1、第三节 磁法勘探应用实例,(一)长江中下游隐伏磁铁矿 该铁矿是与中性火成岩有关的接触交代型内生铁矿,磁性强(图2-18) 解释步骤: 1分析本区地质矿产特征; 2物性与异常特征的分析; 3进行定性分析,如判别异常Zamax/2等值线范围,长短轴之比为大于五,故可视为二度体。,从剖面图分析,无负异常,正异常近于对称。故可视为无限延深顺层磁化薄板状矿体。即矿体倾角与剖面内磁化强度倾角一致。由磁化强度方向和倾角定出矿体倾向,倾角较大; 4定量解释: 采用二度体顺层磁化薄板异常方法解释。,图2-18 大冶金山店矿区Za异常剖面图,由特征点法中的半值点和四分之一值点求得: 顶板深度h=17.7米。矿体顶
2、面宽度6.4米。Zamax=11000nT, Zamax=4b/h,M = 0.15210-4 A/m。 由向量法求得: 特征角=4,故磁体倾角为80+4=84。以上计算与钻探验证结果很接近。,(二)湖南七宝山M1异常,异常位于石英斑岩与灰岩接触带, 图2-19为通过异常中心的剖面,Za最大值3400nT。近南北向剖面上,北侧有负异常,故推断为向南倾斜,且有一定延深的板状体。,由特征点法中的半值点和1/4值点方法解释:h=63.8米,2b=126.2米。 经验切线法解释:h=51.25米。 积分法:2b=100米。 经验证在60米深处见矿,钻孔矿厚40米,为小型铜铁。后经地质查明,矿区为特大型
3、黄铁矿型铜铅锌金多金属矿。,图2-19 湖南七宝山Za异常剖面图,(三) 多金属矿成矿预测,在湘桂粤广大地区,区域磁场比较平静,干扰较少或较小,而多金属矿床比较发育。利用高精度航空磁测中大比例尺扫面资料,进行多金属矿成矿预测和圈定找矿靶区具有良好前提。,(1)在湖南地区,已知的矿田区均有相应的宽缓异常。如世界著名的郴州东坡矿田和桂阳黄沙坪矿田,矿田区均有相应规模的航磁异常出现,可以说,凡是有大型内生多金属矿区,均有类似的磁异常出现,没有例外。相邻省也有类似的规律。究其原因,是由于这类内生矿床一般与中酸性岩株侵入有关,因此不免有一些有磁性的矽卡岩或接触带,且在其中的高中温矿床上有含磁黄铁矿的矿床
4、或磁黄铁矿化蚀变体或矿化体,综合以上,故在矿田区形成一个有空间规模的磁异常。,(2)热液型磁异常带指示了具有岩浆热液活动的断裂。规模大的异常带一般就是控制成矿区带的控矿构造带。规模小的,一般指示为具有岩浆热液活动的控矿构造。 一般而言,两组控矿断裂交汇点是控矿构造的结点,是有利的成矿部位,而磁异常往往在这些结点出现,如湖南湘中地区呈东西向等间距雁行排列的串珠状异常带(图2-20),局部异常均呈北东向,异常均处于东西向和北东向两组断裂控制的结点上。己有两处见矿。,1、大型矿藏 2、中型矿藏 3、推断控矿断裂 图2-20 等间距、雁行排列串珠状异常带示意图,(四)解决地质理论问题上的作用,二十世纪
5、初,A魏格纳提出了大陆漂移说。他和他的拥护者尽管在以后做了大量工作,提出了许多证据,但该观念始终被怀疑,学说踏步不前。直到古地磁学的兴起,用古剩磁证据证明英伦三岛,在三叠纪时在南方,同样也证明过去地质年代中有冰川的非洲和南美洲也不在现今的位置上。这一成就轰动了地学界,由此漂移说很快兴起并促进了板块学说的问世。但是板块学说初始几十年也踏步不前,主要是遇到了板快移动的驱动机制问题。,此时,又是古地磁学家互因在全球 的洋中脊上发现了对称磁异常带(图2-21,正(黑色)、负(白色)异常带相间)。证明对称磁异常带为洋中脊在幔流上涌中的熔岩流冷却后成两侧对称分布的反映,幔流一次次的上涌,引起中脊中心向两侧
6、扩张中形成由新至老的对称熔岩流带。同时互因又发现带中的地磁倒转异常带,根据倒转期时间及与倒转期的熔岩宽度,估算出中脊扩张的速度。此论文发表后,板块学说迅速发展。世界著名地质学家美籍华人许靖华在地学革命风云录中评论道:“这一巨著点燃了席卷地学界的一场伟大革命的火炬”。现今,板块学说已成为地学界的主流学说。,图2-21 洋中脊上的对称磁异常带 线性分布带图,总之磁法不论在找矿、成矿预测、地质填图、海洋资源调查,甚至军事、考古等多方面已广泛应用。可以肯定,磁法的应用领域还会不断扩大。,(五)小结,1地球物理前提条件 方法有效性 要求: 目标体与围岩有明显的磁性差异。,2异常解释要挖掘磁测资料中的多种
7、信息,获取最大效果,在异常解释中,如果仅局限于定量解释磁性体的几何、磁性参数,那末其地质效果将会受到很大限制。如在应用实例3中,异常解释不局限于个体,而也重视面上群体异常的展布特征,从而发现了东西向等间距雁行排例的串珠状异常带,带中的个体异常是处于东西向和北东向(个体异常均为北东向)两组控矿构造的结点上,这一推断,就提升了该带异常的找矿价值。在应用实例4中,关于洋中脊上的对称磁异常带,如果解释仅止于熔岩流带的地质属性,则无多大价值。关键在于从异常带的总体特征上,发现了中脊由中心向两侧,由新到老的熔岩流带的对称性分布规律,为洋中脊由中心向两测不断扩张提供了有力的证据。,不仅如此,并从剩磁研究入手,发现带中有多个反磁化条带,由此,根据反磁化条带反映的熔岩流宽度与反磁化期的时间的比值估算了全球各洋区洋中脊扩张的速度。由此可见,面上异常的分布结构或磁参数等的多种信息提取,是异常解释的必不可少的组成部分。另一点是,异常解释要与当地地质相结合,即要了解当地地质矿产特征、成矿规律,以及找矿中的疑点难点,有目的有方向地去发掘磁测资料中的信息 ,在应用实例3中就是扣住了地质上的疑难点进行解释的,因而获得了最大的效果。,3应重视综合方法的应用,当地球物理前提不完全具备时,须要选择其他物探方法配合,解决磁法反演的多解性问题,或者是多方法资料从不同侧面揭示重要的新的信息。,