高精度磁法在多金属矿产勘探中的应用

2016-08-11 11:20冯鑫
大科技 2016年10期
关键词:磁法矿脉金属矿

冯鑫

(湖南省煤田地质局第六勘探队 湖南湘潭 411100)

高精度磁法在多金属矿产勘探中的应用

冯鑫

(湖南省煤田地质局第六勘探队 湖南湘潭 411100)

随着经济的不断发展,人们生活水平的逐渐提高,对矿产资源所产生的经济效益越来越关注。要想更安全更快速的采矿,首要的就是采用新的技术,高精度磁法就是采矿业中迄今为止相对有效的勘探方式,本文就对高精度磁法在多金属矿产勘探中的应用。

高精度磁法;多金属矿产;勘探

1 引言

对于矿产资源需求量的增加,矿产开采深度也在增加。地球物理方法在找矿勘查中发挥着越来越重要的作用,表现出其具有的不可替代性。地球物理异常是综合地质异常的一种重要表现形式,是地质体或地质体组合及不同地质体界面的物理特性在时间上、空间上及成因上的反映。地面高精度磁法作为多物探方法中的一部分越来越突显其可行性、重要性、高效性。

2 高精度磁法功能

2.1 寻找与磁性矿物共生的金属矿

高精度磁法在寻找与磁性矿物共生的金属矿时发挥了很大的作用,高精度磁法会利用矿石本身的磁性差异,来判断一个矿区的磁性含量,如表1所示。磁铁是同性相吸,异性相斥的道理,高精度磁法的工作原理也与之有一定的关联,高精度磁法在对一个金属矿区的矿石进行勘探后就可以利用同性相吸,异性相斥的特点,找寻出与磁性矿物共生的金属矿。

表1 岩石磁性含量

2.2 确定地质勘查范围

高精度磁法会根据每个地区不同矿石的磁性差异,为地质勘查确定范围,提高找矿的效率。地质勘探的范围如果不能很好的确定下来,在找矿的过程中发生的以外情况就会变多,一方面不能很好的找矿,另外一方面可能也会严重威胁开矿人的生命安全。矿区的环境受天气和地形地质的影响,在稳定性方面存在着一定的不确定性,在这种不确定的情况下进行开矿,是多开矿人员的生命健康不负责的行为,是一种违背人文道德的行为。充分的利用高精度磁法才能更好的探测出矿区范围,提高找矿的效率。

2.3 推断磁异常

矿区的环境由于受到天气,气候等种种原因的影响,地形和地质都会发生一定的变化,这些都会严重的影响到矿区的矿石磁性,造成磁异常的现象发生。矿区的矿石如果出现磁异常的现象就会为勘探工作带来很大的不便。高精度磁法就能很好的分析和推断磁异常的情况,高精度磁法在很好的分析磁异常的情况后,其他的工具才有衡量的标准,才能更好的进行工作。出现磁异常的情况时,矿区的勘探工作就会带有很大的危险性,磁异常会导致矿区部分的矿石也随着出现变化,矿石出现变化,勘探队伍就不能及时的发现隐藏的威胁,在后续的开矿过程中,很可能就因为磁异常这个失误,导致整个矿区开矿失败,甚至于搭上开矿人员的生命。

2.4 划分基低构造和断裂构造的格架

基低构造是指基低的起伏、褶皱、断裂、岩浆岩分布等的总称。断裂构造是指岩石因地壳内的动力,沿着一定方向产生机械破裂,失去其连续性和整体性的一种现象。高精度磁法的另外一个作用就是能很好的划分基低构造和断裂构造的格架,不让基低构造和断裂构造连接在一起,同时也防止勘探人员错误的分析。金属矿中每一个岩石层都是有固定位置的,每个岩石层都有相应的地层格架进行阻隔。地层格架是广泛应用于地层序列中各类地层或岩石单位的区域性时空有序排列方式。

3 高精度磁法应用实例分析

3.1 项目概况

某探矿区内分布的主要为铁矿及其伴生的锰多金属矿产资源。本次物探任务是在探矿权所在区域内开展1∶10000地面高精度磁法测量。主要测量范围为区域南边已知矿脉,西北角岩性接触带以及外围西边的矿区所在区域。研究前期地质、化探等工作的相关成果,圈定高精度磁法测量靶区,查明磁法靶区内地面磁异常分布情况,根据异常分布寻找地下隐伏岩体及铁磁性矿物,在已知矿脉附近查明矿体所在范围,为进一步的找矿工作提供有利依据。

3.2 野外工作方法

在探矿区内开展网度为200m×20m的磁法扫面工作,首先利用森林罗盘仪进行基线测量,基线方位角为2°,基线每隔200m定一个桩,依次编号作为每条测线的起点。测量过程中,同时利用GPS导航仪和森林罗盘仪对网度进行控制,东西向测线的方位角92°,南北向测线的方位角182°。北区东西向共9条测线,从南到北编号为~9,每条测线长1.8km,部分实际当中加长测量,北区南北向共5条测线,从西到东编号为15~19,每条测线长1.6km,南区东西向共5条测线,从南到北依次编号为1~14,每条测线长800m。北区测网敷设以覆盖矽卡岩化带为原则,探明其主要磁铁矿位置,南区测网敷设以垂直已知矿体走向为原则。此次野外测量投入的仪器为重庆奔腾地质仪器厂生产的WCZ-3型质子磁力仪2台,根据规范要求,在正式开工前,对投入生产所用的仪器进行了全面的检查和校验,内容包括:仪器噪声测定,一致性检验,基点选择,日变站选择及校正点选择等。

3.3 磁异常特征及解释推断

3.3.1 北区磁异常特征及解释推断

通过对比地质资料及考察实地干扰情况发现,该区磁异常主要分布在东西2大区域及中部异常带,6号线与7号线约300m位置处的磁异常经考察为高压线铁塔和通信信号塔干扰所致;5号线与4号线400~500m位置有一成南北走向的异常带并向南延伸,最高异常达451.94nT,部分异常地段东西两边出现负异常,结合实际地质资料,该处为花岗岩与砂岩的不整合接触带附近,异常与接触带内矿化有关。东边异常区域分布较宽,其中5号线1500m位置与4号线1600~1700m位置异常位置有高压线干扰;3号线1700~1800m左右有一异常,最高异常264.24nT,该处位于山沟之中,与东岩性接触带位置相接近,异常与接触带内矿化有关;6号线1500~1700m位置,最高异常340.92nT,7号线1600~1800m位置与8号线1500~1800m位置的异常形成一北西走向异常带,最高异常611.62nT,异常的西边出现一孤立负极异常,与地表矿化富集有关。1号线1500~1800m位置,磁异常曲线逐渐增大,然后趋于平稳状态,结合地质资料,此处位于第一亚群与郁江组地层接触带附近,郁江组地层主要为紫红色底砾岩,成分主要为变质砂岩、粉砂岩及泥质页岩,胶结物为砂泥质,基底型胶结;第一亚群为灰绿色砂岩,岩石由石英碎屑及胶结物组成,个别岩石含有长石碎屑,因其胶结物含铁质,故其磁异常相对于郁江组地层要高。西部异常区域,15号线0~100m位置异常点,最大异常679.91nT。16号线500~1000m位置有一比较长的异常带,最大异常1363.84nT,根据异常的形态来看,尚未开采矿脉的走向近南北方向。从整个形态来看,矿体(矿化)主要富集于北端高异常区域,不排除矿体(矿化)由北向南往地下延伸的可能,需要其他方法验证,如图1所示。

3.3.2 南区磁异常特征及解释推断

异常主要分布在已知矿脉周围,13号线约600m位置为露天采矿区,14号线700m位置有一窄异常区,最大磁异常1074.19nT,其西边出现负极异常,根据地质资料,该处异常为13号线600m位置的矿脉延伸至此所致,在此处异常变得狭小,矿脉趋于尖灭。整个南区异常主体位于12号线与13号线的中间段,其中几处异常相对较高,12号线最大磁异常415.64nT,位于24号点,13号线最大磁异常522.54nT,位于29号点。14号线的100~360m位置磁异常相对偏高,该处离北边高压线约200m,干扰相对较大。南区的异常分布在已知矿脉附近,反映的主要为矿体(矿化体)的分布范围。根据地质资料,在该异常区域的东部,地表已可见矿脉出露,但品味不高,不具工业利用价值,如图2所示。

图1 北区测线布置示意图及△T平面等值线图

图2 南区测线布置示意图及△T平面等值线图

4 结束语

高精度磁法虽然在多金属勘探中发挥了很大的作用,但是高精度磁法要想更好的服务于采矿业还是要继续的发展和创新,利用高科技,新人才努力的把高精度磁法完善的更好,既适应经济发展,又不违背人文道德。完善高精度磁法的过程是一个复杂而繁琐的过程,需要科技人员不断的在失败中积累经验,不断的探索,不断的研究,让高精度磁法更好的为采矿业保驾护航。

[1]张进伟.高精度磁法在新疆塔什库尔干县瓦恰一带铁金属矿勘探中的应用[J].地球,2015(2):58.

[2]郭书学.浅谈矿产勘探中高精度磁法的原理与实例分析[J].城市建设理论研究:电子版,2012(35):32.

[3]钟幼生.地面高精度磁测在某多金属矿勘查中的应用[J].地球,2015(7):72.

P631.2+21

A

1004-7344(2016)10-0198-02

2016-3-18

冯 鑫(1986-),男,助理工程师,本科,主要从事矿产勘查与勘探方面的工作。

猜你喜欢
磁法矿脉金属矿
构造叠加晕法在深部找矿中的应用——以河南小秦岭杨砦峪金矿床S60号矿脉为例
磁法三维建模在陕西省龙王沟磁铁矿勘探中的应用
金厂峪金矿典型矿脉中金、银的化学相态分析
地面高精度磁法测量在西藏察隅县那阿钨多金属矿床深部找矿中的应用
河南宅延多金属矿磁异常区找矿前景
河南省栾川县深部探明超大型钼多金属矿
我国金属矿采矿技术的进展与未来展望
福建政和上山岗金银矿床矿体空间分布特征及找矿意义
在生活的“矿脉”里“淘宝掘金”
磁法勘探在寻找隐伏多金属矿中的应用效果