磁法连续测量在精细找矿中的应用探析

磁法连续测量在精细找矿中的应用探析

[摘要]磁法连续测量作为一种有效的辅助手段，在精细找矿中的应用已有多年历史，随着经济的发展对资源的要求不断增加和精细找矿的难度不断加大，磁法连续测量在精细找矿方面变得越来越重要。本文以某工业区为例，在测网敷设及数据采集、连续测量与单点测量的对比实验、相关的数据预处理、磁异常的提取、一场剖面的解释与推断等方面对磁法连续测量在精细找矿中的应用进行详细探析。在对该工业区进行磁法连续测量的基础上，与传统的单点测量方法相结合，总结出适合磁法连续测量的工作方法。

[关键词]磁法 连续测量 单点测量

0引言

随着地质工作的不断深入开展以及现代数学物理理论与计算机科学的迅速发展，使得磁法勘测在仪器、方法技术、解释理论以及实际应用等方面得到了全面系统的发展，已成为现代测量的重要方法，磁法连续测量在精细找矿中起到了重要作用。从17世纪40年代瑞典人用罗盘寻找磁铁矿，磁法在地质学上的应用便揭开了序幕，我国磁法勘查工作从20世纪30年代开始，到今天我国的磁法工作已经得到了很大的发展。

1分析磁法连续测量方法

所谓磁法勘探方法是对矿石材料以及岩石材料由于磁性不同而产生的磁性异常进行观察、测定、分析，并对矿产分布规律以及地质构造情况进行深入研究的物探手段之一。传统的磁法测量是通过单一位置点进行测量，虽然在以往的地质勘探工作中起到了很大的作用，但是其工作效率不高。而磁法连续测量方法不同于传统的单点测量，它具有数据量大、效率高、使用更加方便等优点，因此被广泛利用。

磁法在地质学上的应用始于17世纪40年代，是物探方法中最古老的一种。瑞典人使用罗盘寻找磁铁矿揭开了人类利用磁法找矿的序幕，目前人们利用磁法深入研究地表及深部的肢体的磁性特征，从而在地球深部过程，地质构造研究，矿产资源勘查，地质灾害监测工作以及区域地质勘察工作方面的应用较多。

另一方面，磁法也被应用到了大型断裂结构的研究以及大地构造分区工作中，并且其在寻找磁铁矿床工作、探究矿产的分布情况及产生情况、确定段裂带结构、接触带构造以及基底结构工作也得到了广泛应用。此外，磁法在普查和磁铁矿共生的其他矿石的弱性矿床中也得到了使用。应用磁法勘探工作选用的设备仪器主要有质子旋进磁力仪设备、磁通门磁力仪设备，另外，还有磁称磁力仪设备。文中主要介绍选择铯光泵磁力仪设备G-858在某工区进行高精度的磁法连续测量，结合该工区地质特征进行探究。

2工区地质概况

该矿区地理位置北边连接着川滇以及藏滇省界，东部与滇西地区相接壤，而南边以及西边分别和越南、老挝以及缅甸三个国家毗邻，工区总面积达到了18.6万km2。其中工区水电资源以及矿产资源都比较丰富，并且区内道路运输、交通都比较方便。该工区地质构造类型为特提斯构造带。在该工区中已经发现有金平长安金矿区、维西白秧坪银铅锌矿区以及中旬普朗铜矿区等其他大型矿产以及特大型矿床。

该矿区主攻矿床类型包括铅锌矿床、铜矿床，并且兼攻金银等大型矿床类型的评价工作，其中主动方向以沉积改造型铅锌矿床、玢岩-矽卡岩类型铜多金属矿床以及火山热液类型银铅锌矿床等。位于滇西北区域中勘查工作重点放在红山-雪鸡坪地区域周边、普朗斑岩铜矿区域及其周边的铜多金属矿类型。随着该地区的找矿工作的不断深入，这一地区逐渐成为了国内西部的一个大型铜业基地。而位于澜沧江南段区域，勘查重点工作放在了加强核桃坪铅锌矿床、腾冲-梁河地区域以及大红山区域等地区铜金矿矿床。

3该工区中的测网敷设工作以及相关数据收集

结合这一工作中原有地质数据资料，通过连续测量手段在正北方正南方方位进行侧线布置，其中侧线长度设计为1500米，线间距离设计为100米，另外异常突出区域中的线距设计为50米。采用铯光泵磁力仪G-858，测量精度为0.001nT，采样间隔为0.2s。在工区平稳、附近无干扰物、远离建筑物和工业设施的开阔地带建立基站，测量时移动速度平稳，基本保持匀速。

4连续测量与单点测量的对比试验

单点测量是传统的磁法测量方法，在以往的勘查工作中应用广泛，为体现出磁法连续测量的优点，在该工矿区中采用了磁法连续测量方法以及单点测量方法，并试验对比这两种测量方法的效果。结果表明磁法连续测量方法中磁异常情况表现为：增加→减少→增加，其中磁异常分为2个极值点。而磁法单点测量方法中磁法异常表现为递减趋势。从这组试验对比了解到，磁法连续测量方法反映磁性异常效果显著优于单点测量方法，并且前者获得的数据量也比较多，更有利于实际工作。

5分析测量数据的预处理工作

该工区中选用的铯逛泵磁力仪设备自带有相应的GPS卫星定位系统，所以能在采集数据工作时自动记录数据采集地区的经纬度坐标位置。在数据预处理工作中，通过采用工区控制点位置的相应坐标来开展计算工作，帮助计算出符合该矿区位置的坐标转换参数。然后选用这一转换参数把磁力仪设备自动记录下来的经纬度坐标值正确转换为利用计算的平面直角坐标，完成测量点的精确定位。

采用连续测量方法来帮助采集数据，这一过程容易混有大量噪声信号。所以

为了确保数据的准确、可靠，应针对这些数据类型施行滤波处理。先剔除数据中单个的畸变点，然后对数据进行滤波，得到数据。

6磁异常的提取

磁异常又称磁力异常，地磁场的理论分布是有变化的，而实际上测的的地球磁场强度和理论磁场强度有区别，这种区别称为磁异常。在磁法基准站中进行数据采样，间隔时间应控制为5s，而移动站采集数据间隔时间控制为0.2s，并且要求移动站与基准站移动一定要同步进行。根据高度校正公式将出基点位置的地磁场值计算出来，在绘制磁场等值线图过程中间隔值应是梯度正限差的两倍，根据观测点完成内插操作。通过对野外数据的前期处理与校正，得到该工区的磁异常平面图。

7分析并判断异常剖面结构

确定引起异常的地质原因，第一步将异常与已知的地质情况进行对比，分析异常是否处于成矿有利的地质部位，分析磁异常空间分布特征（若要区分异常是由磁铁矿引起的还是由具有磁性的火成岩体引起的，可根据框体磁性强、体积小，岩性磁性若、体积大的特点，将观测剖面进行换算），利用综合物探方法，选择重力或电法配合磁法勘探工作进行综合分析。然后对磁性地质体赋存状态进行推断，若为狭长形状的磁异常，一般情况下长轴的方向即为磁异常的走向，但对于缓倾斜的或直立的磁性地质体在垂直此话条件下，磁异常的走向就是磁性地质体的走向，若为等轴形状的磁异常，磁异常是由倾斜的柱状矿体引起。根据磁异常特征特请磁体地质体的平面位置，若矿体的分布在近于真个正异常中，异常是由磁场的水平分量沿矿体走向磁化的结果；若矿体的投影仅在正异常中的一部分，则由走向呈南北向东或向西倾斜的板状体引起；若矿体的投影位于正负异常之间，则由走向呈东西向的水平板状体、东西走向、向北倾斜、倾角近于地磁倾角的板状体引起。

8结语

随着地质工作的不断深入发展，社会需求越发广泛，国民经济对矿产资源的需求不断增大，地表面矿产日益减少，精细找矿成为当前矿产工作的首要任务。磁法是找矿的重要手段之一，尤其是磁法连续测量在精细找矿方面有着不可代替的作用。随着磁法认识的不断神话，特别是磁法连续测量方法、仪器设备以及数据处理的长足进步，使得我国勘探能力迅速提高。磁法连续测量不仅数据量大、效率较传统单点测量高，且使用更加方便。

参考文献

[1]赵池航.高精度海洋重力测量理论与方法[M].南京：东南大学出版社，2011（09）：17-20.

[2]焦新华，吴燕冈.重力与磁法探究[M].北京：地质出版社，2009（08）：19-23.

[3]合肥工业大学，费业泰.误差理论与数据处理[M].北京：机械工业出版社，2010（05）：27-30.

[4]特尔福德.应用地球物理[M].北京：科学出版社，2011（06）：17-20.

[5]阳正熙，高德政，严冰.矿产资源勘察学[M].北京：科学出版社，2011（02）：25-29.