航磁初步解释

1. 航磁初步解释

对胶东地区已经完成的航磁平剖面图、平面等值线图和布伽重力异常图同各种地质体和矿产资源体关联，进行定性分析，可以迅速地建立起地层、构造、岩体的地质－地球物理初步模型，为定量编制综合信息成矿预测图数据处理提供思路。
胶东地区岩石磁参数测定结果表明，变质岩系的磁化率和剩磁一般在0～4500nT和0～2000nT。根据不同岩性磁化率的差异，可将变质岩系分为两类：大理岩、变粒岩、混合花岗岩等，磁性较弱或微弱，磁化率一般在0～1200nT；片岩、片麻岩和角闪岩，磁性较强，磁化率在1200～2400nT。
侵入岩的磁性变化较大，中酸性侵入岩磁性较弱，磁化率一般小于1500nT，基性侵入岩磁性较强，磁化率和剩磁分别为1000～4500nT和4000nT。超基性岩磁性最强，其中橄榄岩的磁化率可达64500nT。
胶东地区各类岩石基本上属于弱磁性岩类，其中以变质岩类磁性变化较大，磁化率为微弱至33800nT。当变质岩系中黑云母角闪岩、黑云斜长角闪岩及角闪片麻岩的组分增多时，其磁性增强，在ΔT曲线呈平缓的负磁场或正负的波动磁场。
玲珑超单元磁化率为微弱至1710nT，郭家岭花岗闪长岩磁化率为180～4820nT，艾山花岗闪长岩磁化率比玲珑、郭家岭岩体更大一些，斑状花岗岩、变粒岩等破碎蚀变岩磁性微弱。
在山东省的航磁平剖面图上胶东是以负为主的平缓磁场区，局部的正异常镶嵌其间，主要反映胶东群、粉子山群的分布及岩性的组合规律。胶北－胶莱断隆和胶南－威海断隆的结合带在航磁场上主要表现为一条正磁场带。
胶东地区主要岩石地层单元的磁场特征见图9-1。
（1）地层磁场的地质解释：太古宙变质岩、粉子山群和荆山群变质岩系构成胶东地区变质基底的主体，它的磁场分带是近东西方向的（含北东东和北西西向）。反映基底的层理展布趋势方向是近东西方向的。如乳山南黄以东有一个东西向正磁场带，跨越昆嵛山岩体和荆山群地层，非常明显，这是岩体继承了地层磁场特征的结果。
粉子山群和太古宙变质岩的跳跃正磁场和正负跳跃场地区，目前尚未发现有工业价值的与继承性花岗岩有关的金矿。因此这种场形的地层单元为胶东内生金矿成矿的不利层位。
中生代莱阳群陆相碎屑岩地层为弱负磁场，青山群中酸性火山岩系为正负跳跃场，王氏群陆相碎屑岩为弱正场。
根据各岩石地层单元的场形特征，结合地质等信息，可推断出第四系覆盖下的地质单元的空间分布，这是编制胶东地区基岩地质图的重要信息。通过磁场特征，可以看出焦家式、玲珑式金矿所处地质部位的磁场类型，即胶东群地层（含继承性岩体部分）中的正负缓变场、弱负磁场、弱正磁场。
（2）岩体磁场地质解释：玲珑超单元的场形、磁场分带和磁场强度在1:20万航磁ΔT平剖面图上，与太古宙变质岩系具有明显的一致性和对应性。玲珑超单元内部磁场是东西向分带的，与磁场分带协调一致，自南向北分别为：以负为主正负缓变场、正负跳跃场、弱正磁场、弱负磁场、正负缓变场等五个磁场带。岩体与地层的这种对应性，说明岩体继承了老基底的物质组分特征，推测具体的成岩过程可能是以交代方式为主进行的。我们称此类岩体为“继承性”岩体。

图9-1 胶东地区主要岩石地层单元磁场特征

燕山晚期的花岗岩在航磁图上表现为典型的酸性岩浆岩磁场，即高正磁场。磁场强度变化小，场形单一，多受深断裂控制。这种场形常叠加于玲珑期岩体之上，呈北东或南北向展布。这种场形的岩体，利用磁场特征较易判断它们的产状和范围。南北走向的岩体，一般向南东东倾伏；北东东走向的岩体，一般向南南东倾伏。这类岩体属于同熔型深成花岗岩，磁场特征是佐证之一。在这类岩体的内部及接触带，至今尚未发现有工业价值的金矿床。
（3）断裂构造磁场地质解释：断裂构造在1:20万航磁图上的磁场特征有以下几点：走向稳定的杂乱磁场带；串珠状或长条磁异常带；不同类型的区域磁场结合带；连续的磁性体的尖灭、剪切、错断等。
从航磁场看，基底的断裂构造是非常发育的。有南北、东西、北东和北西四组，且多数为隐伏断裂。还有一部分为韧性剪切带，对岩体的定位、金矿带的展布以及矿床的定位均起重要的控制作用。
通过航磁解译，推断出一系列主要是中生代以来形成的断裂，对认识鲁东地区的构造发展演化提供了重要的补充信息，对判别构造的发育情况提供了有力的证据。如招平断裂带中南部（旧店地区）有明显的低负磁场带，并被晚白垩东西向断裂构造切穿，在1:20万航磁图上形成显著的宽大负磁场带，该断裂在道头以北反映微弱，依此推断该断裂有长期复杂的演化历史，可能是中生代以前老基底韧性断裂的基础上发展起来的构造（图9-2）。又如焦家断裂、三山岛断裂、金牛山断裂等在航磁图上反映不够明显，既没有形成明显的低磁场带，连续的磁性体也无明显的错位、剪切和尖灭等特征，依次推断断裂的断距可能不大。

2. 航磁△T异常特征

在航磁(△T)异常图上,铝土矿分布区主要位于豫北正负磁场区及豫中开阔平静负磁场区,整体上可划分为北、西、中、南四个异常区。
5.1.2.1北异常区
本异常区主要分布于黄河以北地区,以正磁异常为主,梯度平缓,幅值变化不大,一般在100~200nT之间,具有明显近东西向展布趋势。在上述异常上有局部异常叠加,以正磁异常为主,幅值200~400nT,异常形态多为浑圆状,规模较大。负异常稍有发育,规模及幅值都很小。异常等值线大致近东西向展布,局部呈北东东向,稀疏、圆滑,显示了地质体展布特征及其磁性的稳定变化。
在黄河南侧渑池—郑州一带断续发育的磁场继承了北异常区的磁场特征,自西向东相继发育了浑圆状的渑池、新安及巩义等异常,但异常幅值已经明显降低。位于该异常带上的异常排列及等值线表现了东西向与北东东向叠加,指示该位置地质环境与北异常区的相似性。
从地质资料分析,上述宽缓的正磁异常背景主要由前寒武地层引起;其中宽缓的局部异常与磁性基底突起相关,部分高幅值跳跃局部异常(如济源西部)由熊耳群火山岩中的磁性矿物不均匀分布引起。
5.1.2.2西异常区
本异常区位于三门峡—宜阳之间,主要表现为正负伴生的线形异常带,长约80km,宽10~15km。南部为正磁异常带,在0~50nT的背景上叠加了多个线形局部异常,正、负磁异常均有,幅值一般30~200nT。北侧为一条平行发育的规则负异常带,幅值-200~-300nT。该正、负线形异常带主要与熊耳群地层对应,系由马家河组地层引起。正磁异常带中的局部异常说明铁磁性物质在该地层中不均匀分布。
5.1.2.3中异常区
本异常区北界大致为义马—郑州一线,南界位于宜阳—平顶山一线以北;该区以正、负磁场发育大致对等为主要特征。其中的正磁异常主要发育在新密—伊川—汝州—襄城圈定的区域,异常主体偏向北西端,主要集中于颍阳、大金店附近,等值线向南东东散开,形成50~100nT正磁异常背景,控制了次级局部异常的发育。次级局部异常以正异常居多,正、负异常均有发育,幅值一般为50~100nT,个别在200nT以上(长葛—灵井一带),显示了场源性质的变化。局部异常形态以浑圆状为主;部分强磁异常横向紧闭,长轴较大;负磁异常一般伴生正磁异常发育。异常展布整体上具有北西西走向,等值线圆滑、开阔,指示了区域背景的稳定性;部分高梯度局部异常指示了局部场源与异常背景的差异性。
本区正磁异常(背景)主要由太古宇登封群变质岩系及其磁性不均匀引起;东部发育的带状局部异常多由铁矿及基性岩-超基性岩体引起。
5.1.2.4南异常区
该异常区位于工作区南侧宜阳—平顶山一线,主要表现为一条渐次增高的负磁梯级带,形态不一、走向各异的局部异常在其上发育。其中位于汝阳北、宝丰及平顶山西的浑圆状低缓正磁异常系由前寒武纪地层的局部凸起引起;发育在大营附近的线形局部异常主要与该区发育的火山岩的(玄武岩)有关;其他大面积发育的低磁带则主要指示了中、新生代的无磁性沉积。