磁力測(cè)量是地質(zhì)找礦最古老、最常用的方法之一,1640年前后瑞典人開始使用羅盤尋找磁鐵礦,可謂磁力測(cè)量應(yīng)用于找礦的雛形。1939年我國(guó)在云南易門鐵礦、四川綦江鐵礦開始使用磁秤開展地面磁測(cè)工作,開創(chuàng)了我國(guó)磁測(cè)找礦的先河。20世紀(jì)50年代河北省開始投入磁測(cè)工作,發(fā)現(xiàn)了遷安水廠鐵礦、灤縣司家營(yíng)鐵礦、涉縣符山鐵礦、武安一固鎮(zhèn)鐵礦、武安礦山鐵礦、淶源于城鐵礦、淶源支家莊鐵礦、承德大廟黑山鐵礦等數(shù)十處大、中型鐵礦,為河北省尋找鐵礦立下了汗馬功勞。
河北省礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)是國(guó)土資源部部署的全國(guó)礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)工作的一部分,磁測(cè)資料應(yīng)用工作是其中的一個(gè)專題,工作起止年限為2007-2013年。目的是為成礦背景和基礎(chǔ)地質(zhì)研究提供磁測(cè)資料推斷信息,為預(yù)測(cè)工作區(qū)提供與成礦環(huán)境有關(guān)的推斷地質(zhì)構(gòu)造,對(duì)磁性礦產(chǎn)圈定異常并估算資源量。本書依托河北省礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)磁測(cè)資料應(yīng)用專題,對(duì)河北省磁測(cè)資料應(yīng)用工作進(jìn)行總結(jié),以和廣大地質(zhì)工作者一同分享。
1958年河北省開始進(jìn)行航空磁測(cè)工作,至1993年1:2.5萬(wàn)、1:5萬(wàn)及1:10萬(wàn)各種比例尺的航磁工作已基本覆蓋全省山區(qū)。地磁工作最早為1954年在大廟一黑山一帶的1:2萬(wàn)磁測(cè)工作,之后主要是1950-1970年及21世紀(jì)以來(lái)地磁工作較多,主要集中在邯邢地區(qū)、冀東地區(qū)和承德地區(qū)。通過(guò)磁測(cè)資料的研究主要在以下幾方面進(jìn)行了應(yīng)用。
一、基礎(chǔ)地質(zhì)方面
。1)斷裂構(gòu)造的解譯:斷裂構(gòu)造常常使其兩側(cè)的地層、構(gòu)造、巖漿巖及成礦發(fā)生明顯的變化,造成斷裂帶及其兩側(cè)磁場(chǎng)的明顯變化,如斷裂成為不同磁場(chǎng)區(qū)的界線、斷裂處為梯級(jí)帶、斷裂使磁場(chǎng)發(fā)生錯(cuò)移等。當(dāng)較大規(guī)模的斷裂控制了巖體的分布時(shí),在斷裂帶上將產(chǎn)生正或負(fù)串珠狀磁異常,這些都成為解譯斷裂的標(biāo)志。更進(jìn)一步的研究可通過(guò)定量計(jì)算解譯斷裂的產(chǎn)狀、規(guī)模等特征。
。2)火山構(gòu)造的解譯:通;鹕絿娍谙嗟膸r石往往具有較高的剩磁,在火山口周圍形成強(qiáng)度較大、具有一定分布規(guī)律的環(huán)狀且有正負(fù)局部磁異常伴生的正磁場(chǎng)區(qū)或負(fù)磁場(chǎng)區(qū),中心式火山構(gòu)造在磁場(chǎng)平面等值線磁場(chǎng)圖中多表現(xiàn)為圓形或橢圓形負(fù)磁異;蛘女惓#涣严妒交鹕綐(gòu)造在磁場(chǎng)平面等值線磁場(chǎng)圖中多表現(xiàn)為帶狀形負(fù)磁異;蛘女惓!
。3)地層的解譯:火山巖磁場(chǎng)通常變現(xiàn)為跳躍場(chǎng),玄武巖磁異常峰值常達(dá)幾百至幾千納特;一般安山巖比玄武巖磁性弱,異常峰值為幾百至上千納特;酸性火山巖,由于其暗色礦物含量少,磁性較弱。變質(zhì)巖中正變質(zhì)巖一般磁性較強(qiáng),可觀測(cè)到幾百乃至上千納特的異常;副變質(zhì)巖的磁性通常較弱,在磁測(cè)資料中的表現(xiàn)與沉積巖地層差不多,一般情況下用磁測(cè)資料也難以圈定出來(lái)。
。4)巖體的解譯:巖體產(chǎn)出的地質(zhì)環(huán)境不同,其磁場(chǎng)特征不同。根據(jù)河北省的情況變質(zhì)巖中的中酸性巖主要為負(fù)磁異常,變質(zhì)巖中的基性一超基性巖體主要為正磁異常;沉積巖的巖體一般為正磁異常;火山巖中的巖體多為火山期后侵入巖體,其磁性與火山巖差異不大或?yàn)槁哉蚵载?fù)磁異常?傊瑤r體的解譯要考慮其圍巖及巖體本身的磁性特征,才能做出正確的判斷。
二、礦產(chǎn)地質(zhì)方面
。1)建立礦床的找礦標(biāo)志:對(duì)于鐵、鋁土礦、金、鉛、鋅、銅、鉬、銀、磷、鎢、錳、鎳、鉻、硫鐵礦、螢石、菱鎂礦、重晶石17個(gè)礦種,按Ⅲ級(jí)成礦帶及礦集區(qū)總結(jié)磁異常的特征,結(jié)合地質(zhì)礦產(chǎn)情況歸納出礦床的找礦標(biāo)志,為今后找礦預(yù)測(cè)提供了依據(jù)。研究證明區(qū)域性正或負(fù)磁異常的邊部常常是礦床的有利產(chǎn)出部位,這與“邊緣”成礦這一地質(zhì)現(xiàn)象相吻合,如盆地邊緣、隆起邊緣、巖體接觸帶、斷塊邊緣等。
。2)估算磁性鐵礦資源量:首先圈定磁異常,通過(guò)對(duì)異常特征及其產(chǎn)出的地質(zhì)環(huán)境研究甄別出由磁性鐵礦引起的異常,然后根據(jù)資料的掌握程度確、定不同的資源量估算方法。對(duì)于地質(zhì)及物性資料比較齊全的磁異常應(yīng)用“磁法體積法”估算資源量,其他異常應(yīng)用“類比法”估算資源量。體積法是建立地質(zhì)礦產(chǎn)模型,通過(guò)2.5維定量計(jì)算求得磁性體的體積,然后乘以密度,估算鐵礦資源量。類比法是先在已知探明儲(chǔ)量的磁異常上,求得磁異常的面積和幅值的乘積,對(duì)于多個(gè)這樣的已知磁異常,建立儲(chǔ)量和上述乘積的回歸方程;對(duì)于未知的礦至磁異常,用面積和幅值的乘積代入上述回歸方程,從而求出預(yù)測(cè)資源量。
(3)分析磁性鐵礦資源潛力:根據(jù)估算的磁性鐵礦資源量,從省級(jí)、成礦帶及預(yù)測(cè)工作區(qū)3個(gè)尺度對(duì)河北省磁性鐵礦資源潛力進(jìn)行分析。河北省磁性鐵礦主要有沉積變質(zhì)型、巖漿巖型和矽卡巖型,每種類型按產(chǎn)出深度可分為500m以淺、1000m以淺、2000m以淺。通過(guò)分析河北省磁性鐵礦以沉積變質(zhì)型為主,占74.2%,主要集中在500m以淺,約占63.6%。
第一章 礦產(chǎn)資源評(píng)價(jià)中磁測(cè)資料應(yīng)用方法
第一節(jié) 磁法解決重要地質(zhì)構(gòu)造的方法
一、斷裂構(gòu)造的解譯
二、火山構(gòu)造的解譯
三、地層的解譯
四、侵入巖的解譯
五、磁性蝕變帶的解譯
第二節(jié) 磁性鐵礦資源量估算方法
一、預(yù)測(cè)資源量估算方法選擇
二、預(yù)測(cè)資源量估算過(guò)程
三、預(yù)測(cè)資源量估算可靠程度分析
四、預(yù)測(cè)資源量估算精度分析
第二章 成礦亞帶區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第一節(jié) 成礦亞帶區(qū)域磁異常特征
一、Ⅲ一50突泉一翁牛特Pb-Zn-Ag-Fe-Sn-REE成礦帶
二、Ⅲ一57-1內(nèi)蒙隆起東段Fe-Au-Ag-Pb-Zn-Mo-U一磷一膨潤(rùn)土成礦亞帶
三、Ⅲ一57-2燕遼(坳陷、拉張)Cu-Mo-Pb-Zn-Ag-Au-Fe-Mn一煤成礦亞帶
四、Ⅲ一57-3馬蘭峪一綏中(次級(jí)隆起)Fe-Au-Pb-Zn成礦亞帶
五、Ⅲ一61-1恒山一五臺(tái)山Fe一金紅石成礦亞帶
六、Ⅲ一61-2呂梁Fe一鋁土礦一石膏一煤一煤層氣成礦亞帶
七、Ⅲ一61-3太行Fe-Mn一鋁土礦一石膏一煤一煤層氣成礦亞帶
八、Ⅲ一62華北(斷坳/盆地)石油天然氣成礦區(qū)
第二節(jié) 鐵礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-2成礦帶鐵礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一57-3成礦帶鐵礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
三、Ⅲ一61-1成礦帶鐵礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
四、Ⅲ一61-3成礦帶鐵礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第三節(jié) 鋁土礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57一2與Ⅲ一62的交界處鋁土礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一61一3成礦帶鋁土礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第四節(jié) 金礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-2成礦帶金礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一57一3成礦帶金礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
三、Ⅲ一61一1成礦帶金礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第五節(jié) 鉛鋅礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-1成礦帶鉛鋅礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一57-2成礦帶鉛鋅礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
三、Ⅲ一61-1成礦帶鉛鋅礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第六節(jié) 銅礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-2成礦帶銅礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一57-3成礦帶銅礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
三、Ⅲ一61-1成礦帶銅礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第七節(jié) 鉬礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-1成礦帶鉬礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一57-2成礦帶鉬礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
三、Ⅲ一57-3成礦帶鉬礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第八節(jié) 銀礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-1成礦帶銀礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一57-2成礦帶銀礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
三、Ⅲ一61-3成礦帶銀礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第九節(jié) 磷礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-1成礦帶磷礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一57-2成礦帶磷礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
三、Ⅲ一57一3成礦帶磷礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
四、Ⅲ一61-2成礦帶磷礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第十節(jié) 鎢礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-1成礦帶鎢礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一57-3成礦帶鎢礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第十一節(jié) 錳礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-2成礦帶西部錳礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一57-3及Ⅲ一57-2東部成礦帶錳礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第十二節(jié) 鎳礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-3成礦帶鎳礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一63-1成礦帶鎳礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第十三節(jié) 鉻礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-2成礦帶鉻礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一57-3成礦帶鉻礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第十四節(jié) 硫鐵礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-1成礦帶硫鐵礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一61-1成礦帶硫鐵礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
三、Ⅲ一61-3成礦帶硫鐵礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第十五節(jié) 螢石礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-1及Ⅲ一50成礦帶螢石礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一57-2成礦帶螢石礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
三、Ⅲ一57-3成礦帶螢石礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第十六節(jié) 菱鎂礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第十七節(jié) 重晶石礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
一、Ⅲ一57-3成礦帶重晶石礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
二、Ⅲ一61-3成礦帶重晶石礦區(qū)域磁異常特征及找礦標(biāo)志
第三章 磁性鐵礦礦產(chǎn)資源潛力
第一節(jié) 省級(jí)磁性鐵礦資源潛力
一、省級(jí)資源潛力估算結(jié)果
二、省級(jí)磁性鐵礦資源潛力
第二節(jié) 成礦帶的磁性鐵礦資源潛力
一、Ⅲ一57-2成礦帶磁性鐵礦資源潛力
二、Ⅲ一57-3成礦帶磁性鐵礦資源潛力
三、Ⅲ一61-1成礦帶磁性鐵礦資源潛力
四、Ⅲ一61-3成礦帶磁性鐵礦資源潛力
第三節(jié) 鐵礦預(yù)測(cè)工作區(qū)的磁性鐵礦資源潛力
一、冀東預(yù)測(cè)工作區(qū)磁性鐵礦資源潛力
二、承德預(yù)測(cè)工作區(qū)磁性鐵礦資源潛力
三、淶易預(yù)測(cè)工作區(qū)磁性鐵礦資源潛力
四、阜平預(yù)測(cè)工作區(qū)磁性鐵礦資源潛力
五、邯邢預(yù)測(cè)工作區(qū)磁性鐵礦資源潛力
第四章 礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)中磁測(cè)資料的應(yīng)用
第一節(jié) 磁測(cè)資料在磁性鐵礦資源潛力評(píng)價(jià)中的應(yīng)用
一、確定磁性鐵礦異常
二、圈定鐵礦預(yù)測(cè)工作區(qū)
三、估算磁性鐵礦資源量
第二節(jié) 磁測(cè)資料在預(yù)測(cè)工作區(qū)中的應(yīng)用
一、推斷地質(zhì)構(gòu)造
二、推斷地質(zhì)構(gòu)造的使用情況
第三節(jié) 磁測(cè)資料在省級(jí)范圍中的應(yīng)用
一、全省區(qū)域磁場(chǎng)特征
二、地質(zhì)構(gòu)造單元磁場(chǎng)特征
三、斷裂構(gòu)造
四、巖漿巖侵入巖分布特征
五、火山巖分布特征
六、變質(zhì)巖分布特征
第四節(jié) 從航磁看河北省北西向斷裂構(gòu)造
一、傳統(tǒng)斷裂構(gòu)造格架
二、航磁推斷北西向斷裂構(gòu)造
第五章 磁測(cè)工作部署建議
第一節(jié) 目標(biāo)任務(wù)
第二節(jié) 以往勘查工作程度
一、地質(zhì)勘查工作程度
二、航磁工作程度
三、地磁工作程度
四、航磁異常查證工作
五、以往綜合研究成果
第三節(jié) 磁測(cè)工作部署建議
一、磁測(cè)工作部署原則
二、磁測(cè)工作部署
三、施工順序建議
第四節(jié) 投入主要工作量及資金估算
一、投入主要工作量估算
二、投入資金估算
第五節(jié) 基礎(chǔ)地質(zhì)及找礦方面的一些建議
一、基礎(chǔ)地質(zhì)研究方面
二、找礦方面
主要參考文獻(xiàn)