馮 堅

（遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)研究院有限責任公司，遼寧 沈陽 110032）

新城鐵礦位于建平縣小塘鎮(zhèn)西北新城村附近，礦區(qū)南側(cè)和北側(cè)為小塘第一鐵礦松新礦區(qū)，東側(cè)為蘇子溝鐵礦，兩者均為“鞍山式”鐵礦；礦區(qū)有多個1:5萬航磁異常，第四系覆蓋嚴重；通過地面高精磁測推斷礦化體是否存在，及其總體規(guī)模，為深部勘探提供依據(jù)。

1 工作區(qū)地質(zhì)及地球物理特征

1.1 地質(zhì)概況

1.1.1 地層

區(qū)內(nèi)地層有太古界表殼巖和變質(zhì)深成巖、中元古界常州溝組、中生界義縣組及第四系；其中太古界地層與本區(qū)鐵礦成礦關(guān)系密切，變質(zhì)深成巖是主要的賦礦圍巖，變質(zhì)表殼巖是鞍山式鐵礦的主要產(chǎn)出層位，同時變質(zhì)深成巖中基性-超基性脈巖較發(fā)育，由其變質(zhì)而成的斜長角閃巖等也是超貧鐵礦的主要來源。

太古界變質(zhì)表殼巖主要巖性為斜長角閃巖、磁鐵石英巖。太古界變質(zhì)深成巖主要巖性為黑云角閃片麻巖。中元古界常州溝組主要巖性為深紫色厚層中粗粒含礫石英砂巖、灰白色石英巖狀砂巖，同時見棕紅色角礫巖夾層。中生界義縣組主要巖性為復成分礫巖。

1.1.2 巖漿巖

區(qū)內(nèi)巖漿巖僅見燕山期中細粒二長花崗巖，為水泉溝巖體的一部分，該巖體呈進東西向帶狀展布，侵入太古界深成變質(zhì)巖體。

1.1.3 構(gòu)造

工作區(qū)地表未見較大斷裂構(gòu)造，太古界變質(zhì)巖中片麻理發(fā)育。根據(jù)區(qū)域研究成果該區(qū)太古界深成變質(zhì)巖體中可能發(fā)育背形、向形褶皺構(gòu)造。

1.2 地球物理特征

1.2.1 區(qū)域航磁特征

1:5萬航磁測量顯示區(qū)內(nèi)有三個航磁異常，其均與“鞍山式”鐵礦有關(guān)。

C-252磁異常：該異常處于太古界深成變質(zhì)巖中，異常梯度大，異常強度為2600γ，從等值線圖上看為孤立的封閉圈，與南部C-262異常有相連之勢，推測為“鞍山式”鐵礦引起。

C-262磁異常：該異常主體均被第四系覆蓋，略呈橢圓狀，異常規(guī)整梯度陡，強度大，高達3700γ，軸向NEE，規(guī)模2×1km2。從等值線圖及剖面圖上看，磁性體的產(chǎn)狀很陡，近于直立且向NWW向傾沒。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)該異常為蘇子溝“鞍山式”鐵礦的磁鐵石英巖引起。

C-312磁異常：該異常主體為第四系覆蓋，總體呈帶狀，NE向展布，異常梯度較大，強度較大，為1200γ，規(guī)模0.5×0.5km2。根據(jù)該異常的特征及地質(zhì)條件推測該異常為“鞍山式”鐵礦磁鐵石英巖引起。

1.2.2 礦區(qū)巖石礦石的磁性特征

在區(qū)內(nèi)采集巖（礦）石物性標本68塊，對四種主要巖（礦）石進行磁化率（κ）測量：二長花崗巖20～920（4π×10-6SI），黑云斜長片麻巖240～1560（4π×10-6SI），磁鐵石英巖5000～47600（4π×10-6SI），石英砂巖10 ～ 120（4π×10-6SI）；可見區(qū)內(nèi)磁鐵礦為強磁性巖石，圍巖磁性較弱，存在明顯磁性差異。

2 技術(shù)方法

全區(qū)測線方位為0°，采用100×20m測網(wǎng)。野外工作采用集思寶76型的手持GPS定位儀定位。采用5臺捷克地質(zhì)儀器廠pmg-2質(zhì)子旋進磁力儀進行磁測工作；探頭高度為2米，均方誤差為±0.23nT；5臺儀器一致性測定總均方誤差為2.95nT，噪聲水平為0.465nT～0.860 nT；根據(jù)日變測量、總基點和校正點測量結(jié)果，取調(diào)諧值為55277nT。

對磁測數(shù)據(jù)進行了日變改正、正常場改正和高度改正。日變改正采用pmg-2質(zhì)子旋進磁力儀校準程序進行，正常場改正和高度改正由金維公司地學信息處理研究應用系統(tǒng)（GeoIPAS 2.8）完成。利用GeoIPAS 2.8進行上下延拓和二度半反演。

3 磁異常特征及解釋推斷

3.1 磁法ΔT平面特征

1:1萬等值線圖上看，礦區(qū)有5個異常：A、B、D、E異常位于普查區(qū)西北部，是位于較平穩(wěn)負磁場中的正異常，異常呈橢圓狀，異常梯度陡，異常強度大；C異常位于普查區(qū)東部，異常規(guī)模大，強度高，為蘇子溝鐵礦異常的一部分。其中以A、B、D三處異常有繼續(xù)研究價值。

A異常位于普查區(qū)西北部，異?？傮w呈NNE向橢圓狀，強磁異常呈啞鈴狀，異常規(guī)模300m×200m，異常NW側(cè)梯度大，SE側(cè)平緩，異常強度大，達5187nT。該異常為封閉的孤立異常，異常尖銳，峰值大；推測可能為鞍山式鐵礦引起的異常（圖1、2）。

B異常位于普查區(qū)西北部，異?？傮w呈NE向橢圓狀，異常規(guī)模220m×120m，異常NW側(cè)梯度大，SE側(cè)平緩，異常強度大，達3669nT。該異常為封閉的孤立異常，異常尖銳，峰值大；推測可能為鞍山式鐵礦引起的異常（圖1、2）。

圖3 2.5維反演剖面

圖1 新城鐵礦礦區(qū)磁測局部等值線圖

D異常位于普查區(qū)西北部，異常總體呈NE向橢圓狀，異常規(guī)模160m×130m，異常SE側(cè)梯度大，NW側(cè)平緩，異常強度大，達1920nT。該異常為封閉的孤立異常，可能向北延伸與B異常相連；異常較為平緩；推測可能為變質(zhì)表殼巖包體引起的異常（圖1、2）。

圖2 新城鐵礦礦區(qū)磁測局部平剖圖

3.2 異常上延結(jié)果

上延150m時，A異常消失，推測150m以下無礦化體。上延200m時，B、D異常消失，推測200m以下無礦化體。

3.3 異常反演結(jié)果

對表現(xiàn)最好的A、B異常進行了剖面精測，剖面線垂直于異常走向方向布設(shè)，有效磁化強度方向上。對剖面測量結(jié)果進行化極處理后進行2.5維人機交互反演。

通過反演推斷，認為A異常鐵礦化體傾角較緩，規(guī)模較大，走向延伸250m左右，向下延伸較小，埋深23m～122m；B異常鐵礦化體傾角較緩，規(guī)模較小，走向延伸150m左右，向下延伸較小，埋深28m～87m?？梢妳^(qū)內(nèi)鐵礦化體規(guī)模不大，總體呈透鏡狀，與“鞍山式”鐵礦特點相似。

3.4 異常驗證

對B異常進行鉆孔驗證，巖芯分析結(jié)果顯示78.55m～87.16m見有鐵礦化體，產(chǎn)狀為145°∠45°，走向長50 m；礦體厚6.30 m；礦石為磁鐵石英巖，礦石品位TFe 13.15%～30.85%，mFe 6.50%～27.10%，平均品位TFe 20.82%、mFe 15.06%。驗證結(jié)果表明異常解譯成果可信，可作為下一步地質(zhì)工作依據(jù)。根據(jù)A、D異常的特征和反演結(jié)果，表明此兩次異常存在鐵礦化體。

4 結(jié)語

新城鐵礦磁法勘查效果較好，能夠較準確確定礦體異常的位置，通過2.5維反演結(jié)合上下延拓很好地推斷了礦體的賦存狀態(tài)、規(guī)模和延伸，最終經(jīng)鉆孔驗證發(fā)現(xiàn)了埋深較大的盲礦體，為我們提供了一種簡單有效的需找磁性鐵礦的方法。