本无已知矿的异常区,通过对航磁异常的地面检查㊁深部验证及进一步勘探找到了多处规模可观的磁铁矿床㊂下面以中关铁矿(冀C⁃59⁃195)为例,阐述异常的发现过程㊁推断解释情况㊁验证及勘探结果等㊂1㊀发现过程冀C⁃59⁃195(在‘河北省航磁异常登记卡(邢台幅)“中定名为中关航磁异常)位于沙河县白塔乡中关村西,异常中心地理坐标为东经114ʎ15ᶄ00ᵡ,北纬36ʎ53ᶄ30ᵡ㊂1959年地质部航测大队907队作太行地区1ʒ10万航空磁测时首次发现异常,编号为59⁃195(航磁异常ΔT剖面平面图见图1),推断为隐伏较深的铁矿体,计算深度在400 600m左右㊂图1㊀冀C⁃59⁃195航磁ΔT剖面平面㊀㊀1960年邯郸综合地质大队物探队作1ʒ1万磁法面积37.8km2,1ʒ2000磁法面积1km2,建议验证㊂到1965年冶金物探队又作1ʒ1万磁法13.5km2及电测深工作,再次认为异常由铁矿引起㊂同年冶金518队上钻验证,第一钻CK1孔在第四系及石炭系之下的中奥陶统石灰岩与闪长岩的接触带上,于303.98 513.60m深度见到了200多米厚的铁矿,揭开了中关异常的秘密㊂接着于1972 1974年冶金518队投入勘探,提交储量6959.5万t㊂后收稿日期:2013-11-09;修回日期:2014-03-21基金项目:中国地质调查局全国矿产资源潜力评价项目(资[2007]038-01-03)物㊀探㊀与㊀化㊀探38卷㊀由地质二队进行补勘,储量增至9249.8万t,探明为大型富铁矿床㊂1972年冶金航测队又作了1ʒ2.5万航空磁测,1974年河北物探队又作了大面积的1ʒ1万地面磁测,都有明显的异常重现㊂2㊀异常区地质及岩矿石磁性特征矿区大部分为第四系覆盖区,有少量奥陶系灰岩出露㊂据钻探资料证明,覆盖层之下有石炭系含煤碎屑岩建造,中奥陶统马家沟(O2-3m)灰岩以及隐伏的闪长岩和磁铁矿体㊂本区第四系厚约0 120m,石炭系本溪统砂岩㊁页岩,平行不整合于中奥陶统灰岩之上,接触面除见到山西式铁矿或含钴黄铁矿外,局部见 G 层铝土矿;太原统为砂页岩互层,除夹1 3层灰岩透镜体外见有两层底积煤㊂中奥陶统马家沟灰岩,受闪长岩影响,均有不同程度的重结晶,形成结晶灰岩或大理岩㊂矿区主要构造线为北北东向,岩层大都为向东南倾斜,倾角为5ʎ 15ʎ的单斜层构造,常见的断裂构造为构造破碎带及构造角砾岩带㊂深部隐伏的闪长岩体沿北东向断裂带分布,并沿层面侵入于奥陶㊁石炭㊁二叠系地层中,形成复杂岩床,主岩体北浅南深,向东缓倾斜,主要岩石为闪长岩 闪长玢岩,局部有向碱性岩过渡的正长闪长岩相㊂由于深部隐伏岩体与碳酸盐岩石接触,广泛发育着宽度不等的接触交代岩石,并具有不太完整的分带性,即自岩体向围岩依次为:蚀变闪长岩带 矽卡岩带 矿化带 矽卡岩化结晶灰岩㊁大理岩或白云质结晶灰岩带㊂与成矿关系密切者为第二带和第三带,一般距岩体不超过200m范围㊂异常区无基岩出露,仅将邻近的新城地区岩㊁矿石的磁参数列于表1㊂表1㊀中关地区岩、矿石磁性参数统计岩矿石名称标本件κ/(10-64πSI)Mr/(10-3A/m)变化范围平均值变化范围平均值磁铁矿481020 17400051600398 10400017400闪长岩280 21101640 975128蚀变闪长岩380 3830540 35585矽卡岩345 21311368 9076矽卡岩化闪长岩14弱弱结晶灰岩69微微㊀㊀注:资料来源于文献[1]㊂磁铁矿磁性最强,闪长岩和矽卡岩只有不太强的磁性,灰岩仅有磁称测不出来的极微磁性,故铁矿与母岩和围岩具有明显的磁性差异㊂3㊀磁异常特征及推断解释情况[1]3.1㊀航磁异常1959年1ʒ10万航磁异常出现在两条线上,相对异常值140nT,已知飞行高度100m,曲线平缓㊁峰值不甚突出,推断为隐伏较深的铁矿引起㊂1972年1ʒ2.5万航磁异常反映更为清楚(图2),300nT等值线封闭呈葫芦状,异常叠加在正磁场之上,走向北北东向,长为1700m,宽为900m,极大值为650nT㊂ΔT异常处在矿山村岩体与綦村岩体之间北北东向的赵册 邑城异常带上,推断在中关的深部似有火成岩分布,中关异常即为火成岩背景上出现的叠加异常,按本区地层对比看中奥陶统比较稳定,故在深部应有接触带存在,具有成矿的有利地质条件㊂图2㊀冀C⁃59⁃195航磁ΔT等值线平面3.2㊀地磁异常3.2.1㊀地磁异常特征ΔZ异常为一低缓异常,曲线变化平缓,整个异常在100nT以上等值线光滑规整,近南北向拉长,异常南宽北窄,两端大,中间收缩,呈似鞋底状,600nT等值线封闭呈两个极大值圈,南部圈范围较大,强度较高,极大值达840nT,整个异常规模较大,长有2100m,宽有700m㊂东西两侧近于对称㊁且两侧均出现明显较宽的负值,极小值为-50nT,ΔZ极大与ΔZ极小的比值略小于10,而极小值之间最大距离1700m,零值之间距离为1200m(图3)㊂这些特点说明磁性体沿走向长度大,宽度和向下延伸小,而深度比较大,磁性体近于垂直磁化,表明磁性体形状是近于南北向的水平圆柱体或水平板㊃036㊃㊀4期张亚东等:依据航磁异常寻找中关铁矿的效果据冶金物探队,略有改动㊂下同㊂图3㊀中关地磁ΔZ异常等值线平面状体㊂在本区岩体的形状为厚板状体,向下延伸很大,即使在倾斜磁化的条件下也只能在一侧引起负异常,因此,中关磁异常特征与矿体磁异常特征相同,而与岩体上磁异常特征则不同㊂3.2.2㊀磁异常的解释推断3.2.2.1㊀分析磁性体所处位置通过以上分析,中关磁性体的形状近于水平圆柱或水平薄板(b<h),对这种形状的物体用实测曲线求宽度2b是不可能的,只能求出其顶端深度h与中心深度R,并由R⁃h求出其向下延伸之半,从而近似地估计出磁性体延伸的大小㊂对4㊁6剖面的定量计算结果见表2和表3㊂由表2和表3可得出,平均h为250m,即磁性体顶端深度为250m左右㊂平均R为452m,R⁃h结果可见磁性体的向下最大延伸不超过400m㊂由电测深推断中奥陶统灰岩顶板埋深在100m左右,而O2的总厚度在680m以上,由此可见磁性表2㊀顶端深度计算结果顶端深度(h)/m6剖面4剖面所用方法287284切线法:h=d0/k1228246多点法:h=|xi|Zi/(Zmax-Zi)238203比值法:h=ΔhZ1/2h+Δh/(Z1/2h-Z1/2h+Δh)表3㊀中心深度计算结果中心深度(R)/m6剖面4剖面所用方法497506积分法:R=Qc/Zmax350430不同高度特征点交点法520455比值法:h=ΔhZ1/2h+Δh/(Z1/2h-Z1/2h+Δh)体位于O2灰岩之中,处于成矿有利的地质环境中㊂3.2.2.2㊀向下延拓结果引起中关磁异常的磁性体是近于垂直磁化或顺层磁化的,当向下延拓到场源时判断磁性体的相对体积和产状特点是可能的,故对4㊁6剖面的ΔZ曲线作了下延深度为-100㊁-200㊁-300m的计算(图4㊁图5),从不同深度的ΔZ曲线可见,向下延拓时ΔZ极大值急剧增大,梯度变陡㊁快到场源时(-300m)异常在正值两侧出现较强的负值,这是薄板状矿体上磁场空间分布的特点㊂从垂直断面上看,不同深度的ΔZ曲线相交于两点,这两点就是磁性体场源的奇点,对于水平薄板奇点在矿体的两端,用两点间的距离可估计磁性体的宽度2b,奇点的深度可估计磁性体的深度㊂由此推断在4㊁6剖面处磁性体的水平宽度在300 400m之间,埋深在350m左右㊂在延拓曲线上强的负值在两侧出现,可以认为磁性体向下延伸是不大的㊂综上所述,根据磁异常推断中关异常由隐伏铁矿体引起,赋存在奥陶系灰岩之中,顶端埋深300m图4㊀中关4线综合推断解释结果㊃136㊃物㊀探㊀与㊀化㊀探38卷㊀图5㊀中关6线综合推断解释结果左右,水平宽度在400m左右,矿体总体形状为水平圆柱(见图4)或水平薄板(见图5),中心埋深在450m左右㊂4㊀电法异常特征垂向电测深AB/2最大为1500m,电测深结果在确定磁性体所处的层位方面起了间接评价磁异常的作用㊂中关地区电测深曲线总的来说是H型曲线,相应的地电剖面分为三个地电层:第一层,黄土夹砾石,电阻率在30 300Ω㊃m;第二层,黏土及石炭系地层,电阻率在30Ω㊃m以下;第三层,中奥陶统灰岩,电阻率在150Ω㊃m以上㊂由于石灰岩的电阻率比黏土及石炭系地层电阻率大的多,测深曲线末支呈45ʎ上升,推断石灰岩顶板深度在100m左右,而磁性体的最浅埋深在250m左右,即磁性体位于石灰岩中,处于成矿有利的深度,与根据磁异常的推断是一致的㊂在ρs断面上并没有出现与磁异常对应的低阻带,其特征是在矿体位置上ρs等值线突然变稀,而向上下两边 拉开 ,使上下两边的ρs等值线被挤密,如纵剖面(图6)上CK4 CK2的80 100Ω㊃m的ρs等值线在AB/2=250 350m的范围内互相拉开变稀,上下两边被挤变密㊂同样在4剖面(见图4)上CK1孔处的ρs为110Ω㊃m等值线呈平缓向下倾斜,而与100㊁120Ω㊃m等值线向上弯曲的规律相反,而使110与100Ω㊃m的等值线拉开,两边的等值线则被挤密㊂㊃236㊃㊀4期张亚东等:依据航磁异常寻找中关铁矿的效果图6㊀中关纵剖面(0剖面)综合推断解释结果5㊀钻探验证结果通过原冀C⁃59⁃195中关航磁异常的综合推断解释,得出该异常由隐伏铁矿体引起,矿体走向北东(图见3),矿体总体形状为水平圆柱或水平薄板,北东部水平宽度约300m(见图5),南西部水平宽度约450m(见图4),顶面埋深300m左右,中心埋深在450m左右㊂验证和勘探结果都证明物探推断是正确的㊂探明了矿区主要由18个矿体组成一倾斜平缓的矿带(图6),矿体水平投影总长1850m,南部宽800m,北部宽300m㊂主要有4个矿体,其中Ⅰ㊁Ⅲ㊁Ⅳ号矿体赋存于接触带上部的碳酸盐岩石中,距接触带10 200m,最近1m;Ⅱ号矿体则赋存在接触带上,多数与蚀变闪长岩直接接触㊂矿体形态一般呈似层状㊁板状,局部为帽顶状和透镜状(见图3㊁图4)㊂矿体走向北东10ʎ 14ʎ,倾向南东,倾角一般5ʎ 15ʎ,局部30ʎ 40ʎ㊂埋深300 550m,最深700m,有北浅南深,西浅东深之势,但最西侧又有下倾现象,形成一个背斜状,矿体大部在背斜的东翼㊂通过钻探验证,该矿石的金属矿物主要有磁铁矿㊁黄铁矿㊁黄铜矿,其次是镜铁矿㊁假象赤铁矿等㊂矿石主要为原生磁铁矿石,有少部分赤铁矿石㊂矿石构造有致密块状㊁团块状㊁稠密浸染和稀疏浸染状㊁斑点状㊁角砾状㊁环带状等㊂矿石类型按工业指标及硫的含量分为四个工业类型,即高炉高硫富铁㊁高炉低硫富铁㊁高硫贫铁和低硫贫铁㊂全铁平均品位45.14%㊂通过定量分析检查了钴㊁镍㊁铜㊁硒㊁碲㊁镓㊁铟㊁锗㊁金㊁银㊁锆等11种伴生元素;用光谱半定量检查了钒㊁锡㊁稀土㊁硼㊁铍等20种伴生元素㊂目前有工业价值的有钴㊁镍㊁铜㊁硒㊁碲等㊂单矿物分析表明,钴主要富集在黄铁矿等硫化物中,且与硫铜的关系为正相关,即硫铜高钴则高,而硫铜低钴也低㊂矿床的成因类型属于邯邢式接触交代含钴铁矿床㊂6㊀结束语冀C⁃59⁃195航磁异常为一规模不大,峰值不甚突出的相对平缓异常,在1ʒ2.5万航磁异常图上长1700m,宽900m,极大值650nT㊂验证矿体顶面埋深为300 550m,中心埋深在450m左右,提交储量9000余万t,赋存于接触带上部的碳酸盐岩石中㊂该异常由1ʒ10万航磁异常首次发现,后经1ʒ1万和1ʒ2000磁法面积验证,以及开展电测深等测量工作,最终钻探验证见矿㊂为了取得该异常完整的资料,又做了1ʒ2.5万航空磁测,以及大面积的1ʒ1万地面磁测㊂通过对地磁异常采用切线法等方法进行定量计算,对矿体的顶端和中心埋深都进行了计算,并与电测深资料计算结果和钻探结果相互验证,取得了很好的效果㊂参考文献:[1]㊀彭朝晖,石姝华,董杰,等.河北省山区航磁异常新一轮研究报告[R].河北省地球物理勘查院,2008.[2]㊀河北省地矿局.河北省北京市天津市区域地质志[M].北京:㊃336㊃物㊀探㊀与㊀化㊀探38卷㊀地质出版社,2000.[3]㊀董杰,宫进忠,赵琪,等.河北省区域岩石物性调查成果报告[R].河北省地矿局物探大队,1994.[4]㊀李子英,黄永谦,杨重恩,等.太行五台恒山吕梁地区航空物探磁及放射性工作结果报告[R].地质部航测大队,1960.[5]㊀董杰,肖金平,张亚东,等.河北省铁矿资源潜力评价磁测资料应用研究报告[R].河北省地球物理勘查院,2012.[6]㊀潘佩璋,刘念迟,龚全法,等.河北省1ʒ50万物化探编图及物化探异常找矿远景研究报告[R].河北省地矿局物探大队,1984.[7]㊀王凤俊,张铁臣,谢连城,等.河北省邯邢地区铁矿磁法普查1975年度成果简报[R].河北省地质局物探大队,1975.[8]㊀河北省地质局物探大队.河北省邢台 沙河磁法普查成果简报[R].河北省地质局物探大队,1971.[9]㊀‘中国矿床发现史㊃物探化探河北分卷“编纂委员会.中国矿床发现史:物化探卷[M].北京:地质出版社,2002.Theore⁃prospectingeffectofaeromagneticanomaliesintheZhongguanirondeposit,HebeiprovinceZHANGYa⁃Dong,GONGHong⁃Lei,LIUJun⁃Zhang,PANGPei⁃Zhang(HebeiInstituteofGeophysicalExploration,Langfang㊀065000,China)Abstract:Dataofanomalyverification,reconnaissanceandexplorationprocesswerecollectedfromHan⁃XingareaofHebeiProvincefrom1959to2008and,onsuchabasis,JiC⁃59⁃195aeromagneticanomalywasselectedfromtheZhongguanironoredepositthroughoptimization.Theanomalywasinterpretedbysuchmeansasaeromagneticsurvey,geomagnetism,andelectricalsounding.Asaresult,thewholeprocessofanomalydetection,anomalyverification,anomalyinterpretationandinferenceaswellasthecourseofdiscoveryoftheironoredepositwasrevealed.Theresultsobtainedbytheauthorscouldprovideusefulinformationforfindingmagneticorebodiesandsettingupacomprehensiveprospectingmodel.Keywords:Hebeiprovince;Zhongguanirondeposit;aeromagneticsurvey;electricalsounding;resourceevaluation作者简介:张亚东(1970-),女,汉族,河北廊坊人,高级工程师,长期从事物化探找矿研究和生产工作㊂㊃436㊃。

在第四系覆盖区如何辨别基性岩体与铁矿引起的重磁异常

在第四系覆盖区如何辨别基性岩体与铁矿引起的重磁异常

在第四系覆盖区如何辨别基性岩体与铁矿引起的重磁异常张维;张福斌;张天龙;杨立伟【摘要】铁矿勘查工作采用重、磁手段一般非常有效,但在第四系覆盖区有基性岩体存在情况下,就会产生较强的重磁干扰,往往造成误判,因此,区分基性岩体与铁矿引起的重磁异常成为勘查工作的关键。

以滦南杜蒿坨铁矿勘查为例,通过对磁法资料和重力资料的处理、解释,分析了基性岩体重磁异常特征及对铁矿异常的掩盖作用,总结了辨别铁矿异常的方法。

并经钻探验证这些方法可靠和适用,在今后铁矿勘查工作中有一定的指导意义。

%Iron ore prospecting work with gravity and magnetic methods is generally very effective, but in the Quaternary cover area ul-trabasic rocks would produce gravity and magnetic interference, which often causes the miscarriage of justice. Therefore the key problem in such an area is to distinguish the gravity and magnetic anomalies caused by basic rocks and those casued by iron deposits. With the exploration of the Duhaotuo iron ore deposit in Luannan area as an example and through the processing of magnetic and gravity data, the authors analyzed the basic rock gravity and magnetic anomalies and their masking effects on ore anomalies, and summarized the meth-ods for identifying iron anomalies. Drilling demonstrates that the means put forward by the authors are reliable and applicable, and the results achieved by the authors will be significant for ore-prospecting work in the future.【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】6页(P895-900)【关键词】滦南杜蒿坨;基性岩体;重磁特征;铁矿勘查;辨别铁矿异常的方法【作者】张维;张福斌;张天龙;杨立伟【作者单位】河北省地质调查院,河北,石家庄 050081;河北省地质调查院,河北,石家庄050081;石家庄经济学院,河北,石家庄050031;河北省地质调查院,河北,石家庄 050081【正文语种】中文【中图分类】P631冀东滦南一带沉积变质型铁矿区,广泛分布有基性岩体(辉绿杂岩体)侵入体,在司家营、马城铁矿区以厚度较薄的岩墙出现,由于铁矿厚度达二三百米,且铁矿层位于出露区或赋存于浅覆盖区,基性岩体所反映的重磁异常相对于铁矿要小得多。

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第38卷第4期物探与化探V o l.38,N o.4 2014年8月G E O P H Y S I C A L&G E O C H E M I C A L E X PL ORA T I ON A u g.,2014do i:10.11720 /w t y ht.2014.4.03张天龙,张维,王忠义,等.冀东滦南一带重磁异常特征及找矿意义[J].物探与化探,2014,38 ( 4):641 -648.ht t p: //do i.o r g/10.11720 /w t y ht.2014.4.03Z hang T L,Z hang W,W a ng Z Y,e t a l.C ha r ac t e r i s ti c s o f g r av it y a nd m ag ne ti c a no m a li e s i n l uanna n a r ea o f ea s t e r n H e be i a nd t he i r o r e-pr o s pe c ti ng s i g ni fi- ca nc e[J].G eo phy s i ca l a nd G eoc he m i ca l E x pl o r a ti o n,2014,38(4) :641 -648.ht t p: //do i.o r g/10.11720 /w t y ht.2014.4.03冀东滦南一带重磁异常特征及找矿意义张天龙1,2 ,张维1,王忠义1,张福斌1,李斌1,杨立伟1 (1.河北省地质调查院,河北,石家庄050081;2.石家庄经济学院,河北,石家庄050031)摘要: 通过对滦南沉积—变质铁矿( BIF 型) 区磁法和重力资料的处理和解释,分析了该区沉积—变质型铁矿的空间分布和重磁异常的关系,描述了区域内重磁异常呈条带状展布的特征,阐述了固安—昌黎断裂带重磁异常特征和磁铁矿分布的关系。

根据已有司家营—马城铁矿矿床分布与区内重磁异常的关系,通过钻孔查证对异常反演进行对比。

论证了滦南地区重磁异常成矿的实例。

结合区域构造、重磁异常特征,总结了本区在勘查BIF 铁矿过程中的找矿经验,并对BIF 型铁矿成矿远景进行预测。

关键词: 冀东;BIF 型铁矿;富铁变质岩体;重力磁法勘探;异常反演中图分类号: P631 文献标识码: A 文章编号: 1000 -8918(2014)04 -0641 -08研究区位于冀东古老陆壳变质岩结晶基底区,区内金属矿产主要有铁、金等。

以沉积—变质型铁矿( B IF 型) 为主。

前期研究认为单塔子群是该地区主要的含铁层位之一,赋存大量BIF 型铁矿,并有多期侵入岩浆的混合岩化作用叠加。

条带状磁铁石英岩的原岩为火山岩—沉积岩—硅铁建造,其构造环境为岛弧和造山带,而围岩的原岩主要为火山岩中的流纹岩和沉积岩中的次长石砂岩。

目前认为滦南—滦县地区的沉积—变质铁矿的铁质来源于海底古火山喷发,成矿过程中既有海水也有热液流体的参与,使得矿体次生加富。

区内岩矿石的磁性特征为:磁铁石英岩的磁化率几何平均值( κ) 在10.0 ×105×10 -6×4πSI以上,辉绿辉长岩的磁化率和剩磁都较低,磁化率大致在几千到10 000 ×10 -6SI左右,大部分在( 4.0 × 104~5.0 ×104) ×10 -6SI,混合花岗岩的磁性特征不很明显,κ在几百10 -6SI。

片麻岩整体磁性水平变化范围较大,κ最小值有几百10 -6S I的,最大可达两三万10 -6S I,可能与原岩为基性富铁岩体原因有关。

变质后的磁铁石英岩矿物主要为磁铁矿,石英和蚀变矿物绿泥石等。

其中B I F中磁铁含量普遍在20%以上、TF e在25%以上。

据统计,磁铁石英岩密度3.03 ~3.65 g/cm3,平均3.40 g/cm3左右。

变质围岩( 混合花岗岩、黑云角闪片麻岩、黑云斜长片麻岩等)的密度2.55 ~2.80 g/c m3高出0.23 ~1.10 g/ c m3。

成矿后侵入的辉绿辉长岩的密度在2.70 ~3.01 g/cm3左右,低于磁铁石英岩0.02 ~0.95 g/cm3,平均0.45 g/cm3左右。

综上所述,具备以磁法和重力手段,开展BIF 型铁矿勘查工作的岩石物性阶梯条件。

1 地质概况研究区第四系覆盖于结晶基底变质岩之上,北部有少部分太古代基岩出露。

研究区位于马兰峪复式背斜南部与山海关台拱交接部位,开滦台凹东部。

早元古代深变质岩同太古宙绿岩带一起组成华北陆台基底。

中元古代到中生代印支运动期间,华北原陆台内没有发生广泛和强烈的造山作用。

中元古代早期基于太古宙克拉通基础之上,形成了大致近东西向的或近南北向张性断裂带。

区域上规模比较大的断裂有固安—昌黎隐伏深大断裂和长凝大断裂。

断裂对铁矿的控制具有两重性。

首先是具有破坏作用,使完整连续的层状矿体被错断成许多断块,甚至造成矿体的剥蚀和丢失,但收稿日期:2013 -11 -27;修回日期:2014 -01 -22基金项目:中国地质调查局地质大调查项目(1212011120757)642 物探与化探38 卷在某些情况下断裂也可以对矿层起到保护作用。

区域基底褶皱构造主要有迁西期褶皱、阜平期褶皱、五台期—吕梁期褶皱。

区域性复式向斜构造控制着铁矿带的空间展布。

向斜部位有利于保存矿体。

褶皱构造可以造成局部矿体的加厚。

复式向斜fa( x) 和Fa( w) ,则: a( x) = s( x) + n( x) ,F( w) = S( w) + N( w)。

(1)设频率响应为D0 ( w) ,其形式为,∣w ∣≤wε;或背斜以及单个向斜或背斜的倾没端是贮存矿体的有利部位。

总之,在变质岩区寻找沉积—变质型铁式中,w D( w) =∣w ∣>wε。

,根据对异常进行圆滑滤波的矿加强褶皱构造的研究,对于扩大铁矿资源储量是大有裨益的。

但褶皱构造的背斜部位也往往容易造ε为截断频率要求,式(1) 希望到的结果是F ( w) = F ( w) D( w) =b b0成矿体的剥蚀。

S( w) D( w) + N( w) D( w) = S( w),0 0区域太古代火山活动频繁,主要受区域性断裂带的控制,形成一套巨厚的基性—中酸性火山岩组合。

本区变质岩经恢复后原岩建造是一套基性—酸性火山凝灰岩( 主要) + 铁硅质岩+ 沉积岩组合,整个层序反映了一个较完整的火山喷发沉积旋回。

2 磁法与重力数据的处理重磁资料处理的目的:一是压制和消除原始资料中随机误差、浅层密度、磁性不均匀影响;二是分离在水平方向相互叠加的局部重磁力异常;三是分离出在垂直方向上叠加的异常;四是提取与基底构造有关的地质信息,为找矿预查服务,五是根据重磁异常特征,预测火山岩分布及以铁为主的BIF 型矿产分布区。

2.1 分离异常重力异常是地下地质体密度变化的综合反映,通过区域场求取剩余重力异常,在频率域、空间域分别可用以下方法得到。

2.1.1 频率域在局部异常和区域异常叠加的情况下,当局部异常的宽度与背景异常的宽度相差不太多( 例如1 / 3 左右) ,而其强度又相当大的情况下,采用光滑的方法已不能凑效,可采用插值的方法。

根据局部场地段的异常值,建立插值函数,然后根据该函数求出重力异常值,即为区域异常值。

实测异常与求得的区域异常的差值,即是局部异常( 图1)。

以此方法来区分基底区域异常与太古界含矿层局部异常。

2.1.2 空间域空间域分离区域场和局部异常,通过建立一个多项式进行趋势分析,逼近或拟合区域异常。

根据实测数据与拟合异常进行求差,得出剩余异常区域。

2.2 圆滑滤波在实测异常中有测量和干扰存在,一部分为有用信号,记为s( x) ,其相应的频谱为S ( w);另一部分是无用信号,记为n( x) ,其相应的频谱为N( w),这样理想滤波将有用信号从和干扰信号叠加状态下区分了出来。

通过对剩余重力异常再次进行低通滤波处理,使得矿致异常能够在大的异常区域中被圈定出来( 通过滑动窗口平均法3 km ×3 km 筛选) 。

配合地磁精测数据即可求出矿致异常大致区域,杜蒿坨矿区既是以航磁辅助,地磁为主圈定异常并配合钻探查证。

2.3 重、磁异常图叠加处理将航磁ΔT圈定的异常带和剩余重力圈定的Δg异常带叠加处理有助于分析深部场源体的异常信息,了解重磁异常是否同源。

通过G I S 空间分析的“识别叠加( i dent it y) ”功能,将剩余重力异常和航磁化极异常作叠加处理,提取两图层共同异常区域,得到重磁复合异常。

2.4 导数转换常用的导数换算有水平一阶导数和垂向二阶导数。

导数换算能够消除正常场的影响,垂向二阶导数分辨率较一阶导数更高,而且垂向二阶导数与磁性体边界有密切的关系,通过求取垂向二阶导数来反映磁性体的位置和边界信息。

2.5 典型侵入岩体异常识别和消除侵入岩( 辉绿辉长岩) 在铁矿体之下时,可通过磁异常的向上延拓来分离异常;若为旁侧叠加异常,通过垂向二阶导数来精确圈定矿体边界。

文中例举了探矿工程先见侵入岩体,岩体下为薄层铁矿,向下延拓无法完成异常分离的情况。

在磁异常数据处理中,精确确定含矿层异常后,可通过小波分析对磁异常的边界处理与滤波,通过伸缩平移运算对信号( 函数) 逐步进行多尺度细化识别与诊断异常的性质。

对矿致磁异常和非矿致磁异常进行区分。

3 重磁异常特征3.1 重磁异常特征依据区域重力异常,冀东地区对应着北东东向a4 期张天龙等:冀东滦南一带重磁异常特征及找矿意义643重力高值带,布格重力异常值在±40 ×10 -5m/s2,是我国东部地区少数几个重力正异常区之一,局部的区域重力异常主要反映了基底隆起的分布。

工作区1∶ 5 万重力异常呈北东向分布,在重力高、低异常带上,重力值总体为由北向南呈降低趋势,在东南部又逐渐升高( 图1 )。

由1 ∶ 5 万航磁异常图( 图2) 与1∶ 5 万区域重力异常图异常对比可以看出: 重、磁的异常分布范围吻合,且具有一定相关性,基本反映了太古界含矿层位的分布特征。

重力剩余异常图上,在司各庄—杜蒿坨地区剩余重力异常呈南北向正异常带,与该区含铁建造带对应。

结合重磁异常图3 可知,重力和磁异常的重叠与本区基底特殊的构造有关。

东西向构造挤压造成近南北向的条带状重磁异常带,在杜蒿坨—井二里南异常突然消失,是由固安—昌黎断裂造成。

固安—昌黎大断裂形成了上太古界单塔子群在研究区北部的抬升和南部下降的趋势,并使得含磁铁石英岩块地层的上升,形成重力的明显高值区。

本区在重力异常值高的中心部位已有见矿钻孔,则证明异常为矿致异常。

在航磁ΔT 异常图上可以看出,本区的磁场面貌整体为北高南低,固安—昌黎断裂两侧磁场特征截然不同,断裂以南磁场平静,断裂以北磁场变化剧烈,异常值高且形态不规则,部分地区异常等值线紧密,呈串珠状。

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