地磁學(xué)第九章

1、地磁學(xué)第九章第1頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二磁異常的地質(zhì)解釋是指：根據(jù)磁測資料、巖（礦）石的磁性資料以及地質(zhì)和其它物化探資料，運(yùn)用磁性體磁場理論和地質(zhì)理論解釋推斷引起磁異常的地質(zhì)原因及其相應(yīng)地質(zhì)體的空間賦存狀態(tài)，平面展布特征，礦產(chǎn)和地質(zhì)構(gòu)造分布的全過程。（一）磁異常解釋的基本方法與步驟地質(zhì)解釋步驟 ： 地質(zhì)結(jié)論和地質(zhì)圖示 磁測資料的預(yù)處理和預(yù)分析 磁異常的定性解釋 磁異常的定量解釋第2頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二1、磁測資料的預(yù)處理和預(yù)分析 對(duì)資料進(jìn)行預(yù)處理和預(yù)分析，是要使對(duì)資料的解釋建立在：資料完整、可靠和便于解釋的基礎(chǔ)上。 2、磁

2、異常的定性解釋磁異常的定性解釋包括兩方面的內(nèi)容：一是初步解釋引起磁異常的地質(zhì)原因，二是根據(jù)實(shí)測磁異常的特點(diǎn)，結(jié)合地質(zhì)特征運(yùn)用磁性體與磁場的對(duì)應(yīng)規(guī)律，大體判定磁性體的形狀、產(chǎn)狀及其分布。將磁異常進(jìn)行分類。 由“已知”到“未知”。 對(duì)異常進(jìn)行詳細(xì)分析。 第3頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二3、磁異常的定量解釋定量解釋的目的在于：根據(jù)磁性地質(zhì)體幾何參量和磁性參量的可能數(shù)值，結(jié)合地質(zhì)規(guī)律，進(jìn)一步判斷場源的性質(zhì)；提供磁性地層或基底的幾何參量（主要是埋深、傾角和厚度）在平面或沿剖面的變化關(guān)系，以便于推斷地下的地質(zhì)構(gòu)造；提供磁性地質(zhì)體在平面上的投影位置、埋深及傾向等，以便合理布置探

3、礦工程，提高礦產(chǎn)勘探的經(jīng)濟(jì)效益。 4、地質(zhì)結(jié)論和地質(zhì)圖示 地質(zhì)結(jié)論是磁異常地質(zhì)解釋的成果，也是磁法工作的最終成果，它是磁場所反映的全部地質(zhì)情況的歸結(jié)，是由定性、定量解釋與地質(zhì)規(guī)律結(jié)合所得出的地質(zhì)推論。它不一定與地質(zhì)人員的地質(zhì)推論相同。 地質(zhì)圖示是磁法工作地質(zhì)成果的集中表現(xiàn)。因此，磁法成果應(yīng)盡可能以推斷成果圖的形式反映出來，如推斷地質(zhì)剖面圖、推斷地質(zhì)略圖、推斷礦產(chǎn)預(yù)測略圖等。 第4頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二（二）磁測在區(qū)域和深部地質(zhì)地球物理調(diào)查中的應(yīng)用1、區(qū)域地質(zhì)測量的基本目的 區(qū)域地質(zhì)測量的常用比例尺由小到大到分別為：1:100萬，1:20萬和1:5萬。1:10

4、0萬的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查小比例尺磁場圖能清晰反映地臺(tái)區(qū)，地槽區(qū)、洋底、結(jié)晶基底的深坳陷區(qū)或其出露區(qū)的磁場特征，可以用來推斷測區(qū)的大區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造。 其主要任務(wù)是：研究大地構(gòu)造，進(jìn)行大地構(gòu)造分區(qū)；研究與地殼運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)的巨大斷裂；獲取區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)的初步資料，研究燃料和金屬礦產(chǎn)總的分布規(guī)律，其中主要是燃料礦產(chǎn)。第5頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二1:20萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查航磁工作的任務(wù)應(yīng)以地質(zhì)填圖，研究構(gòu)造和劃分成礦帶為重點(diǎn)。例如，根據(jù)磁異常圈定侵入巖、噴出巖以及沉積巖和變質(zhì)巖，確定接觸帶，斷裂帶、破碎帶，編制基巖地質(zhì)圖和基底構(gòu)造巖相圖等。1:5萬的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大比例尺的區(qū)域地質(zhì)調(diào)查

5、，一般只在有區(qū)域成礦遠(yuǎn)景的地區(qū)進(jìn)行，主要是深入研究區(qū)域成礦規(guī)律，預(yù)測各類礦床的分布。 第6頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二2、根據(jù)磁異常圈定巖體和劃分不同巖性區(qū) 磁異常是由不同地質(zhì)體間的磁性差異引起的，所以某種地質(zhì)體的異常特征，與地質(zhì)體的空間分布、形狀、產(chǎn)狀及磁性直接相關(guān)。理論和實(shí)踐表明： 磁異常的位置和輪廓可以大致反映地質(zhì)體的位置和輪廓磁異常的軸向，一般能反映地質(zhì)體的走向在地質(zhì)體出露和埋深較小的情況下，其磁不均勻性常會(huì)使異常發(fā)生起伏變化磁異常的強(qiáng)度和分布范圍會(huì)隨埋深而變化 第7頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二基性超基性巖體的磁場特征 基性與

6、超基性侵入巖，一般含有較多的鐵磁性礦物。在出露或埋藏較淺時(shí)，在地面可引起數(shù)千納特的強(qiáng)磁異常。由于磁性礦物含量的不均勻，曲線有一定程度的的跳躍。有時(shí)巖體中含有百分之幾到百分之十幾的磁鐵礦，此時(shí)巖體磁異常與磁鐵礦磁異常往往難以區(qū)分。 基性超基性巖的磁異常 第8頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二玄武巖等的磁場特征 玄武巖體上的磁異常值變化很大，有數(shù)百納特以下的弱異常，也有數(shù)千納特的強(qiáng)異常，以上千納特的異常較為常見。這些異常常具有鋸齒狀劇烈跳躍的特點(diǎn)，與其他巖體有明顯的區(qū)別。 閃長巖的磁場特征 閃長巖常具有中等強(qiáng)度的磁性，在出露巖體上可以引起10003000nT磁異常。當(dāng)磁性不

7、均勻時(shí)，異常曲線在一定背景上有不同程度的跳躍變化，當(dāng)磁性均勻時(shí)，曲線跳躍幅度較小磁性不均勻閃長巖的磁異常 第9頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二花崗巖等的磁場特征 花崗巖類一般磁性較弱，在多數(shù)出露巖體上只有數(shù)百納特左右的磁異常，有時(shí)甚至在百納特以下。曲線起伏跳躍較小，少數(shù)巖體上也有形成數(shù)千納特異常的?；◢弾r體有時(shí)有不同的巖相帶，常形成不同的磁場特征，且邊緣相的磁場強(qiáng)度往往相對(duì)較高。花崗閃長巖的磁異常常較花崗巖為高，而與閃長巖相近。 沉積巖類的磁場特征 沉積巖多數(shù)只有微弱的磁性，故磁場平靜、單調(diào)。有些砂巖、頁巖或含有磁鐵礦的大理巖，因含有少量磁鐵礦物而出現(xiàn)磁異常。有的鹽丘

8、，因其組成礦物具有反磁性而有數(shù)十納特的負(fù)磁異常。 沉積巖形成的變質(zhì)巖一般磁性微弱，磁場平靜。由火山巖形成的變質(zhì)巖異常與中酸性巖體異常相近。含鐵石英情況特殊，往往形成有明顯走向的強(qiáng)磁異常。 變質(zhì)巖類的磁場特征第10頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二3、根據(jù)磁異常推斷斷裂、破碎帶及褶皺這種斷裂常是兩個(gè)不同大地構(gòu)造單元的分界線；斷裂切割地球的硅鋁層，甚至更深；斷裂活動(dòng)和巖漿活動(dòng)具有多輪迴性，它多半 是現(xiàn)代地震的活動(dòng)帶。它是一個(gè)寬度可達(dá)幾十公里，長幾百公里的復(fù)雜斷裂束，是一個(gè)寬大的巖漿劇烈活動(dòng)通道。歐亞和美洲板塊斷裂帶 郯城廬江深大斷裂中部的磁異常 考察郯廬斷裂帶 深大斷裂第1

9、1頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二斷層的磁異常特征 斷層也是一種斷裂構(gòu)造，規(guī)模較大的斷層，沿?cái)鄬用鎯杀P發(fā)生了明顯的相對(duì)位移。一個(gè)磁性層或磁性體當(dāng)其為斷層錯(cuò)開時(shí)，不論是上下錯(cuò)動(dòng)還是水平錯(cuò)動(dòng)，當(dāng)斷距較大時(shí)，都會(huì)使磁異常發(fā)生明顯變化。一般上盤的磁異常強(qiáng)度大，而范圍小，下盤的磁異常反映為緩、寬、弱和較平穩(wěn)；若為水平錯(cuò)動(dòng)，磁異常等值線會(huì)發(fā)生扭曲，異常軸向發(fā)生明顯變化。第12頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二褶皺構(gòu)造的磁異常 在某些油氣盆地，在沉積地層中常存在磁性標(biāo)志層，巖石受力發(fā)生彎曲，磁性層也隨之褶皺而形成背斜和向斜。一般背斜軸部上方會(huì)出現(xiàn)高值正異常，

10、而在向斜兩翼上方為升高的正異常，在向斜軸部為相對(duì)低的平緩異常。當(dāng)背斜軸部被剝蝕掉時(shí)，其異常類似于兩個(gè)相隔一定距離，傾斜方向不同的板狀體異常迭加。 第13頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二、利用磁測資料圈定和劃分成礦區(qū) 利用磁測資料時(shí)，主要應(yīng)考慮兩方面的條件，一是成礦和控礦條件，二是礦與圍巖的磁性差異，即要綜合考慮地質(zhì)和地球物理的可能性。含油氣遠(yuǎn)景區(qū)的圈定和劃分 根據(jù)磁測資料評(píng)價(jià)含油氣遠(yuǎn)景時(shí)，首先要考慮磁性界面深度圖，即基底深度圖所反映的構(gòu)造形態(tài)（基巖的相對(duì)隆起與凹陷），同時(shí)也要研究生油條件、儲(chǔ)油條件、構(gòu)造條件等，其中主要是構(gòu)造條件。 只要有比較寬闊的深凹陷存在，就有形成

11、油氣藏的可能性，只要在深凹陷內(nèi)存在著相對(duì)隆起，一般應(yīng)劃分為成油氣有利的地段。 第14頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二 高頻異常反映近地表的磁鐵礦，而磁鐵礦是由氫氧化鐵、氧化物或赤鐵礦的還原形成。這種磁鐵礦的形成被認(rèn)為是石油滲出的直接結(jié)果，因而利用這種異?？梢耘卸ㄓ蜌獠氐拇嬖?。 磁亮點(diǎn)技術(shù)基巖塊斷異常 第15頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二金屬成礦區(qū)的圈定 在評(píng)價(jià)金屬礦成礦遠(yuǎn)景區(qū)時(shí)，要研究巖漿控制條件，構(gòu)造控制條件、地層和巖性控制條件、地球化學(xué)條件和地貌條件等。與超基性巖密切有關(guān)的礦床有鉻、鉑和金剛石；與基性巖共生的礦床有鈦磁鐵礦和硫化鎳礦；與

12、中酸性火成巖相關(guān)的礦床。區(qū)域性地質(zhì)構(gòu)造控制著成礦區(qū)、成礦帶、礦田和礦床的位置。斷裂帶是巖漿活動(dòng)的通道，在斷裂交叉處往往控制著成礦遠(yuǎn)景區(qū)。 在評(píng)價(jià)內(nèi)生礦床時(shí)，巖漿和構(gòu)造條件是主要的。而在評(píng)價(jià)海相沉積礦床時(shí)，地層及構(gòu)造則是主要的，錳礦、鈾礦、銅礦、鋁土礦等沉積型礦床都受地層控制。第16頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二在固體礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用 河北某地磁鐵礦上的航磁異常 北某地磁異常平面圖 甘肅某銅鎳礦區(qū)磁異常剖面圖 某石棉礦區(qū)磁異常平剖圖 云南某地鉻鐵礦區(qū)磁異常圖 第17頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二5、古地磁學(xué)的應(yīng)用海底擴(kuò)張與地磁翻轉(zhuǎn)年表對(duì)比 郯城廬江深大斷裂兩側(cè)古地磁偏角圖 地幔對(duì)流和海底擴(kuò)張示意圖 第18頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)18分，星期二（六）在其他方面的應(yīng)用 在煤田火燒區(qū)上的應(yīng)用 在許多煤盆地中，在燃燒過的煤層上方有強(qiáng)磁異常。這是由于煤層中的氧化鐵和氫氧化鐵受高溫作用變成磁鐵礦的緣故。根據(jù)煤層燃燒后的熱剩磁特點(diǎn)，我國物探人員在西北三省的十七個(gè)勘探區(qū)二十二個(gè)測區(qū)用磁法和自然電場法探測煤田火區(qū)，取得了較好效果。 火燒區(qū)磁異常 虛線表示通過反演推測