地面高精度磁測技術(shù)在提取菱鐵礦的應(yīng)用

地面高精度磁測技術(shù)在提取菱鐵礦的應(yīng)用

1礦床地質(zhì)條件cherniku礦區(qū)位于伊朗岡底斯板塊和塔里木板塊的結(jié)合部位。礦床類型為層狀控制碳酸鹽巖-鐵-銅-金礦床，礦體類型為菱形鐵礦。礦體大致為東西向，傾向于北側(cè)，傾角為40-55，礦體長度為80-800m，水平厚度為8-55m。它是呈梯形的，帶有透鏡狀的圍巖。礦區(qū)地層屬于布倫闊勒群,含礦巖系主要為一套絹云片巖、絹云石英片巖,含炭泥質(zhì)片巖薄層和透鏡狀碳酸鹽巖等中低級變質(zhì)巖系組成。礦床在該層位的中下部產(chǎn)出,比鄰變質(zhì)巖系。以鈣泥質(zhì)片巖、含炭泥質(zhì)片巖、絹云石英片巖、綠泥石英片巖,大理巖等為圍巖,容礦主巖為熱液沉積成因的碳酸鹽巖夾長英質(zhì)火山巖。該礦床2002年被中國地質(zhì)調(diào)查局列為國土資源大調(diào)查地質(zhì)普查項(xiàng)目。由于該地區(qū)地處高寒地帶,氣候環(huán)境惡劣,交通不便,地表覆蓋較厚,巖礦石露頭較少,工作難度較大。為了更好地圈定弱磁性菱鐵礦體的分布范圍,大致推斷菱鐵礦體的規(guī)模、形態(tài)、產(chǎn)狀和空間展布,以便為地表山地工程和坑探工程提供依據(jù),決定采用地面高精度磁測技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)普查找礦工作。2弱磁性表面磁化場本區(qū)地層巖性比較簡單,礦區(qū)范圍主要巖石的磁參數(shù)測定統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1。由表可見,菱鐵礦具有弱磁性,大理巖和片巖次之,具有較弱磁性,二者組成本區(qū)相對正常場。菱鐵礦的磁化率大約是圍巖的2.6倍,利用地面高精度磁法可以辨別出弱磁性菱鐵礦的磁場。根據(jù)實(shí)測剖面資料,本區(qū)ΔT背景值約為20—30nT,菱鐵礦磁異常最大值可達(dá)337nT,一般為40—220nT。3使用的設(shè)備(1)儀器的分辨率和精度使用的儀器是加拿大2002年生產(chǎn)的GSM-19質(zhì)子磁力儀。該儀器的分辨率0.01nT,精度0.2nT,內(nèi)存32M,采用雙探頭。本次日變儀自動(dòng)讀數(shù)間隔時(shí)間設(shè)為10s,觀測儀自動(dòng)讀數(shù)時(shí)間設(shè)為3s,所有數(shù)據(jù)可傳出至微機(jī)進(jìn)行自動(dòng)日變改正。(2)接頭一致性誤差本區(qū)磁測使用2臺(tái)磁力儀,均進(jìn)行了磁力儀探頭一致性測定和磁力儀探頭噪聲水平測定,測定結(jié)果如表2。本次測定的3個(gè)探頭一致性誤差平均值為0.072nT,最大0.088nT,優(yōu)于儀器的設(shè)計(jì)精度0.2nT,可以同時(shí)在本區(qū)使用。本次測定的3個(gè)探頭噪聲水平最大值為0.015476nT,優(yōu)于儀器的設(shè)計(jì)精度0.2nT,可以投入使用見表3。4成功數(shù)據(jù)的分類4.1檢查總檢查數(shù)的計(jì)算本區(qū)總場磁測工作正常場觀測均方誤差為0.625nT,異常場平均相對誤差為1.195%,觀測質(zhì)量優(yōu)良。正常觀測均方誤差的計(jì)算公式為:ε=±√n∑i=1δ2i2nε=±∑i=1nδ2i2n????√式中:δi——第i點(diǎn)經(jīng)各項(xiàng)改正的原始觀測與檢查觀測之差;n——檢查點(diǎn)數(shù);i=1,2,…n。異常場平均相對誤差的計(jì)算公式為:ˉη=1nn∑i=1ηiηi=|Τi2-Τi1|Τi2+Τi1×100%ηˉ=1n∑i=1nηiηi=|Ti2?Ti1|Ti2+Ti1×100%4.2通過日變校正和高日變校正對測量總面積的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正4.2.1場值無效日變校正ΔT——日變改正后場值。將觀測點(diǎn)總場值和日變觀測總場值傳出至微機(jī),采用加拿大GemLinkW2.5.1版本日變校正軟件自動(dòng)進(jìn)行日變改正。4.2.2高度偏差f=t+h測點(diǎn)h日變站/42式中：f高度t后的場值H測點(diǎn)——觀測點(diǎn)高程。高程改正為:約每42m高差改正1nT,即比日變站高42m時(shí)加1nT,比日變站低42m時(shí)減1nT。4.2.3走廊修正按一般近似公式:F緯度=3ΖΗ2RΤ0F緯度=3ZH2RT0,計(jì)算緯度改正系數(shù)F緯度=0.0056nT/m。5隱伏側(cè)結(jié)果分析中心為位于本區(qū)23、27線的1、2、4、5號異常反映較為明顯,異常特征如下:1號異常:中心坐標(biāo)為(4265953.2,13492066.6)。在該異常位置地表上有2條探槽,有菱鐵礦層出露,寬約15m,異常為已知菱鐵礦脈引起。平面等值線圖上(見圖3),異常40nT等值線圈定長240m,寬260m,呈等軸狀。剖面ΔT曲線在已知礦脈上方出現(xiàn)極大值(見圖1),異常強(qiáng)度大,峰值尖銳,極大值分別為138nT、167nT,磁性體磁性相對較強(qiáng),礦體直接出露地表,極大值附近兩側(cè)曲線變化南西側(cè)陡于北東側(cè),并出現(xiàn)負(fù)值,可判斷磁性體向北東傾斜。根據(jù)異常范圍推斷該菱鐵礦體沿走向延長不大。2號異常:中心坐標(biāo)為(4266156.9,13492121.2)。在該異常位置地表上有一條探槽揭露出菱鐵礦體,地表出露寬度約15m,為已知礦異常。平面等值線圖上(見圖3),異常40nT等值線圈定長480m,寬200m,呈橢圓形,異常相對高而寬緩,走向近東西向。剖面ΔT曲線在已知礦脈上方出現(xiàn)極大值(見圖1),峰值尖銳,極大值為305nT,磁性體磁性強(qiáng),埋藏較淺,極大值附近兩側(cè)曲線變化南西側(cè)陡于北東側(cè),并出現(xiàn)負(fù)值,可判斷磁性體向北東傾斜。4號異常:中心坐標(biāo)為(4266655.7,13493510.6)。平面等值線圖上(見圖3),異常被40nT等值線包圍,圈定長1740m,寬360m,呈條帶狀,異常較為寬緩,為本區(qū)規(guī)模最大異常,走向近東西向。剖面ΔT曲線在27線1420—1800號點(diǎn)周圍出現(xiàn)極大值(見圖2),極大值為102nT。依據(jù)該異常特征,推斷為隱伏菱鐵礦化異常。(4)5號異常:中心坐標(biāo)為(4267015.9,13493182.2)。平面等值線圖上(見圖3),異常40nT等值線圈定長360m,寬140m,呈橢圓形,伴有負(fù)異常,異常高而寬緩,走向近東西向。異常強(qiáng)度大,剖面ΔT曲線在27線1900—2160號點(diǎn)周圍出現(xiàn)極大值337nT(見圖2),峰值尖銳,極大值附近兩側(cè)曲線變化南西側(cè)陡于北東側(cè),并出現(xiàn)極大值為-136nT的負(fù)異常,可判斷磁性體向北東傾斜。依據(jù)磁性體的磁化率特征,5號異常推斷為近地表隱伏菱鐵礦脈引起,該異常強(qiáng)度較大,可能與菱鐵礦中局部磁鐵礦物富集有關(guān)。6礦異常隱伏異常在契列克其鐵礦區(qū),高精度磁測共圈定磁異常10個(gè),其中有5