易秋田 YI Qiu-tian；雷宛 LEI Wan；苏鹏SU Peng
（成都理工大学地球物理学院，成都 610059）
（College of Geophysics，Chengdu University of Technology，Chengdu 610059，China）
摘要： 磁法勘探是一种通过观测和分析由岩石、矿石（或其他探测对象）磁性差异所引起的磁异常，进而研究地质构造和矿产资源（或其他探测对象）的分布规律的一种地球物理勘探方法。在这次勘探中，使用了两种工作比例尺，经过数据的采集、处理、分析、解释，取得了较好成果，提供了足量的找矿信息和找矿靶区优选。
Abstract： Magnetic method is a geophysical exploration method to study the distribution law of the geological structure and mineral resources (or other detection object) through observing and analyzing the magnetic anomaly caused by the magnetic difference of rock, ore (or other detection object). In this exploration, two kinds of working scale are used and good results are achieved after data collection, processing, analysis and interpretation, which provides plenty of information of prospecting and prospecting target optimization.
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关键词 ： 磁法勘探；磁铁矿；数据处理
Key words： magnetic exploration；magnetite；data processing
中图分类号：P631.2 文献标识码：A
文章编号：1006-4311（2015）02-0302-03
0 引言
磁法勘探是利用地下各种岩（矿）石间的磁性差异所引起的磁性变化（磁异常）来寻找地下有用矿产或查明地下地质构造的一种地球物理勘探方法。在物探方法中具有有效，使用，高效，经济，便捷等特点。
1 地质概述
1.1 地层 据1999年《新疆岩石地层》，调查区地层区划属天山——兴安岭大区之北准噶尔地层分区的北塔山地层小区。区内出露地层主要有：奥陶系、泥盆系、石炭系、二叠系、侏罗系和第四系。
1.2 地质特征 调查区处于处于哈萨克斯坦-准噶尔板块之准噶尔微型板块内的谢米斯台-库兰卡孜干晚古生代岛弧内。区内火山活动强烈，侵入岩发育，构造运动强烈。区内分布有已知铜、铁、铜金等矿点多处，区域化探异常发育，属铜、铁、金矿化集中分布区和区域化探异常集中区，成矿地质条件较为有利，具较好的找矿前景。
1.3 地球物理特征 本次工作发现，调查区磁场强度变化大，负极大值达到-4737nT，正极大值达到5247nT，一般以0～1000nT为主。沿NW向对角线横切调查区，磁场沿该线显示出中部高，两侧低特征。磁场线性特征不明显，相对来说，调查区磁场呈环状特征。在调查区南部环状特征尤为明显。环形场周围磁异常较多，强度较大。总体来看，调查区磁异常零乱，突变点较多，单个异常形态不规则，连续性差。
本次在调查区开展的时间域激电工作中发现，视极化率比较低，1.5%～3.66%之间。进一步说明区电激电特性差异较大，区内金属硫化物分布不均匀。
2 野外工作方法
2.1 测网布设 扫面采用北京54坐标系，高斯-克吕格投影，按6度分带，中央子午线为93°。高程采用56黄海高程基准。地形图基本等高距为5m。
为了达到1∶5千的工作精度，本次物探测网布设使用了南方测绘RTK（灵锐S82）一套、莱卡全站仪一台。网度为50×10m；线距为50 m；点距为10m。测线方位为东西向，起始点用手持GPS确定。
2.2 仪器性能检测 本次高精度磁测使用的仪器是加拿大产GSM-19T型微机质子磁力仪共4台，在开工前和工作结束后都要对仪器噪声水平进行测定。检测结果符合规范要求。说明本次物探工作使用的磁法仪器各项技术指标均优于规范和设计要求，能够保证工作质量。
2.3 基点选择 总基点的选择方法为：①位于正常磁场内。②磁场的水平梯度和垂直梯度变化较小，在半径2m及高差 0.5m范围内磁场变化不超过2.5nT。③附近没有磁性干扰（特别是可移动磁性干扰物），并远离建筑物和工业设施。④所在地点可以长期保存。
2.4 野外测量 ①野外工作采用总场测量方式，观测参数为地磁场总场强度T，探头高度为2m。野外测量采用校正点-观测点-校正点的闭合方式进行。②采用GPS航迹监控技术，对全部测量点进行标定，并保留全部测线航迹，以供检查和异常查证时使用。③观测人员严格执行“去磁”要求，并保证观测测点附近没有人为造成的磁性干扰物。④工作区地形条件很好，磁法和GPS测点全部按设计实施，野外没有漏点和丢点现象。其他技术要求按照《地面高精度磁测技术规程》的有关规定执行。
3 数据处理
3.1 正常场梯度改正 应用OASIS Montaj程序将实测的X、Y坐标换算成经纬度，再应用IGRF2005模型计算每一测点的正常场T0值。计算的西南角（4875.9/660.5点）最小值为57327.0nT。东北角（4895.0/687.0点）的最大值为57424.0nT。算得南北向正常场梯度值为3.967nT/km；东西向正常场梯度值为0.804nT/km。
3.2 高度改正 应用1∶5万地形图数字化求出每一测点的高程值，应用垂直梯度公式
以测区平均高程703m为基准点，计算每一点的高度改正值。
在进行日变改正后，总基点（4891.2/686.0点）的ΔT值为-81.7nT，因此，总基点的改正值为81.7nT，总基点T0＝57148.6nT。
3.3 化极处理 因为实测△T异常是斜磁化条件下的总场异常，它与磁性体的实际位置有偏移。为了将斜磁化条件下的磁异常换算为垂直磁化条件下的磁异常，需要进行磁异常的化极处理。选用的参数为：总基点T0＝57148.6nT，磁倾角：I＝64°13′25″，磁偏角：1°12′44″。
3.4 磁异常的上延 为了对不同深度的磁场区进行划分，帮助判断磁性体的延伸方向，按照要求对磁异常进行了100m、200m、300m、500m、1000m、2000m六个不同高度的上延。
根据不同上延高度磁异常特征（图1），认为上延300m的磁异常与地质特征较为吻合，并剔除了浅部干扰，所以本测区各磁异常的划分及编号以这一上延高度的磁异常形态为主体。
4 图件分析，异常解释
4.1 磁场异常分区 根据磁异常的强弱及异常形态，将磁异常划分为7个区，编号为A-I～A-VII（图2）。纵观整个测区，本区磁异常的主要特征为环状，异常走向多变，连续性不好，整体上线性特征不明显。
A-I、A-III和A-VI区是测区磁异常最强区域，A-II和A-V区磁异常次之，A-IV和A-V区磁异常较弱，并且A-IV区的环状特征明显。A-VII区为磁异常最弱地区。
4.2 局部异常推断解释 以A-1区为例，本区共有8个磁异常，其中一类异常1个，二类异常个，三类异常4个（图3）。M1-1 M1-5异常沿A-I与A-II区边界分布，异常强度大多在500nT左右，这5个异常为北西向展布，走向长度约9km，出露地层主要为石炭系火山岩，从异常的强度和分布特征来看这个异常可能与断裂有关。
M1-6异常强度小于500nT，近东西走向，走向长约1.5km。推测这个异常与北边花岗岩体有关。
M1-7异常位于测区西南角，1000nT等值线长约1km，宽约600m，异常最大值1623nT，对应岩性为细粒黑云母辉石石英二长闪长岩及火山凝灰岩、火山角砾岩、玄武岩、细沉凝灰岩。推测异常与岩体有关。
M1-8向南异常没有完整。异常强度较大，异常最大值5247nT（图4），异常宽度大于500m，异常区主要出露闪长岩，闪长岩为近圆状，出露面积为0.5km2左右。岩石呈灰色，中粗粒结构、块状构造。岩石主要由长石、石英、角闪石，少量辉石组成。岩石新鲜，未见蚀变现象。闪长岩磁性较强，是造成地面磁测异常的主要原因。
5 结论
本次工作发现三个环形磁异常区，对应于地质上的环形构造。本区的强磁异常主要集中在A-IV区的外围。发现本区的主要异常走向为北西向，说明主要成矿构造为北西向。根据磁法异常推测A-IV号岩基为东侧埋深大，北侧和西侧埋深浅。这个测区磁异常很强，磁场变化大，表明岩矿石磁性不均匀。
由于工作区磁性强，磁场变化大，根据强磁异常可以直接寻找磁铁矿，因此建议对A-I、III类异常地段布置磁法测量。
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参考文献：
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[2]李才明.应用地球物理勘探教程[M].成都理工大学,2004.
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