魏旭邦(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队 乌鲁木齐830011)
高精度磁测在划分岩性分界线及构造带中的应用
魏旭邦
(新疆维吾尔自治区有色地质勘查局地球物理探矿队 乌鲁木齐830011)
摘要对xx矿区进行1∶1万高精度磁测,目的在于通过磁测剖面,查明该区的地层划分及构造带,为下一步工程布设提供物探依据。
关键词高精度磁测地层划分构造带
DOI∶10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2016.01.010
工作区大地构造上处于天山兴蒙造山系(Ⅰ级)伊宁中天山地块(Ⅱ级)赛里木陆缘盆地(Ⅲ级)赛里木地块(Ⅳ级)(图1)。
图1
工作区经历了元古代古克拉通形成、震旦纪-寒武纪稳定盖层沉积、奥陶纪-志留纪古克拉通解体、志留纪-石炭纪拉张聚合交替阶段、石炭纪-二叠纪陆内拉张裂陷和晚二叠世陆内造山和前陆盆地形成等构造演化过程。演化历史漫长,过程复杂,特别是在泥盆纪-石炭纪期间,是区内金银、铜钼、铅锌、钨多金属等矿产的主要成矿期。
区域重力研究成果表明,包括本区在内的西天山地区是全疆面积最大、布格重力异常值较低(仅次于昆仑山)的重力低异常区,总体呈近东西向展布。本区与区域上已发现的喇嘛萨依铜金矿、喇嘛苏铜矿、达巴特铜钼矿等重要矿床点相似,均位于重力低异常区的宽缓梯度带上,重力场总体较平缓,等值线圈闭规模较大,走向较稳定,表现为由西向东逐渐降低,重力值在-190 mgl左右。
区域航磁研究表明,包括本区在内的西天山地区主体为负磁异常区,即属区域上塔里木盆地北部—西天山负磁异常区,异常强度-200~-400 nT,在负磁异常背景上出现局部高正磁异常区(带)。本区与区域上已发现的喇嘛萨依铜金矿、喇嘛苏铜矿、达巴特铜钼矿等重要矿床点相似,主要位于负磁场区的宽缓梯度带上,磁场值在-100 nT左右。
3.1测网布设
测线方位为30°,测线线距为430 m,点距为40 m,测线方位垂直于主要构造线和地质体走向,点号自南向北由小到大,线号自西向东由小到大。
在工作中首先将设计测线理论端点坐标输入手持GPS,导航至测线端点,然后导航至测点,按测点编号注记,将定位数据存入GPS中,在测点位置插上筷子及红布条作为标记;红布条上写有测线号和测点编号,其作业方法和精度符合《地质矿产勘查测量规范》(GB/T 18341-2001)中的各项限差要求。
3.2仪器试验
为高质量、高效的完成项目的磁法工作,取得好的勘探成果,有色物探队在人员和设备方面做了较大的投入,所配的磁法勘探设备世界领先,辅助生产工具齐全,并安排专业技术能力较强的人员队伍参与项目的工作。
按照项目设计和规范的要求,分别对野外使用的4台GSM-19T型磁力仪进行检测,包括噪声试验、探头试验、各仪器的一致性测定、查明地表表层磁性不均匀影响试验等。
经过日变和基点改正后,本区磁测剩磁dT变化范围为-92.45~189.47 nT,属于弱磁区,测区北部多为负磁异常,负磁异常变化范围为-92.45~0,异常值较低,曲线相对平稳,局部出现点状正磁异常,测区南部多为正磁异常,正磁异常变化范围为0~189.47,正磁异常值较低,异常曲线相对杂乱。
4.1不同地质体分界线
划分原则:大面积正负异常的过渡带应当属于不同地质体的结合部位。
测区内砂岩地层物性显示为弱磁性,花岗岩属于弱磁性但比砂岩地层较强,因此推断蓝色虚线部位为砂岩与花岗岩的分界线。
通过对比地质图,北侧属于沉积岩地层,主要出露岩屑砂岩、蚀变粉砂岩、长石岩屑砂岩、粉砂岩等,南侧属于侵入岩地层,主要出露二长花岗岩和钾长花岗岩。
4.2构造破碎带及断层
划分依据:构造破碎带位于正负异常梯度变化带或较规则的正磁异常区或者负磁异常区内呈线性分布的局部异常。两局部异常为高值异常则可能会有热液活动。
通过以上原则画出两条构造带F1和F2。
对比地质图,所画构造带F1与地质图中F4断层构造破碎带相对应,属于构造角砾岩带,断层性质为正断层。
由于线距点距较大,地质图中所划分的其它断层在剖面图中没有明显的变化。
4.3零星点状异常
零星点状异常是指在剖面图中单点或者两三个点出现的明显的正磁异常或者负磁异常。
异常产生原因分析:这些零星的点状异常推测是小的侵入岩脉引起。在局部小的热液活动中,高温使得围岩中含铁物质产生磁化,磁性体相对富集,这些侵入岩脉规模较小且位置较为分散,因此会引起磁场值的突然变化。
4.4磁测剖面成果地质综合解释
将磁测剖面成果套合在新疆精河县喀腊萨依一带地质图中。
4.4.1地层分界线
从套合的综合图中可以看出高精度磁测所划分的地层界线与地质填图所划分的地质界限基本吻合,有些地方有出入,分析是由于地表以下地质体侵入有关。
4.4.2构造破碎带及断层
高精度磁测所划分的两条构造破带F1和F2。其中F1与F4断层构造破碎带基本对应,属于构造角砾岩带,断层性质为正断层。F2与另外一条断层在东南侧相对应,F2断层向东北方向延伸展布,方向与地质图中的断层有偏差,分析可能是有次级构造及覆盖层影响,并存在热液活动,地质填图不易发现。
5.1高精度磁测工作结论
⑴推断出砂岩与花岗岩的分界线。⑵推断出两条构造带F1和F2。
5.2存在的问题及建议
⑴由于受测点点距限制,点距有点偏大,对断裂构造的反映不是特别准确,在资料的利用中应适当考虑。
⑵磁测剖面线距较大,只能推测出大致的地层分界线和断层位置。
收稿:2015-12-08