聶晨光　畢寶華　李朋濤　王愛臣

[摘要]幾十年來，利用異常找礦已成為各地勘單位普遍運用的技術(shù)手段，"高、大、全"的異常在以往找礦工作中得到了廣泛的重視，并取得了一系列的找礦突破。而今在以攻深找盲為重點的新一輪找礦熱潮中，低緩磁異常在地質(zhì)找礦過程中的指示作用，應(yīng)當(dāng)引起我們高度的重視。

[關(guān)鍵詞]低緩磁異常 驗證 找礦

[中圖分類號] P62 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-8-302-2

低緩磁異常是指異常強度和異常梯度都比較小，異常比較寬闊，分布面積較大的磁異常。一般情況下，低緩異常都是由埋藏深、規(guī)模大的磁性體（巖體或礦體）所引起的。

篩選物探異常時，人們往往首先關(guān)注“高大全”的異常，依據(jù)強異常找到了許多礦床。但是也經(jīng)常發(fā)生在強異常、高大全異常區(qū)找不到礦，在弱異常和小異常區(qū)卻找到了礦，有時還找到了大礦。

自1964年在邯邢地區(qū)驗證低緩磁異常找到大型鐵礦床以后，開始重視低緩磁異常找礦，并取得了一系列突破。如：司家營鐵礦區(qū)據(jù)低緩異常發(fā)現(xiàn)的大賈莊大型鐵礦、邢臺沙河市的白澗鐵礦、承德四隊于大廟--黑山一帶低緩磁異常驗證（M24）中發(fā)現(xiàn)的大型釩鈦磁鐵礦床等。

而我隊在青龍滿族自治縣鐵礦預(yù)普查項目中驗證航磁異常（M29-391）發(fā)現(xiàn)的當(dāng)杖子大型鐵礦以及我隊在盧龍縣鐵礦預(yù)查項目中發(fā)現(xiàn)石門中型鐵礦也是利用低緩磁異常找礦的典型例子。

當(dāng)杖子異常區(qū)（M29-391）位于青龍河斷陷西側(cè)、肖營子巖體東南接觸帶附近。區(qū)內(nèi)出露地層、巖石主要為長城系高于莊組三段白云巖和順層侵入的肖營子巖體晚期的二長花崗斑巖脈體?？傮w呈單斜產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)構(gòu)造以青龍河斷陷的派生次級斷裂為主；區(qū)域上位于華北地臺，燕山臺褶帶，馬蘭峪復(fù)背斜南側(cè)與青龍河斷陷帶的交接部位，屬燕山期肖營子花崗巖體東南接觸帶外圍。

根據(jù)1976年冶金物探航測隊提交的冀東地區(qū)1：5萬航磁測量成果，當(dāng)杖子航磁異常編號為M29-391，總體為一個梯度寬緩的低異常區(qū)。1：1萬地磁測量成果顯示：地磁異常平面形態(tài)為橢圓形，長軸方向約120°，異常極大值為750nT。

通過鉆孔驗證，當(dāng)杖子航磁異常區(qū)（M29-391）是由鞍山式厚大鐵礦引起，礦體伏于高于莊組沉積蓋層之下，新太古代晚期朱杖子巖群之中，與高于莊組一段底部砂礫巖呈角度不整合接觸，蓋層厚度896.49m-1006.22m。已施工的6個鉆孔有4個見礦，最大穿礦厚度為163.46m。依據(jù)鉆孔控制情況，結(jié)合地磁異常分布特征及磁測井資料，綜合分析推斷，礦體總體形態(tài)呈似層狀、透鏡狀產(chǎn)出，東西長約2500m，南北長約2800m。總體產(chǎn)狀：走向110°左右，傾向20°左右，傾角在20°-40°之間，礦體厚度一般在66.26-163.46m。初步預(yù)測鐵礦石儲量遠(yuǎn)景資源量過億噸，為一大型礦床。

司家營-石門一帶航磁異常分布圖顯示：盧龍縣石門一帶航磁異常（M15-33），呈橢圓狀，長軸方向北東45°，面積約0.6km2，異常中心位于石門礦區(qū)東南部，最高值為200nT。河北省物探第二分隊完成地磁掃面成果顯示，石門一帶異常長約3km，寬約700m，異常呈紡錘狀，分南北兩段，異常中心分別位于石門鎮(zhèn)北東和南東，異常極大值達(dá)400-500nT。

2008年我單位開展盧龍鐵礦預(yù)查項目時，按200m間距在已有地磁成果基礎(chǔ)上進(jìn)行了1：1000磁法精測剖面工作。物探結(jié)果顯示本區(qū)為低緩磁異常，最大值僅為420nT，但異常較寬，與原磁法掃面成果一致。通過采集附近礦石標(biāo)本測定磁性系數(shù)，采用二度半人機反演擬合方法，對磁測剖面進(jìn)行了反演解釋。結(jié)果顯示：異常主要為距地表350m以下產(chǎn)狀較陡的形態(tài)不規(guī)則似板狀磁性體引起。

經(jīng)鉆探工程驗證M15-33異常為礦致異常，是由賦存于青白口系下馬嶺組砂頁巖之下，灤縣巖群三門店組黑云斜長變粒巖、角閃斜長變粒巖之中的鐵礦體引起。施工的兩個鉆孔全部見礦，依據(jù)鉆孔控制情況，結(jié)合地磁異常分布特征，綜合分析推斷：礦體走向大致為北西330°，傾向南西，傾角40°左右，鉆孔穿礦厚度比較穩(wěn)定為27.95-30m，礦體加權(quán)平均品位TFe30.25%、mFe25.47%。初步預(yù)測鐵礦石儲量近2000萬噸，為一中型礦床。

多個實例證明在找礦過程中不可忽略低緩異常的價值，研究低緩異常對找礦具有重大意義，但相似或相近低緩異常引起原因比較多，諸如：礦體與磁性巖層疊加引起的異常，磁性巖體引起的異常、而礦體由于埋深較深、產(chǎn)狀變緩或者呈水平板狀同樣會導(dǎo)致異常變?nèi)?，從而形成異常強度低，分布范圍較大的低緩異常。

正是由于引起異常原因的多樣性從而造成了技術(shù)人員推斷異常的多解性，大致分為以下兩種情況：一是異常起因地質(zhì)定性解釋的多解性；二是定量反演異常源幾何參數(shù)的多解性。前一種情況常導(dǎo)致區(qū)分礦與非礦異常的失誤。后一種多解性可導(dǎo)致因產(chǎn)狀判斷錯誤、推斷深度不準(zhǔn)等使第一、二個驗證孔找不到礦體或找不到主礦體。正是由于客觀存在的這兩種多解性，造成了物探化探資料推斷解釋的復(fù)雜性。

減少多解性的辦法，從目前看主要有三條途徑：其一是通過觀測數(shù)據(jù)在數(shù)量上空間分布上的增多，減少定量解釋的多解性；其二是通過稀疏工程控制和增加性質(zhì)不同的觀測參數(shù)，即投入綜合方法減少定性與定量解釋的多解性；其三是深入研究異常和提高解釋者的水平。

目前找鐵礦的方法還是多以磁測為主，磁法測量是通過觀測和分析由巖石、礦石的磁性差異所引起的磁異常，進(jìn)而研究地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)資源分布規(guī)律的地球物理勘探方法。最常見的鐵磁性礦物有磁鐵礦、鈦磁鐵礦、磁黃鐵礦和磁赤鐵礦。磁測工作按照觀測磁異常的空間地域不同，分為地面磁測、航空磁測、海洋磁測和井中磁測。

磁法找鐵礦的效果雖然得到公認(rèn)，但當(dāng)磁性體沒有出露地表時，單憑磁測資料來判斷，風(fēng)險很大。采用輔以重力法和電法綜合物探方法，可以提高推斷的可靠性。

熊光楚先生領(lǐng)導(dǎo)的磁法小組在研究低緩磁異常時，提出區(qū)分礦與非礦磁異常的方法。他們通過對邯邢地區(qū)三個已驗證的低緩磁異常的深入研究，提出了兩個可用的方法：一個是在磁法精測剖面上做重力及電法，另一個是對磁異常做向上及向下延拓的方法。這些方法推廣后取得了極好的找礦效果，發(fā)現(xiàn)了許多單個礦床儲量在億噸以上的大型鐵礦。

從低緩磁異常驗證的效果來看，高精度磁測剖面對隱伏磁鐵礦體反映較為直觀明顯，延拓后測試深度與實際深度基本一致，是一種比較理想的找礦手段；重力測量可以避免由于礦體形態(tài)不規(guī)則或其它因素造成的磁異常反應(yīng)不明顯的影響，通過對數(shù)據(jù)的定量計算，可反演出礦體的空間分布特征；EH-4電磁測深方法通過探測深部隱伏巖體的起伏變化，進(jìn)而預(yù)測和發(fā)現(xiàn)盲礦體，是一種間接預(yù)測隱伏礦分布的有效方法；瞬變電磁在直觀的反映出隱伏鐵礦的深度的同時還能反映出隱伏鐵礦的形態(tài)。綜合來看，野外勘查的最佳工作模式可確定為：以高精度磁測為主，以重力、電法為輔。

隨著國家對鐵礦資源需求量不斷加大，加強隱伏鐵礦資源的勘探已成為迫切需要解決的問題之一。華北地區(qū)存在著眾多的低緩航磁和地磁異常，在加強理論研究的基礎(chǔ)上，以已驗證礦區(qū)成礦模式為指導(dǎo)，加強對賦礦地層、構(gòu)造、巖漿巖、圍巖蝕變和重、磁、電綜合異常"五位一體"的深部綜合找礦模式的研究，在以攻深找盲為重點的新一輪找礦熱潮中，實現(xiàn)對隱伏鐵礦的找礦突破是完全可行的。

參考文獻(xiàn)

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