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地質礦產磁異常研究論文
地質礦產磁異常研究論文結合地質進行研究,以沉積變質型鐵礦為主攻礦床類型,展開對地質礦產中磁異常問題進行分析。
地質礦產磁異常研究論文【1】
【摘要】本文通過云南冷水塘一大坪地鐵礦調查磁測報告,以大坪地一大民太地區為例,并根據資料推測磁異常M1、M2、M3為同源磁性體。
【關鍵詞】冷水塘地區;蓋層系;磁異常;同源磁性體
1 區域地質背景
牟定安益地區鐵礦整裝勘查區位于上揚子古陸塊西緣之元謀鹽邊基底斷隆(V-2-5-1),東側為康滇基底斷隆帶(V-2-3)之祿豐江舟上疊陸內盆地(V 2 3 2),西側為楚雄陸內盆地(V-2-5)之大姚新平坳陷盆地(V-2-5-2),南北向的元謀一綠汁江巖石圈斷裂通過本區并嚴格控制了基性、超基性巖帶的展布。
屬攀西裂谷一部分及攀西一滇中銅鐵鉑金成礦區域。
2地球物理、地球化學特征
蓋層系主要由中、新生界泥砂質細碎屑巖和少量上元古界震旦系碳酸鹽巖組成;基底系主要由元古界龍川群海子哨組(PtLh)、鳳凰山組(PtLf)、路古模組(PtLl)、普登組(PtLP)等變質巖地體和侵入其中的基性超基性、酸性巖體等組成。
變質作用以中低溫區域變質為主,變質巖相以低綠片巖相—低角閃巖相為主。
巖石類型有板巖類、千枚巖類、片巖類、石英巖類及大理巖類等。
地層原巖主要為砂泥質細碎屑巖、碳酸鹽巖等。
2.1重力異常特征
該區(大坪地一大民太),大致分為北段重力高和南段重力高,與區內基性、超基性巖帶空間分布基本一致,北段為姜驛地區重力高,南段為安益地區重力高,基本反映了該區地質背景。
從剩余重力異常平面圖來看,攀枝花為5-10mgal間,位于華坪一攀枝花一姜驛異常高脊線部位;安益礦區處于>5mgal部位,異常帶處于0-5mgal間,受貓街重力異常高控制。
2.2航磁異常特征
航磁異常大于100nT的磁異常呈北東向橢圓狀產出,長2 km,寬1.5 km,
2.3 1:2.5萬地面高精度磁異常特征
大坪地一大民太磁異常:磁異常分布在古近系(E1)紅色砂巖、泥巖中,總體呈橢圓狀,南北約600米。
由正負磁組成,北西側為負磁環繞。
正磁強度△T一般在150~600nT,最高強度為906nT,負磁強度一般在100nT-300nT,極值為303nT。
磁異常強度、規模達中等級別。
2.4測區磁性特征
測區內露頭磁化率測定126處,從測定統計結果(表1)可知,測區內出露各類巖石均為無磁性或極弱磁性。
測區西部及中部為古近系(Ely)紅色砂巖、泥巖地層,露頭磁化率測定一般為1~19×10-64πSI,幾何平均值為10.3×10-64πSI,為無磁性級。
綜上所述,測區內出露的下元古界海子哨組(PtLh)灰、灰綠色千枚巖夾片巖、古近系(Ely)紅色砂巖、泥巖地層為無磁性或極弱磁性層,而緊鄰測區的安益、大民太基性超基性巖體為中一強磁性級,苴林群路古模組、海資哨組含鐵石英絹云千枚巖、綠泥石英片巖為中一強磁性級,顯示含低品位鐵的沉積變質巖和基性超基性巖體與圍巖磁性差異較大,具備開展磁法勘探的地球物理前提。
3 重要磁異常的解釋推斷及評價
在該區域共圈出磁異常6處,重要磁異常3處,現將各主要磁異常推斷解釋如下。
3.1 M1磁異常
M1磁異常位于大民太村南西平距約1.5Km,磁異常以規模大,形態規則為特征,是區內最具找含鐵石英絹云千枚巖、綠泥石英片巖帶意義的磁異常。
3.1.1磁異常特征
異常總體呈北東向橢圓狀展布,長約800米(AT>150nT),寬約500米。
由正負磁組成,以正磁為主,北西側伴生負磁,具南緩北陡的特征。
正磁強度△T一般在150~280nT,最高強度為302nT,負磁強度一般在100nT-200nT,極值為253nT。
3.1.2地質概況
異常區出露古近系E1y紫紅色砂巖、泥巖,傾向北東,傾角20-40°,地層厚大于200-500米。
露頭磁化率測定一般為1~19×10-64πSI,幾何平均值為10.3×10-64πSI,為無磁性級。
測區西側冷水塘一帶苴林群海資哨組含鐵石英絹云千枚巖、綠泥石英片巖為中一強磁性級,磁化率一般為1000~3000×10-64πSI,幾何平均值為1662×10-64πSI。
3.1.3異常評價
(1)1:1萬、1:2.5萬地面磁測及1:20萬航磁所圈出磁異常形態、規模基本一致,推測異常源具備一定規模。
(2)在1:20萬剩余重力異常圖上,M1異常區位于安益—熱水塘北東向重力高脊線上,其和處于重力高核心部位的大灣山、冷水塘含鐵石英絹云千枚巖、綠泥石英片巖同在一個區帶上。
推測Ml異常具尋找低品位鐵礦意義。
(3)磁異常規模大,具中等強度,上覆E1y2紫紅色砂巖、泥巖,推測異常源為隱伏含鐵石英絹云千枚巖、綠泥石英片巖,埋深250-350米。
(4)M1、M2、M3組成北東向展布的條帶狀磁異常,推測為同源磁性體。
3.2 M2磁異常
M2磁異常位于大民太村南西平距約900米。
3.2.1磁異常特征
異常總體呈北東向帶狀展布,長約600米(AT>150nT),寬約200米。
由正負磁組成,北西側伴生負磁。
正磁強度△T一般在100~200nT,最高強度為274nT,負磁強度一般在100nT-150nT,極值為178nT。
3.2.2地質概況
區內出露古近系E1y2紫紅色砂巖、泥巖,傾向北東,傾角較緩。
野外地質觀察,巖性較為單一,E1y2紫紅色泥巖、粉砂巖露頭磁化率測定為無磁性。
3.2.3異常評價
(1)引起M2的磁異常源較為清楚,應為與M1同源的含鐵石英絹云千枚巖、綠泥石英片巖,呈北東向展布,規模比M1小,具有一定找礦意義。
(2)△T經上延100米后,M1、M2磁異常合為一體,推測含鐵石英絹云千枚巖、綠泥石英片巖帶在中深部相連。
3.3 M3磁異常
M3磁異常位于大民太村南東平距約400m。
異常強度高,向東未封閉。
3.3.1磁異常特征
異常總體呈北東向帶狀展布,長約400米(△TM50nT),寬約200米。
由正負磁組成,北側伴生明顯負磁,具南緩北陡的特征。
正磁強度△T一般在300~800nT,最高強度為1001nT,負磁強度一般在160nT-300nT,極值為763nT。
3.3.2地質概況
異常區出露下元古界海子哨組(PtLh)地層,巖性為一套灰、灰綠色千枚巖夾片巖、石英片巖,呈北東向產出,傾向北西,傾角60-80°,是區域上主要含低品位鐵礦地層。
野外地質觀察,在異常區東側河谷一帶,出露輝長巖脈,TFe品位目估達10%以上。
3.3.3異常評價
推測磁異常源為含鐵石英絹云千枚巖、綠泥石英片巖,后期有輝長巖脈侵入,含低品位磁鐵礦,往南西與M1、M2斷續相連。
4 總結
磁性礦物主要為磁鐵礦。
以沉積變質型鐵礦為主攻礦床類型,兼顧攀枝花式巖漿熔離型釩鈦磁鐵礦床類型的總體思路,通過對各磁測異常的解釋推斷及評價,綜合測區的地質條件,充分利用磁AT化極等值線平面圖(本文圖1)等圖略,大致定性推斷隱伏含鐵石英絹云千枚巖、綠泥石英片巖帶長2200米,寬100--300米,總體呈北東向串珠狀展布。
其中西段長約500--800米,寬100--300米,具備一定規模,是區內最具找低品位鐵礦意義的磁異常。
地質礦產研究專業技術管理【2】
【摘要】本文在敘述地質礦產研究主要內容及職業定位基礎上,論述了建立地質礦產研究專業(學科)及地質礦產研究事業基本管理制度的主要表現,論述了地質礦產研究專業技術管理的主要內容。
【關鍵詞】地質礦產研究;基本管理制度;專業技術管理
1、地質礦產研究的主要內容及職業定位
1.1 地質礦產研究的主要內容
地質礦產研究專業(學科)以“成礦研究”為主要內容,主要研究礦床的地質特征、成因類型、成礦機制、成礦機理、形成機理、形成機制、成礦大地構造背景、成礦環境、成礦地質背景、成礦條件、成礦規律、控礦因素、成礦系列、成礦系統、成礦模式及成礦預測等問題。
地質礦產基礎研究的核心是礦床成因研究,主要研究礦床的地質特征、成因類型、成礦機制、成礦機理、形成機理、形成機制、成礦大地構造背景及成礦環境等問題。
地質礦產應用研究的核心是成礦預測研究,主要研究礦床的地質特征、成礦地質背景、成礦條件、成礦規律、控礦因素、成礦系列、成礦系統及成礦模式等問題(這些問題的研究屬于應用基礎研究),在此基礎上提出找礦靶區、找礦方向、找礦前景及找礦遠景。
1.2 地質礦產研究的職業定位
地質礦產勘查(礦產地質勘查)過程中,通過地質勘查工程(槽探、井探、硐探、坑探、鉆探)的布置和實施來確定礦床的地質特征及礦產資源儲量;需要研究區域及礦區地層、構造、巖漿巖、變質巖、圍巖蝕變等,特別是要研究確定礦體的產狀、形態、規模、礦石特征及礦床成因類型等。
根據礦產地質勘查規范,勘查工作分為預查、普查、詳查、勘探四個階段。
各階段任務如下:
(1)預查階段是通過對區內資料的綜合研究、類比及初步野外調查、極少量工程驗證提出可供普查的礦化潛力較大地區,有足夠依據時可估算預測的礦產資源量。
(2)普查階段是對礦化潛力較大地區進行一定數量的各項野外工作以及概略研究,確定是否有進一步詳查的價值,并圈出詳查區范圍,估算推斷的礦產資源量。
(3)詳查階段是進行系統的勘查工作,基本查明礦床地質特征以及控制或破壞礦體的因素,基本確定礦體的連續性,并通過預可行性研究,做出是否具有工業價值的評價,圈出勘探區范圍,估算控制的礦產資源/儲量。
(4)勘查階段是運行各項系統的加密工作,詳細查明礦床地質特征以及控制或破壞礦體的因素,確定礦體的連續性,估算探明的礦產資源/儲量,并通過預可行性或可行性研究為礦山建設投資和設計確定生產方案等提供必要的依據。
地質礦產勘查工作是地質礦產研究工作的基礎。
地質礦產研究專業可與地質礦產勘查專業合起來統稱為“地質礦產勘查與研究”專業(職業)、“地質礦產勘查”專業(職業)或“地質礦產調查評價”崗位(職業)。
這樣有助于地質礦產勘查事業的和諧可持續發展,對地質礦產研究事業也是有利的。
2、地質礦產研究專業技術管理
2.1 地質礦產研究事業基本管理制度的建立
經過刻苦鉆研,筆者建立了地質礦產研究專業(學科)及地質礦產研究事業基本管理制度。
主要表現在如下三個方面:
(1)2010年7月,筆者撰寫的論文《地質礦產研究事業管理制度探討》獲得第三屆中國管理科學大會優秀論文二等獎。
(2)筆者撰寫的三篇論文2011年發表于國家級科技類期刊。
《地質礦產研究的主要內容及職業定位》發表于期刊《科技與生活》,《地質礦產研究專業(學科)的建立》發表于期刊《中國科技博覽》,《地質礦產調查評價主要內容探討》發表于期刊《科技與生活》。
(3)2012年元月,筆者撰寫的論文《地質礦產研究事業管理制度探討》發表于國家級期刊《中國城市經濟》。
2012年5月,這篇論文獲得四川西部文獻編譯研究中心“科學發展與構建和諧社會理論實踐成果”一等獎。
筆者對地質礦產研究專業(學科)主要內容及職業定位的論述,標志著地質礦產研究專業(學科)的建立,闡述了地質礦產研究事業基本管理制度。
建立管理制度,通過制度進行管理,是重要的管理方式。
2.2 地質礦產研究專業技術管理
和行政管理、經濟管理、企業管理、人力資源管理一樣,專業技術管理也是一個管理門類。
項目管理是包含行政管理、經濟管理、人力資源管理及專業技術管理的綜合性管理工作。
地質礦產研究項目管理也是如此。
2008年元月,江西省物化探技術勘測院設立地質礦產研究領導小組,這是單位內設的專業技術管理機構,目的是為了建立地質礦產研究專業(學科),為了進行地質礦產研究專業技術管理。
根據地質礦產研究專業(學科)特點,筆者認為地質礦產研究專業技術管理主要包括專業(學科)知識體系的構建、專業技術發展創新、專業技術推廣應用、專業技術保密等方面。
這幾個方面的專業技術管理在筆者2011年、2012年發表的論文中都有體現。
參考文獻
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遙感蝕變異常在地質礦產勘查中的應用【3】
[摘要]隨著經濟發展速度的不斷加快,社會發展對于礦產資源的需求也越來越大。
而由于礦產資源大多深埋地下,具有極強的隱蔽性,為了提高工作效率,減少人工尋找礦產所花費的時間和精力,越來越多的地質礦產勘察技術得到了普及和應用。
就目前而言,現代遙感技術是找礦技術中應為最為廣泛的,其作用也是十分重要的。
本文主要對遙感蝕變異常技術在地質找礦中的應用進行分析。
[關鍵詞]遙感蝕變異常 地質礦產勘察 應用
0前言
遙感蝕變異常,是指利用現代遙感技術,提取蝕變異常的方法和機理,從而為地質礦產勘察工作提供必要的參考依據。
這種技術經過了不斷的發展和改進,已經逐漸趨于完善。
對于我國而言,利用遙感技術,對蝕變異常的信息和數據進行提取和利用,最早開始于20世紀80年代。
地質礦產勘察工作主要是通過對地表地質信息的分析,判斷地層下是否存在礦產以及礦產的具體種類,是一個由未知到已知循序漸進的過程。
1遙感技術在地質方面的應用
所謂地質,簡單地說,是指地球的性質和特征,指地球的物質組成、結構、構造、發育歷史等,包括地球的圈層分異、物理性質、化學性質、巖石性質、礦物成分、巖層和巖體的產出狀態、接觸關系,地球的構造發育史、生物進化史、氣候變遷史,以及礦產資源的賦存狀況和分布規律等,其范圍是極其龐大的。
現代遙感技術可以通過影像對觀測地點的地質信息進行遠程再現,包括當地的環境地質信息和礦產分布,地質工作者可以利用這些信息,預先對工作地點的地質情況進行了解,從而實現決策的科學化和合理化。
遙感技術在地質方面的應用一般都是以地質制圖為主,對當地的地質情況進行詳細地再現。
2遙感蝕變異常在地質礦產勘察中的應用
2.1原理及數據源
遙感蝕變信息提取法是遙感技術在地質找礦工作中較為常見的方法,主要是通過對巖漿熱液對圍巖結構發生的改變進行信息提取。
因巖漿熱液或水汽熱液的影響,導致圍巖的結構、構造和成分發生改變的地質作用,稱為圍巖蝕變。
圍巖蝕變是成礦作用的產物,其種類、成分以及成礦的類型存在一定的內在聯系。
通常情況下,圍巖蝕變的范圍大于礦化的范圍,并且不同的蝕變類型與金屬礦化在空間分布上具備一定的規律性,因此,圍巖蝕變可以作為地質找礦的可靠標志。
同時,當某地區的地形地貌發生變化時,電磁波的反射和透射作用也會隨之發生改變,而電磁波是地物信息的一種重要載體,由于地質成分在結構上的巨大差異,會導致地質內部產生不同的波長光子,其吸收性和反射性各不相同。
巖石礦物自身具有穩定的化學組成和物理結構,對本征光譜的吸收也更加穩定,不同礦物具有不同的電磁輻射。
因此,只要利用遙感技術中的波譜儀對野外采樣進行光譜曲線測量,并與數據庫中的參考光譜進行對比,就可以輕松確定礦物的種類。
例如,對碳酸鹽化礦物如鐵、銅、鋅等進行蝕變異常信息提取時,可以參照數據庫中的標準波譜,通過對比,確定是否存在可供開采的礦物。
其標準波譜如圖。
圖中,左邊為碳酸鹽礦物光譜,右邊則為采樣后的均值光譜。
目前,應用于地質找礦方面的數據源主要是美國陸地衛星的系列數據MSS、TM、ETM+、以及美國航空局與日本經貿及工業部共同制定的ASTER數據。
這兩種數據都在蝕變礦物的特征譜帶2.2 附近,設立了不同的通道,相對來說,ASTER數據源的波譜分辨率較高,對于蝕變礦物的鑒別精準度也就高于ETM+數據。
但是,ETM+數據的覆蓋面積相對更廣,每景可以達到31110km2,遠高于ASTER數據的360 km2。
同時,ASTEM數據主要以科研為主,而在商業應用方面有限。
因此,在實際生產應用中,仍是以ETM+數據為主。
兩者的數據特征參數如下。
2.2對數據信息的處理
蝕變異常信息在遙感圖像中屬于一種弱信息,提取較為困難,且容易受到云層、大氣、水體、植被等的干擾。
因此,在進行蝕變礦物信息提取時,要對干擾物質的光譜信息進行分析,盡量消除干擾的影響。
當前使用的提出方法可以分為兩類,其一是對波譜形態進識別的方法,主要有光譜角填圖識別法等;其二是對特征譜帶進行增強的方法,主要有波段比值法、主成分分析法等。
光譜角填圖法,是通過將光譜數據看做多維空間的矢量,并利用相應的解析方法,對像元光譜與參考光譜之間的矢量夾角進行計算,根據計算的結果,確定光譜的相似程度,是圖像處理技術中對巖石礦物進行波譜形態識別的主要方法之一,比較適用于波段較多的高光譜數據。
原理如右圖。
其基本計算公式為
波段比值法,也可以稱為比值增強法,主要是通過不同波段對不同波段同名像元亮度值之間的除法運算,生產新的比值圖,對蝕變異常信息進行識別,是最為常見的一種運算增強方法。
主成分分析法,屬于一種數學含義上的、基于圖像統計特征的多為正交線性變換。
在變化后,會生成新的組分圖像,且相互獨立,互不相關。
2.3具體應用
圍巖蝕變,是成礦物質在富集過程中遺留下來的痕跡,也是熱液型金屬礦床找礦的重要標志。
較為常見的蝕變主要包括硅化、云英巖化、白云巖化以及鐵錳碳酸巖化等。
遙感找礦正是通過對這些蝕變礦物的探測,來間接實現的。
(1)找礦預測
以內蒙古西部阿拉善左旗沙拉西北地區遙感地質找礦應用為例,對其在找礦預測方面的應用進行分析。
該地區地表巖層多為各類變質巖、混合巖等,區域內巖漿活動強烈,礦產豐富,主要以鐵礦和銅礦為主,構成有名的紅格爾玉林多金屬成礦帶。
在應用中,選擇ETM+數據,由于當地屬沙漠景觀,夏季較為穩定,不容易受氣候條件的影響,有利于蝕變信息的提取,因此工作在夏季進行。
利用Crosta法則完成蝕變異常信息的提取工作,對碳酸鹽化蝕變異常和鐵染蝕變異常等進行提取,并對提取的數據分別進行分割處理,劃分強弱級別。
根據相應的蝕變異常分布規律,可以看出強異常區為紅格爾玉林成礦帶的重要組成部分.區內蝕變異常與多金屬礦產的分布規律具有較好的相關性。
這就說明,遙感技術提取的蝕變異常信息對地質礦產勘察有著相應的指示作用,可以用來進行找礦預測。
(2)詳細審查
以內蒙古西部朱拉扎嘎金礦為例進行分析。
該礦區范圍內巖體多埋于地下,出露較少,且多屬中酸性脈巖。
整個礦區普遍存在綠簾石化、、冰長石化、碳酸鹽化等熱液蝕變現象。
運用軌道號131-132的Landsat-7ETM+數據,對蝕變異常進行提取。
結果顯示,礦區的蝕變異常與礦體分布趨勢保持一致,蝕變異常面積較礦體面積稍大,包含整個礦體。
就提取數據的精度而言,ETM+數據對于異常定位的精度為30m/像元,1:5萬化探采樣按照相應的規范要求,為每平方公里采樣6-8個點,相比之下,在空間定位能力上ETM+數據要高于1:5萬的化探采樣,蝕變異常也比化探金異常與礦體的關系更密切。
3結論
綜上所述,礦化蝕變異常是尋找熱液型金屬礦產的重要標志。
利用遙感技術,對蝕變異常進行提取,可以有針對性地進行地質礦產勘查,減少找礦的時間,縮小找礦范圍。
相關技術人員要選擇適當的工作方法,建立健全遙感地質找礦系統,對遙感蝕變異常找礦技術進行認真分析和對待,結合相應的措施,對其進行完善,推動遙感技術在地質找礦中的應用和發展。
參考文獻
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