磁法勘探在寻找玄武岩盖层下铁矿的应用分析.pdf
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1、中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 183 磁法勘探在寻找玄武岩盖层下铁矿的应用分析 蒋忠祥 新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局地球物理化学探矿大队,新疆 昌吉 831100 摘要:摘要:磁法勘探是一项重要的地球物理勘探技术,在物探工作中发挥着举足轻重的作用。玄武岩盖层下的铁矿是一种重要的矿产资源,对研究和开发具有重要的实际意义。本研究旨在探索磁法勘探在寻找玄武岩盖层下铁矿中的应用,通过对玄武岩盖层及磁法技术的分析,结合地质地球物理资料,为玄武岩盖层下铁矿的发现和开发提供可靠的理论依据。关键词:关键词:地球物理;磁法勘探;玄武岩盖层 中图分类号:中图分类号:TD163 0 引言 玄武岩盖层下
2、的铁矿是一种重要的矿产资源,对研究和开发具有重要的实际意义。然而,由于玄武岩盖层的复杂性和地下结构的不均匀性,传统的勘探方法往往无法准确找到玄武岩盖层下的铁矿1。因此,利用磁法勘探技术来寻找玄武岩盖层下铁矿具有重要的研究价值。1 磁法勘探概述 1.1 磁法勘探的原理与基本概念 磁法勘探是一种地球物理勘探方法,利用地球的磁场变化来获取地下结构信息。它基于地球磁场在存在地下物质的情况下发生的变化,通过测量磁场的强度和方向变化,可以推断地下的岩石性质、构造和矿产资源等信息。磁场强度是指在某个点上磁场的大小,通常用单位磁感应强度(nT)来表示2;磁场方向是指磁场线的指向,通常用磁倾角和磁偏角来表示。磁
3、法勘探中,常用的测量仪器是磁力计,它可测量地球磁场的强度和方向。测量时需要将磁力计放置在地面上或低空飞行,根据勘探区域的需求,以一定的间距或路径进行测量。测量结果通常以地磁图、磁力异常图等形式展示。磁法勘探常用于矿产勘查、地下水资源调查、地质构造研究等领域。在矿产勘查中,可通过磁法勘探寻找磁性物质(如铁矿石)的存在和分布情况;在地下水资源调查中,可通过磁法勘探研究地下水层的分布和水文特征;在地质构造研究中,可通过磁法勘探解析地下岩层的变化、断裂带和隐伏构造等3。总的来说,磁法勘探利用地球的磁场变化来推测地下结构,通过测量磁场强度和方向的变化,可以获取地下岩石性质、构造和矿产资源等重要信息。它是
4、一种重要的地球物理勘探方法,具有广泛的应用价值。1.2 磁法勘探在矿产资源勘探中的应用 磁法勘探在矿产资源勘探中有广泛应用,可以帮助确定矿体的位置、规模和性质,以及评估矿产资源的潜力。以下是磁法勘探在矿产资源勘探中的常见应用:(1)寻找铁矿石:铁矿石具有较高的磁化率,可以通过磁法勘探来寻找和定位铁矿石矿体。磁法勘探可以检测地下的磁异常,通过分析异常的性质和分布,可以确定铁矿石的存在和分布情况。(2)发现磁性矿床:除了铁矿石,还有其他种类的矿石也具有一定的磁性,如锰矿、镍矿、钛矿等。磁法勘探可以检测和定位这些磁性矿床,为矿产资源勘探和开发提供重要信息。(3)识别岩浆岩型矿床:岩浆岩型矿床是由岩浆
5、活动形成的矿床,如铜、铅、锌、金等金属矿床。岩浆岩中的某些矿物具有较高的磁性,通过磁法勘探可以检测和识别这些岩浆岩型矿床4。(4)鉴别矿体与围岩的接触带:磁法勘探可以检测到矿体与围岩之间的磁异常,这些异常区域往往是矿体与围岩的接触带。通过研究接触带的性质和分布,可以更好地了解矿体的形态和延伸程度。(5)评估矿产资源潜力:磁法勘探可用于评估矿产资源的潜力。通过对磁异常的性质、形状和分布的分析,可以初步推断矿体的规模、形态以及矿石含量,为后续的勘探和开发决策提供依据。中文科技期刊数据库(引文版)工程技术 184 2 玄武岩盖层下铁矿的特征 2.1 玄武岩盖层结构和性质 玄武岩盖层是指在玄武岩岩体底
6、部接触面上形成的一层覆盖物。它通常由细粒沉积物、火山碎屑堆积物等形成,根据形成机制和性质不同,玄武岩盖层的结构和性质会有所差异5。玄武岩盖层的结构主要有两种类型:(1)层状结构:层状结构是指地质中由多个平行分层组成的结构形式。玄武岩盖层由多次玄武岩流沉积形成,每一次沉积都会形成一层玄武岩,这些层叠加在一起形成了层状结构。玄武岩盖层中的每一层通常具有类似的颜色、矿物组成、结构特征等,这种平行分层是因为玄武岩流在流动过程中会逐渐冷却和凝固,形成一层一层的玄武岩沉积物。(2)不规则结构:有些玄武岩盖层呈现出不规则的结构,缺乏明显的层状特征。其中常见的不规则结构是层间溶洞和断裂。层间溶洞是在玄武岩盖层
7、中由于地下水的侵蚀作用形成的空洞。这些溶洞可能是由地下水腐蚀弱化了某些层,形成了洞穴或裂隙。断裂是指在地质构造运动中,岩石发生断裂并相对移动形成的不连续面。在玄武岩盖层中,断裂可以导致盖层的错动、变形或者断裂面的产生。玄武岩盖层具有多种性质,这些性质与岩石的物理、化学和结构特征有关。首先,玄武岩盖层的主要成分是玄武岩,它富含辉石、斜长石和磁铁矿等矿物。玄武岩是一种火成岩,通常由地壳深部的岩浆冷却凝固形成。因此,玄武岩盖层具有坚硬的特点,具有较高的硬度和耐久性6。其次,玄武岩盖层的密实度较高。玄武岩盖层中的矿物颗粒紧密堆积,孔隙度较小。这使得玄武岩盖层具有较好的防渗性能,承受地下水压力时不易渗透
8、。玄武岩盖层还具有一定的韧性和延展性。当外部力量作用于玄武岩盖层时,它能够发生一定程度的弯曲和变形,而不易破裂。这种韧性和延展性使得玄武岩盖层能够在一定程度上吸收地壳运动和构造应力,减轻外力对盖层的破坏。玄武岩盖层具有较高的导热系数。这使得玄武岩盖层能够迅速传导热量,起到了保温和隔热的作用。因此,在一些地质建筑和工程中,玄武岩盖层可以起到调节地温的作用7。2.2 铁矿床形成和分布规律 玄武岩盖层中铁矿床的分布规律主要受到岩石成因、构造特征、地质历史和矿床形成机制等因素的影响。常规来讲,铁矿床在玄武岩盖层下的分布与以下内容有关:(1)构造控制:构造活动在玄武岩区域常常导致断裂、褶皱和岩浆侵入等形
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