地面高精度磁测技术在提取菱铁矿的应用

地面高精度磁测技术在提取菱铁矿的应用

1矿床地质条件cherniku矿区位于伊朗冈底斯板块和塔里木板块的结合部位。矿床类型为层状控制碳酸盐岩-铁-铜-金矿床，矿体类型为菱形铁矿。矿体大致为东西向，倾向于北侧，倾角为40-55，矿体长度为80-800m，水平厚度为8-55m。它是呈梯形的，带有透镜状的围岩。矿区地层属于布伦阔勒群,含矿岩系主要为一套绢云片岩、绢云石英片岩,含炭泥质片岩薄层和透镜状碳酸盐岩等中低级变质岩系组成。矿床在该层位的中下部产出,比邻变质岩系。以钙泥质片岩、含炭泥质片岩、绢云石英片岩、绿泥石英片岩,大理岩等为围岩,容矿主岩为热液沉积成因的碳酸盐岩夹长英质火山岩。该矿床2002年被中国地质调查局列为国土资源大调查地质普查项目。由于该地区地处高寒地带,气候环境恶劣,交通不便,地表覆盖较厚,岩矿石露头较少,工作难度较大。为了更好地圈定弱磁性菱铁矿体的分布范围,大致推断菱铁矿体的规模、形态、产状和空间展布,以便为地表山地工程和坑探工程提供依据,决定采用地面高精度磁测技术进行地质普查找矿工作。2弱磁性表面磁化场本区地层岩性比较简单,矿区范围主要岩石的磁参数测定统计结果如表1。由表可见,菱铁矿具有弱磁性,大理岩和片岩次之,具有较弱磁性,二者组成本区相对正常场。菱铁矿的磁化率大约是围岩的2.6倍,利用地面高精度磁法可以辨别出弱磁性菱铁矿的磁场。根据实测剖面资料,本区ΔT背景值约为20—30nT,菱铁矿磁异常最大值可达337nT,一般为40—220nT。3使用的设备(1)仪器的分辨率和精度使用的仪器是加拿大2002年生产的GSM-19质子磁力仪。该仪器的分辨率0.01nT,精度0.2nT,内存32M,采用双探头。本次日变仪自动读数间隔时间设为10s,观测仪自动读数时间设为3s,所有数据可传出至微机进行自动日变改正。(2)接头一致性误差本区磁测使用2台磁力仪,均进行了磁力仪探头一致性测定和磁力仪探头噪声水平测定,测定结果如表2。本次测定的3个探头一致性误差平均值为0.072nT,最大0.088nT,优于仪器的设计精度0.2nT,可以同时在本区使用。本次测定的3个探头噪声水平最大值为0.015476nT,优于仪器的设计精度0.2nT,可以投入使用见表3。4成功数据的分类4.1检查总检查数的计算本区总场磁测工作正常场观测均方误差为0.625nT,异常场平均相对误差为1.195%,观测质量优良。正常观测均方误差的计算公式为:ε=±√n∑i=1δ2i2nε=±∑i=1nδ2i2n−−−−√式中:δi——第i点经各项改正的原始观测与检查观测之差;n——检查点数;i=1,2,…n。异常场平均相对误差的计算公式为:ˉη=1nn∑i=1ηiηi=|Τi2-Τi1|Τi2+Τi1×100%η¯=1n∑i=1nηiηi=|Ti2−Ti1|Ti2+Ti1×100%4.2通过日变校正和高日变校正对测量总面积的数据进行修正4.2.1场值无效日变校正ΔT——日变改正后场值。将观测点总场值和日变观测总场值传出至微机,采用加拿大GemLinkW2.5.1版本日变校正软件自动进行日变改正。4.2.2高度偏差f=t+h测点h日变站/42式中：f高度t后的场值H测点——观测点高程。高程改正为:约每42m高差改正1nT,即比日变站高42m时加1nT,比日变站低42m时减1nT。4.2.3走廊修正按一般近似公式:F纬度=3ΖΗ2RΤ0F纬度=3ZH2RT0,计算纬度改正系数F纬度=0.0056nT/m。5隐伏侧结果分析中心为位于本区23、27线的1、2、4、5号异常反映较为明显,异常特征如下:1号异常:中心坐标为(4265953.2,13492066.6)。在该异常位置地表上有2条探槽,有菱铁矿层出露,宽约15m,异常为已知菱铁矿脉引起。平面等值线图上(见图3),异常40nT等值线圈定长240m,宽260m,呈等轴状。剖面ΔT曲线在已知矿脉上方出现极大值(见图1),异常强度大,峰值尖锐,极大值分别为138nT、167nT,磁性体磁性相对较强,矿体直接出露地表,极大值附近两侧曲线变化南西侧陡于北东侧,并出现负值,可判断磁性体向北东倾斜。根据异常范围推断该菱铁矿体沿走向延长不大。2号异常:中心坐标为(4266156.9,13492121.2)。在该异常位置地表上有一条探槽揭露出菱铁矿体,地表出露宽度约15m,为已知矿异常。平面等值线图上(见图3),异常40nT等值线圈定长480m,宽200m,呈椭圆形,异常相对高而宽缓,走向近东西向。剖面ΔT曲线在已知矿脉上方出现极大值(见图1),峰值尖锐,极大值为305nT,磁性体磁性强,埋藏较浅,极大值附近两侧曲线变化南西侧陡于北东侧,并出现负值,可判断磁性体向北东倾斜。4号异常:中心坐标为(4266655.7,13493510.6)。平面等值线图上(见图3),异常被40nT等值线包围,圈定长1740m,宽360m,呈条带状,异常较为宽缓,为本区规模最大异常,走向近东西向。剖面ΔT曲线在27线1420—1800号点周围出现极大值(见图2),极大值为102nT。依据该异常特征,推断为隐伏菱铁矿化异常。(4)5号异常:中心坐标为(4267015.9,13493182.2)。平面等值线图上(见图3),异常40nT等值线圈定长360m,宽140m,呈椭圆形,伴有负异常,异常高而宽缓,走向近东西向。异常强度大,剖面ΔT曲线在27线1900—2160号点周围出现极大值337nT(见图2),峰值尖锐,极大值附近两侧曲线变化南西侧陡于北东侧,并出现极大值为-136nT的负异常,可判断磁性体向北东倾斜。依据磁性体的磁化率特征,5号异常推断为近地表隐伏菱铁矿脉引起,该异常强度较大,可能与菱铁矿中局部磁铁矿物富集有关。6矿异常隐伏异常在契列克其铁矿区,高精度磁测共圈定磁异常10个,其中有5