磁法找矿在铁矿勘探中的应用

王庆国　刘聪娟

（陕西省地质矿产勘查开发局物化探队陕西西安710043）

磁法找矿在铁矿勘探中的应用

王庆国刘聪娟

（陕西省地质矿产勘查开发局物化探队陕西西安710043）

磁法勘测是物理探测法中最古老的一种，我国于1950年后开始大规模展开磁法勘测，是使用较为广泛的勘测方法，由于磁法勘测可以根据测量地磁异常情况来确定含磁性矿物的地质矿体及其他探测对象存在的空间位置和几何形状，而且随着科技的发展磁法勘测技术水平越来越高采集到的数据越来越精确，所以磁法勘测在地质勘测中发挥着越来越重要的作用。本文谈谈磁法勘探在铁矿勘察中的应用。

磁法勘探磁异常铁矿

1　磁法勘测的特点

磁法勘探通过对相关实物的观察，研究，由自然界的种种矿物质或者其他能勘探的对象所造成的磁异常而进行系统化理化的深化的研究。对于普通的的铁矿勘探中来说具备了有以优点：（1）效率较高。铁矿中的矿石大多数都是有磁性的，这些磁性的存在往往会对及其的运作产生一定干扰，使测量结果跟实际情况存在不很大的偏差，不过通过这种磁法勘探能有效的甄别出不同地方的的磁性区别，并划定铁矿磁性物质的投射区间。所以磁法勘探技术是勘探找矿中最为有效的手段；（2）实用。因为铁矿存在地点不同，环境条件恶劣与否、矿物多少没有人可以预知，在使用其他物探工作铺设电线、电极等设施时会受到很大的环境条件限制，当无法满足时就无法进行进一步的勘探工作，相比之下磁法勘探在施工过程中受环境、客观条件限制较少；（3）高效便捷。过去人们进行勘探时需要携带的各种工具既繁重精确度又不够，磁法勘探中便捷的仪器使用和手持卫星定位仪的使用，极大的提高了工作效率。同时可以与计算机连接输出测量数据，免去了人工操作计算的误差。（4）经济。使用磁法勘探的成果进行推断解释，即可基本探明铁矿体的空间赋存状态，不需要别的更多复杂的测量和计算，更不需要耗费更多的仪器和时间。在其发展的最初时期，就依照着铁矿中会存在较强磁性的特点来寻找大型以及中型的磁铁矿床。其采用的对于磁力进行勘测的设备有机械式磁力仪-磁秤，主要测量原理是等同于一个固定的来对某位设置的地面场强进行检测；电子磁力仪–磁通门磁力仪，由于其自身具备着许多机械式设备没有的特点因而备受测量工作者的欢迎，在没有外加磁场存在的情况下设备中感应的交变磁场在正反两个半周期内是对称的；若存在一个沿元件轴的外加磁场，则元件在一个半周期内比在另一个半周期内将更快地达到饱和状态，因而引起的磁通量不能互相抵消。可以根据这一原理来进行对外加磁场大小的测量，但其主要被应用于地测和航测中。除此之外，质子旋进磁力仪也是逐渐被广泛应用的一种磁测设备，常被应用于航测以及海测。

2　磁法勘探在铁矿勘查中的作用

铁矿石是铁磁性物质，具有很强的磁性，而磁力仪即是使用对铁矿石的磁性丈量来寻觅铁矿的，这就决议了磁法勘探在铁矿勘查中比其他地质和物探办法更具优越性和实用性。在铁矿勘查过程中，山东省核工业二四八地质大队地勘地点勘探找矿作业中做了很多的磁法勘探作业，探明小型铁矿9处，中型铁矿3处，取得了可喜的效果和显著的经济效益。

2.1面积性测量，寻找“靶”区

经过对作业区进行1∶10000或1∶50000的面积性磁法勘探作业，结合区内地质状况对磁测材料进行定性、定量解释，依据归纳效果圈定出进一步地质作业的靶区并经过揭穿工程验证。图1为我队2008年7月在河北承德××区域1∶50000面积性磁法勘探作业ΔT平面等值图。区内ΔT反常为2条近乎平行展布的条带状反常，走向近东西向，长约1200m，极大值2400nT，反常在两边迅速衰减变成负值，依据ΔT平面等值图反常特征揣度为2条平行走向的铁矿体，沿倾向上延伸不大，而且矿体在中心有北东向结构错动表象。在随后的钻探揭穿工程中验证揣度结果与实际状况根本符合，矿体操控长度1200m，埋深不大，北倾，沿倾向延伸100多m，在矿体中部有一条北东20°的结构经过。

图1　

2.2矿山周边，攻“深”找“盲”

经过研讨矿山或已操控矿体的磁测材料，对周边区域进行磁法勘探作业，勘查探测操控矿体深部和周遍的隐伏盲矿体，扩展矿体资本储量，为矿山企业供给资本储藏，延伸矿山效劳期限。图2为2005年1月我队在平度市××区域1∶2000磁法勘探ΔT平面等值图，本区第四系掩盖较厚，经过钻探、坑探已查明ΔT反常是由一条厚约3m近东西走向的北倾矿体导致，矿体长度没有操控，矿山企业在井下坑道中向东开辟遇断层错断矿体，以为矿体已尖灭。经过分析研讨磁法勘探ΔT平面等值图，揣度矿体向东延伸约400m，且东部矿体应当更接连。

图2　

3　磁法勘探在铁矿勘察中的应用

（1）在某大型矿区设置八个长期观测站。并且以1：3000的比例尺进行布网，应用工作区测量，电子追踪技术通过电脑得到准确的三维立体图库。经过检测共使用了布测线80条。每个要80cm，共用磁法勘探点3000个。使用的仪器是当今最先进的磁力仪器。并最终通过微人机交互反演和磁化三维反演模型两种方法联合应用于铁矿实测数据的解释获得了很好的效果；

（2）北方某地区有大型镍矿、中型铜矿，试验中在该矿山ZK17孔进行了地—井瞬变电磁法的测量。首先在该孔零方位进行了观测。结果在井深150m附近发现一个范围较大、幅值较高的异常，通过计算和分析最终认为该异常是由于ZK17孔井旁厚板状导体而引起的。后来经过验证，找到了近20m厚的硫化物铜镍矿体；

（3）在某磁矿区异常中心地段采用对测线中段作加密点距地磁总强度磁测，并在一个工作日内在不同时间采取同样时长的数据，在使用ΔT平面等值线图对数据进行分析并经过反演最终通过本次磁测的后期数据的处理以及采矿前后勘测剖面的对比推断出磁铁矿脉向下延伸较大；

（4）在某硼矿化磁铁矿采用GPS坐标定点、使用高精度质子核旋磁力仪进行勘测活动，在测量过程中对日变测量的测值进行修正后进行全面评价和分析得到最终数据结果。然后综合异常区域剖面图和等值线平面图进行分析，并对异常突出的区域进行布钻孔验证，通过钻孔所取岩芯与异常推断结果进行对比分析，最终结果表示此法在该矿区试用的总体效果很好。

4　结束语

随着矿产资源的日渐减少和日益扩大的资源需求，矿产资源的合理勘探开发利用越来越受到重视。磁法勘探作为一种最早使用的地球物理勘探方法，在地质领域中不断发展和完善，已成为地质勘探和地学研究的一种重要手段。在铁矿勘探中更是使用广泛，成效显著。

[1]李才明.应用地球物理重磁勘探教程[M].成都理工大学，2014(8)：123-125.

[2]管志宁.我国磁法勘探在铁矿中的应用[J].地球物理学报，2010(S1)：299-307.

P631[文献码]B

1000-405X（2015）-7-171-2