丁在鋒
(新疆維吾爾自治區(qū)有色地質(zhì)勘查局地球物理探礦隊(duì) 烏魯木齊830011)
區(qū)域上岀露地層主要有兩套,即太古界(Ar)地層和未分層的石炭-二疊系地層。
太古界(Ar)地層:大面積岀露于區(qū)域東部,主要巖性為片巖、片麻巖、大理巖、石英巖、角閃巖等。巖石的變質(zhì)程度較高,局部可達(dá)麻粒巖相。
未分層的石炭-二疊系地層及第四系地層:岀露于塔什庫(kù)爾干河谷,主要是冰川和冰水沉積物。
礦區(qū)位于西昆侖、喀喇昆侖、帕米爾三大構(gòu)造單元的結(jié)合部位,地層主要為未分層的石炭-二疊系地層,巖性為云母石英片巖(長(zhǎng)石二云石英片巖和長(zhǎng)石黑云母石英片巖)。
礦區(qū)所處大地構(gòu)造位置為昆侖地槽褶皺帶之昆侖中央結(jié)晶帶。該帶是昆侖山地槽中的古老核心,延伸于昆侖山軸部一帶。
礦區(qū)內(nèi)構(gòu)造受區(qū)域大斷裂-塔什庫(kù)爾干大斷裂的影響,發(fā)育有許多次級(jí)斷層。由于第四系覆蓋嚴(yán)重,構(gòu)造形跡不明顯。
華力西期侵入巖在西昆侖山分布極廣,主要呈巖株產(chǎn)出。巖體的延長(zhǎng)方向與區(qū)域主要構(gòu)造方向一致,侵入巖一般是花崗巖類巖石,此外,還有個(gè)別的堿性巖及不大的閃長(zhǎng)巖-輝長(zhǎng)巖的小露頭。在本區(qū)域內(nèi)北部太古界(Ar)地層中岀露有一個(gè)華力西晚期的花崗巖;東南部太古界(Ar)地層中見有一個(gè)較大的華力西晚期的霓石-黑榴石正長(zhǎng)巖體。
測(cè)區(qū)普遍存在的黑云母石英片巖、大理巖、霏細(xì)巖及褐鐵礦(Fe2O3·H2O)具無(wú)磁或弱磁性,不會(huì)引起高磁異常。而基性-超基性巖則具有中等磁性,可引起1 000~3 000 nT的異常,是利用磁法尋找磁鐵礦的干攏因素。
巖石磁性強(qiáng)弱與其鐵磁性礦物含量多少有關(guān),磁鐵礦(FeOFe2O3)中鐵磁性礦物含量最高、其磁性最強(qiáng)。本區(qū)高磁異常值普遍大于2 000 nT,局部達(dá)8 000~10 000 nT,符合磁鐵礦礦致異常特征。
表1
測(cè)區(qū)中部磁異常平緩,多處于0~3 000 nT正磁異常背景區(qū),其大部分對(duì)應(yīng)石英霏細(xì)斑巖侵入巖體,JM-1、J-M-2 、J-M-3、J-M-4 四個(gè)磁異常分布在四周,其幅值均大于3 000 nT,與背景異常存在明顯的異常梯度變化,異常形態(tài)和異常長(zhǎng)軸方向也存在明顯不同,其中J-M-1、J-M-2、J-M-3三個(gè)異常呈雁行條帶、似條帶狀展布,異常長(zhǎng)軸方向由近東西向向南東向過(guò)渡。正異常與負(fù)異常相伴出現(xiàn),負(fù)異常多出現(xiàn)在正異常南側(cè)和西北端。說(shuō)明磁性體接近順層磁化,其產(chǎn)狀受侵入巖侵入活動(dòng)有關(guān),磁性體與侵入巖體間的褐鐵礦化蝕變巖、黃鉀鐵釩化碎裂蝕變巖與動(dòng) 力變質(zhì)和接觸變質(zhì)有關(guān)。
圖1 新疆塔什庫(kù)爾干縣吉爾鐵克鐵礦ΔT異常平面等值線圖
圖2 新疆塔什庫(kù)爾干縣吉爾鐵克鐵礦磁異常成果推斷圖
本工區(qū)四個(gè)異常均為礦致異常,我們先對(duì)本次的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行上延處理結(jié)果發(fā)現(xiàn):J-M-1號(hào)礦異常值較高(9 942 nT),并且向下有穩(wěn)定的延深,其次對(duì)主要的J-M-1異常中的精測(cè)剖面(21線)數(shù)據(jù)進(jìn)行反演,剖面的總磁化傾角取56°。再用經(jīng)驗(yàn)切線法,歐拉齊次方程法反演計(jì)算了異常的上頂面埋深深度平均值分別為2.3 m。在這個(gè)基礎(chǔ)上,我們對(duì)這個(gè)異常進(jìn)行了半人機(jī)交互反演,結(jié)果見圖3。我們將J-M-1異常劃分為三個(gè)主要磁性體,圖1中從左到右依次編號(hào)為1-1、1-2 和1-3 號(hào)。從擬合結(jié)果可以看到三個(gè)磁性體向北東方向傾,1-1和1-2號(hào)磁性體產(chǎn)狀近直立,1-3號(hào)磁性體傾角約55°,三個(gè)磁性體最大延伸度150 m,磁性體異常推測(cè)為磁鐵礦體。利用二度半人機(jī)交互法反演磁性體剖面:
圖3 J-M-1異常(21線)二度半人機(jī)交互擬合結(jié)果
推斷結(jié)果:磁性體為向下有限延深板狀體,上頂面埋深2.3 m,北東傾,1-1 和1-2 號(hào)磁性體產(chǎn)狀近直立,1-3號(hào)磁性體傾角約55°。
針對(duì)J-M-1 異常進(jìn)行磁異常三維推斷反演,從多個(gè)方位角觀察磁性體,并根據(jù)磁異常對(duì)其進(jìn)行儲(chǔ)量估算,詳細(xì)推斷結(jié)果見圖4。
圖4 3D可視化規(guī)則幾何形體磁場(chǎng)反演圖
從吉爾鐵克鐵礦地面高精度磁測(cè)成果看,強(qiáng)磁異常與地表出露的已知礦體對(duì)應(yīng)關(guān)系良好,通過(guò)ΔT數(shù)據(jù)處理能夠?qū)ΦV區(qū)礦化集中地段作出判斷,對(duì)礦化體產(chǎn)狀作出大致推斷,為進(jìn)一步找礦指明了方向,利用地面高精度磁測(cè)在該區(qū)域開展找礦工作是首選的有效方法。
本次勘查共發(fā)現(xiàn)磁異常四處,四處都可作為具有找礦意義的異常提出,并對(duì)4處異常均進(jìn)行向上延拓、二度半和三維反演推算,并做化極處理,按以往的劃分原則這些異??啥榧最惍惓?。
通過(guò)1∶5 000高精度磁測(cè)工作,對(duì)礦區(qū)整體礦化情況有了較全面詳細(xì)的了解,通過(guò)磁數(shù)據(jù)處理對(duì)引起磁異常的礦(化)體產(chǎn)狀及全區(qū)磁鐵礦的礦化強(qiáng)度特征做出了較明確的判斷,為礦區(qū)進(jìn)一步找礦和勘探工作指明了方向。
參考資料
[1]地面高精度磁測(cè)技術(shù)規(guī)程.DZ/T0071-1993.
[2]張良臣,劉德權(quán),等.中國(guó)新疆優(yōu)勢(shì)金屬礦產(chǎn)成礦規(guī)律.地質(zhì)出版社,國(guó)家305項(xiàng)目部.2006.