深部铁矿勘探的地球物理找矿模式探讨

    付兴玉+蒋鹏飞

    摘要：随着深部铁矿勘探工作持续开展，地表深处大型或者超大型铁矿床发掘难度越来越大。铁矿资源短缺将会直接的造成资源危机。因此，必须要深入性开展找矿勘探工作。地表深处具有良好的成矿环境，采用地球物理找矿模式已经成为主要的勘探方式。地球物理找矿模式具有精确准确、大探测深度等特点，能够为深部铁矿勘探提供有效的资源信息。本文对深部铁矿勘探的地球物理找矿模式进行相应的分析。

    关键词：深部；铁矿；勘探；地球物理找矿模式

    经济建设的快速发展，对于矿产资源的需求持续的扩大。大量的资源消耗将会造成不同程度的资源短缺危机。新时期需要加快深部铁矿资源的勘探，找到能够接替的资源，缓解资源紧缺的状况。人们无法直接观察地下内部结构，对深部地质结构并不明确，严重的限制深部铁矿勘探活动的开展。地球物理找矿模式具有探测深度广、精确度高等特点，能够为深部铁矿勘探提供丰富的资源信息，建立资源共享的同时为构建稳定安全的战略后备资源奠定基础。

    1.铁矿资源形成的深部原因

    地表深处的铁矿资源，大型或者超大型铁矿资源区的形成需要通过地球深部物质与能量产生交换，不是简单地地球资源堆积。铁矿元素分异、运转、聚集和调整的过程中出现的物质重组。大型或者超大型铁矿床分布与物质与能量交换有着直接的关系[1]。力学产生的制约条件，会在物质运转的过程中出现上涌，并且地质围岩出现的蚀变与变质会逐渐的堆积。地球深部构造格局与物质属性等都是在空间动力转换的过程中发生的改变。传统资源勘探方式并不能够解决这种问题，无法了解到地下深部基本构造信息。深钻井方法成本巨大，并且无法解决超深钻井问题。深部铁矿只能够通过地球物理找矿模式进行解决。

    2.地球物理找矿模式在深部铁矿勘探中的作用

    2.1开展地学填图，优化深部铁矿靶区

    通过地学填图能够对地下铁矿的分布规律进行划定，优化深部铁矿靶区。确定沉积盖层主要结构，明确风化层的厚度。铁矿基底起伏变化超基性侵入岩有着直接的联系。基底覆盖中-新声带沉积建造，会发生明显的地基起伏变化。利用地球物理找矿模式会圈定深部具有潜力的铁矿靶区[2]。根据主要的地质内部信息，构建深部企鹅牛物理反演模型。直观的展示地球构造环境，并且铁矿资源在岩浆的作用下构建成矿环境。断裂与区域重力资料的线性异常有着直接的关系，确定断裂延伸，将会为铁矿靶区的圈定提供重要的依据。深部铁矿填图，将会确定铁矿层位。采用地球物理找矿模式进行深部铁矿填图，根据不同物理属性岩层变化和异常形态，能够更为准确的判断出铁矿的位置。地球物理找矿模式能够形成立体地学填图，在深部铁矿构造上能够建立对应的模型，利用航空重力梯度测量等获取到高精度数据，并且构建相应的三维模拟，确定地质内部界线，发现深部隐藏的铁矿。

    2.2地球物理找矿模式效应

    地质内部构造在常规找矿勘探方法并不能够成功找到铁矿。只有大深度进行探测，高精度重力勘探才能够发挥综合效应。地球物理找矿模式在发现的重力、磁力异常的状况下将会确认隐藏在中生代沉积岩中的铁矿。铁矿床与区域线性构造有着直接的关系，根据区域线性构造能够确定铁矿床的位置[3]。随着铁矿大规模的开采，找矿问题日益突出。在深部地壳中铁矿床位置还不够明确，无法解决大探测深度下的地质状况。地球物理找矿模式根据区域重力和磁力特点，通过反演模式的构建能够分析圈定找矿靶区。在深部找矿的过程中大探测深度勘查能够探明地壳结构，为深部铁矿勘探理论基础的丰富发挥作用，指明深部铁矿资源的范围。

    2.3重力和磁力勘探

    重力勘探是地球物理找矿模式的重要方法。主要是通过地质深处的岩体与矿物之间产生的密切差异引起的重力加速度值出现的变化进行的勘探的方法。在确认地质与岩体之间产生密度差就可以通过精密仪器对重力异常状况进行测量。结合地质物探资料，对重力异常情况进行解释和分析定量。这样在判断出不同密度矿产埋藏情况。找出相应的矿物存在位置[4]。磁力勘探主要是根据地质中岩体与矿物的不同磁性作用下导致的局部磁场变化进行判断。利用仪器对局部磁场异常情况进行分析研究，通过磁性的不同找到相对应的矿物。磁力勘探是一种应用较为广泛的地球物理找矿模式。在航空、海洋中的找矿都可以应用到。地质填图能够确认地质构造基本情况，一些矿产地区需要开展大规模的磁力勘探工作。通过仪器观测人工的、天然的电场或交变电磁场，分析、解释这些场的特点和规律达到找矿勘探的目的。利用专门的仪器进行记录。

    结束语：铁矿资源是由深部物质与能量在交换的过程中产生的深层动力产物。在地壳内部进行深度勘探将会发现大型或者超大型的铁矿床。是寻找到铁矿的基本模式。工业化建设水平不断地提升，需要耗费大量的铁矿资源。建立多元化资源共享模式将会为实现可持续发展提供安全可靠的战略后备力量。采用传统的地质找矿方法效果并不明显。通过地球物理找矿能够更好地与地平线下铁矿产生响应，探寻到深层次潜伏的矿藏。地球物理找矿模式具有大探测深度、高精度特点，能够更为快速的圈定深部矿靶区域。掌握深部铁矿构造，建立直接或者间接的信息连接，明确精细的地下结构，直接找出铁矿部位。地球物理找矿模式在深部铁矿勘探的过程中发挥着巨大的作用。因此，必须要强化勘探深度，提升分辨率，使地球物理找矿设备更加完善。这样有助于深部铁矿勘探效果进一步提升。

    参考文献

    [1]杜瑞庆.深部铁矿勘探的地球物理找矿模式研究[D].中国地质大学（北京）， 2013.

    [2]白旭晖.铁矿勘探中的地球物理找矿模式研究[J].西部资源， 2016（3）.

    [3]单曉刚， 王洪波， 李争.辽宁省黑石砬子铁矿地质-地球物理综合研究及深部找矿效果[J].地质找矿论丛， 2013， 28（3）：366-370.

    [4]武斌， 曹俊兴， 唐玉强，等.红格地区钒钛磁铁矿地质特征及地球物理找矿的探讨[J].地质与勘探， 2012， 48（1）：140-147.