浅析地面高精度磁法勘查隐伏岩体的效果

王 凯，杨中华

（山西省地质调查院，山西太原030024）

浅析地面高精度磁法勘查隐伏岩体的效果

王 凯*，杨中华

（山西省地质调查院，山西太原030024）

磁法勘探是依据地壳中的岩石和矿体的磁性差异，进而研究地质构造和矿产资源或其它探测对象分布规律的一种地球物理方法。地质找矿、“攻深找盲”成为未来矿产勘查的主要目标和任务，勘查地下隐伏岩体成为深部地质找矿的首要工作。通过地面高精度磁法在隐伏岩体勘查中的应用为例，分析磁异常成果图，表明岩体的磁异常反映明显，效果显著，结合实地异常查证结果，初步圈定了岩体范围以及接触带位置，可以为进一步查找与岩体有关的矿产以及与岩体有关的工程勘察活动提供有力依据。

磁法勘探；隐伏岩体；接触带；成矿部位；工程勘察

磁法勘探是通过观测和分析由岩石和矿物或其它探测对象磁性差异所引起的磁异常,进而研究地质构造和矿产资源或其它探测对象分布规律的一种地球物理方法[1]。

磁法勘探在我国的应用自解放前就开始，由于地壳中的岩石和矿体的磁性差异明显，地球磁场信息丰富，地面磁测仪器操作迅速、轻便，野外工作成本低廉，我国地质部、冶金部等部门在20世纪50年代就做了大量地面磁法的普查和详查工作[2]。

多年来,用磁法寻找铁矿及其它金属、非金属矿都获得了很大的效益,如利用航磁发现的铁矿床占我国磁铁矿总数的80%，像河北武安、安徽霍丘、云南大红山等[3-4]。随着国民经济的高速发展，日渐扩大的物质需求与越来越少的矿产资源之间的供需矛盾愈加突出，“攻深找盲”成为未来矿产勘查的主要目标和任务，许多隐伏矿体往往伴随着隐伏岩体产出。因此，磁法勘探在隐伏岩体上的良好反映，成为深部找矿的先验条件。

本文在此以山西朔州平鲁区运用地面磁法进行隐伏岩体勘查为例论证了一些技术点，并初步圈定了岩体的范围以及接触带的位置，并经异常查证发现了一些铜多金属矿矿化点，具有一定的研究价值。

1 试验区概况

试验区位于山西省朔州平鲁区西南部。区内出露燕山期斑状正长闪长岩和闪长玢岩侵入，岩体周围见硫化物矿物（黄铜矿、黄铁矿），具较好的找矿前景。

1.1 试验区地质构造概况

该区处于山西板内造山带晋西北板拗云岗平鲁块凹、偏关五寨块坪与华北北缘板内活动带和林格尔—丰镇块隆、右玉块凹交汇地带，在长期的地质演化发展过程中，历经了复杂的构造、沉积、岩浆、变质和成矿等地质作用演化。

区域内地层出露较为齐全，其中包括中太古界集宁岩群，下古生界寒武系、奥陶系，上古生界石炭系、二叠系，新生界上第三系、第四系。

区内岩浆岩较发育，大泉沟岩体、辛窑上岩体、大军马营岩体为已知的岩体，形成时代主要为中生代燕山期，岩性多为斑状正长闪长岩，主要侵入于奥陶系马家沟组灰岩中。

1.2 试验区地球物理条件

由1∶20万区调在本预查区进行的踏勘性磁测的资料可知，试验区内出现4623γ的正异常值及-472γ的负异常值，异常长度达1500m，最宽处450m,最窄处150m。表明区内岩石间有明显的磁性差异。

区内出露燕山期斑状正长闪长岩和闪长玢岩侵入，围岩为灰岩，磁化率参数测定见表1，斑状闪长玢岩磁性较高，平均值在2363（10-5SⅠ），灰岩几乎无磁性，可知岩体与围岩磁性差异明显，满足磁法勘探的地球物理条件。

表1 物性参数测定表

2 地面高精度磁测工程

2.1 高精度磁测工程布置

1∶1万高精度磁法测量17km2，网度100m×20m，即线距100m，点距20m，共计37条测线；使用加拿大生产的GSM-19T型质子磁力仪，探杆高度选择1.8m；测定参数为磁场总场值。磁测参数为地磁场总强度；磁测总精度不大于5nT。

2.2 高精度磁测工作成果

共计完成实测物理点9245个，实测面积17.68km2，质量检查点428个，占总点数的4.63%，总均方误差为2.12nT。

图1为高精度磁测等值线平面图，正异常与负异常梯度较小，但边界明显。图中椭圆形区域的正异常峰值为150nT，仅分布在东南部2处、西南部1处，其余大面积正异常场值为20～40nT。椭圆形区域的外部为大面积的负异常，场值-20nT。

图1 磁异常等值线平面图

图2为高精度磁测剖面平面图，平剖图参数：1cm= 100nT，椭圆形区域内平剖图正区较明显，为高精度磁测等值线平面图中的正异常区。

图2 磁异常剖面平面图

经实地踏勘，图1东南部2处、西南部1处的高值异常区均为铜矿化点，斑状闪长玢岩含黄铜矿，椭圆形区域内部为大面积的斑状闪长岩、闪长玢岩分布，椭圆形外部区域为大面积的灰岩，故推断该铜矿化带位于闪长玢岩岩体与灰岩的接触带上。

综合分析图1、图2，初步圈定图中的椭圆形区域为岩体的分布范围，岩体与围岩（灰岩）的接触带上形成一些铜多金属矿化点，造成磁异常的高异常区。

由此可见，地面高精度磁测勘查地下隐伏岩体，尤其是勘查围岩为灰岩，满足接触交代型成矿条件的岩体，效果明显，能够为圈定岩体范围、划分接触带、圈定成矿有利部位提供有力依据。

3 结语

通过本次地面高精度磁测勘查地下隐伏岩体的试验，说明磁法勘探圈定地下隐伏岩体效果明显，特别是在岩体与围岩的接触带上效果显著。一方面，地面高精度磁测勘查地下隐伏岩体可以为中深部查找接触交代型矿产提供依据；另一方面，地面高精度磁测勘查地下隐伏岩体可以为岩体上的工程勘查提供有利的条件。

[1]管志宁.地磁场与磁力勘探[M].北京:地质出版社,2005：4-7.

[2]申宁华.磁法勘探的科技进展[J].物探与化探，1989（10）.

[3]娄德波，宋国玺，等.磁法在我国矿产预测中的应用[J].地球物理学进展，2008,2(23).

[4] 于沙沙.磁法勘探在河北赤城独石口铁矿普查中的应用研究[D].石家庄经济学院,2011.

P631.2

B

1004-5716(2015)04-0153-02

2014-09-23

2014-10-04

王凯（1986-），男（汉族），山西运城人，助理工程师，现从事地球物理勘查工作。