物探（磁法）异常解释三、解释异常的经验物探化探资料的推断解释，存在 2种多解性：一是异常起因地质定性 解释的 多解性；二是定量反演异常源几何参数的多解性前一种情况常导致区 分矿与非矿异常的 失误例如，与全国知名的云南大红山铁矿和江苏梅山铁矿 对应的航磁异常，在查证之前 仅依据磁异常特点和与地质图简单对比，最初均 推断由火山岩引起后一种多解性可导致 因产状判断错误、推断深度不准等使 第一、二个验证孔找不到矿体或找不到主矿体正是 由于客观存在的这 2种多 解性，造成了物探化探资料推断解释的复杂性减少多解性的办法，从目前看主要有 3 条途径：其一是通过观测数 据在数量上空间分布上的增多，减少定量解释的多解性；其二是通过稀疏工程 控制和增加 性质不同的观测参数，即投入综合方法减少定性与定量解释的多解 性；其三是深入研究异 常和提高解释者的水平从众多异常中筛选出矿致异常进行工程验证，就是物探化探找矿中在 取得合格资料后的关键异常筛选是目前物探化探找矿工作中技术难度最大、 最能显示物 探化探工作者水平的重要方面，因为异常地质起因解释需考虑众多 的复杂因素在给异常 定性时，判断异常的地质起因要注意以下问题：1 从已知到未知和注意发现新类型、新矿种并重“从已知到未知”是物探化探异常解释的基本准则之一。
已知”首先是指 工区 内或邻近地区已知地质起因的异常，通过追索、类比已知异常，推断未知 异常的地质起因，可靠性较大；同时也是指非工区内、非邻区的已知成矿地质 条件和已知矿异常特点，据此筛选出位于与已知矿成矿地质条件相同或相似地段的异常和异常特点相近的异常进行验证，成功的把握也较大从已知到未知”不能绝对化同一地区同一矿种可能有几种矿床类 型：控矿 构造可能有多组方向；同一类矿床可能产在并不完全相同的地质环境 中；更重要的是在工 作区内可能存在不同于已知矿床的新矿种、新类型既要 从已知到未知，寻找与已知矿床 类似的矿床；又要有创新的思想，同样注意那 些与已知矿异常特点不同、所处地质环境或 矿化特点不同的那些异常江苏栖霞山铅锌银矿床原为小型锰矿，验证自电和化探异常，却发现 了大型铅锌银矿床；陕西八卦庙金矿先发现了褐铁矿化石英脉含金，从 1981 —1987年，用了 7年时间找石英脉型金矿，但品位普遍低，此后在化探金异常中 心布槽验 证，发现宽达 100余 m 的含金蚀变千枚岩，从此发现新类型矿化，矿 床规模达特大型； 贵州老万场金矿， 1983年土壤测量就圈出了金的高含量异常 区；囿于找原生金矿， 1985年再次查证该金异常，也未将土壤中的高含量视为 矿，而中止工作；到 1992年进 行资料二次开发时，才重视这一土壤测量异常，并发现了新类型一红土型金矿；1957— 1958 年，据地面磁测异常发现了陕西大 西沟铁矿，储量不足 1 000万吨， 1966年发现 航磁异常后，经地面磁法详查， 1969年布 5 孔验证，都只见薄层磁铁矿，此后由于地质 人员辨认出了肉眼难以 识别的菱铁矿，才得以突破。
实际上该矿床以菱铁矿为主，次为菱 铁— 磁铁矿 及少量磁铁矿体这一认识的提高，使储量增至 3 亿吨2 要善于分析成矿地质条件的复杂性在定性解释异常时，不重视异常部位成矿地质环境的分析是不对的， 但必须高 度重视成矿地质条件分析的复杂性1) 地表成矿环境不利，地下有利内蒙古白音诺尔铅锌矿床属矽卡 岩型，依 据激发极化异常在矿区西南的火山岩之下找到了矽卡岩型矿体；在山 东西尚庄铁矿的找矿 中，根据位于闪长岩出露区的磁异常，在闪长岩的下接触 带找到主矿体； 1972 年验证由 黑龙江双鸭山铁矿引起的磁异常时，探槽中只见 到变质岩，地表又散布大量玄武岩转石， 就推断异常由玄武岩引起，因而中止 工作 1993 年再次深入研究该异常时，才认识到地 表所见玄武岩不能引起实测 异常，因而再次验证，孔中见到厚达百米的矿体，成为大型矿 床2) 当异常区存在石墨化、黄铁矿化等干扰源时，不要就认定是不利 的例如，吉林山门银矿床，1979—1981年采用1： 10 000激发极化、磁法和少量土壤测 量发现了长达5 000 m,宽1 000 — 1500 m，Ms为6%一30%的规 模巨大，强度很 高的激电异常认为一级异常由石墨化、黄铁矿化大理岩引 起，次级异常由硫化物矿体引 起。
1982年认为有找金前景，进行槽探揭露，由于未分析Ag而无突破1984年重 新分析Ag,结果发现石墨化、黄铁矿化大理岩就是含银多金属层，银矿规模达大型(银 储量为 1 752 t) 3) 地表只见矿化,地下有盲主矿体辽宁八家子铅锌矿床, 1954— 1961 年发 现并查证 1： 5 000土壤测量异常,只发现不连续矿化,认为不具工 业意义 1984— 1987年又投人 1： 10 000 激发极化,磁法和土壤测量,验证激 电、化探综合异常,在 60—110 m 深处发现 6 个盲矿体,达中型；江西曾家垅 锡矿,地表只见铜铅锌矿化,地 下见锡矿体4) 地表露头矿体小,深部有隐伏大矿体广西钦甲锡铜矿床, 1958 年检查航磁异常发现小矿体露头,因规模小,而停止工作 1961 年验证强磁异 常,控制了浅部 9个矿体1966—1972年验证低缓磁异常见主矿体，使矿床达中型；云南三山铜银多 金属矿， 1980 年区调发现铅锌矿点 10 处，因规模小而 停止工作 1993年查证该区 面积达3. 5 km2的区域化探异常，经验证综合物化探异常找到盲矿，银、锶达大型， 铜、铅为中型5) 地表所见矿床类型无工业价值，深部的另一类型有价值。
例陕西泗人沟铅 锌矿床， 1959—1964 年区调时查证土壤测量异常发现，但认为 属石英脉型，无进一步 工作价值 1981—1983 年 1：5 万水系重新发现该异 常 1984年投人 1：10 000岩 石测量， 1985年进行钻探验证，在深部发现了充 填型脉状矿体，达中型6) 地表所见矿种无工业价值，地下却有另外有价值的矿种：例如， 河北矾山 磷铁矿床， 1959、 1961、 1969、 1970年 4次找铁，施工 6 孔，均因铁 矿品位低而下 马 1973年再次验证磁异常，见 80 m 厚的磷矿层，因可综合利 用，所以成为大型工业 矿床(7) 已知矿种矿床规模小，地下有另一矿种规模大江西城门山铜矿 床和武山铜矿床，地表均为小型铁矿和铁帽，地下为大型铜矿；安徽鸡冠石银 ( 金) 矿床， 1965 年验证激发极化异常只见富硫含铅的磁铁矿、褐铁矿 1971 年 再次验证时，发现岩芯含 Au、银较高，1983年重新分析钻孔副样，发现了一个大银矿总之，要依据异常查证结果，分析和计算地表所见地质体或矿化体能 否引起实测异常，若结论是否定的，就要考虑深部的可能变化当然，即使异 常确由地表矿化引起，也可根据成矿系列的规律性，推断深部的可能变化。
背景技术根据磁铁矿与磁性岩体的磁性差异，利用 “日变法 ”来区分矿与非矿的研究 方向已提出五十余年了国内投入研究并发表的文章有：七三年长春地质学院 写的“日变 法 "一文：黑龙江省物探队撰写的 “利用日变法和低频交流电法分辨矿 与非矿异常实验 报告 ”；中科院矿床所 1980 年发表的 “日变法区分矿与非矿的研 究”等专业人事知道：大多数磁铁矿的磁化率K大于0. 03 >4兀si(, k)Q值小于I,而磁性 岩体磁化率小于0. 0I>4兀s i, (k)Q值在I—10之间变化当地磁场随日变变化时，在磁 铁矿上方引起的磁异常变化值 dz, dH, dT 将比相同大小, 埋深,形态的磁性岩体大很 多倍为此,在上世纪五十一七十年代,利用 “日变 法”区分矿与非矿的研究曾成为热 门课题但他们的工作没有达到区分矿与非矿 的目的失败的原因是：他们的研究工作仅 紧缩于日变异常值本身，没有建立把磁性体上方已经观察到的△ z、A H、A T dz(Az)、dz(AH)、dz(^T)、参数曲线与 dz、dH、dT、dzH、dH H、dTH 等参数 曲线综合起来纳入有关公式求解隐伏磁性体真磁化率K及真Q值的方法技术。
最终只能 求解视 Q 值,而视Q值比真Q值要大l_4n倍不具有区分矿与非矿磁异常的能力目前区分矿与非矿磁异常的主要手段还是钻探,大量的钻探工程表明：产 生磁异常的磁性体 95％以上为磁性岩体,对已找到的几百万个磁异常,如果一 个个要通 过钻探手段予以验证,在经济上是不可接受的因为它涉及到上万亿 的勘探费用为此, 找到一种直接利用磁法勘探手段来区分矿与非矿磁异常的 方法,是地质工作者长期以来追 求的目标由成都地质学院、武汉地质学院、河北地质大学、合肥工业大学合编的 用地球物理学一一磁法教程”，专题讨论了各种区分矿与非矿磁异常的方法(P308— 310)其 结论是： “对磁异常进行解释的首要任务是判断引起磁异常的 地质原因对找矿讲,就 是区分哪些是矿异常,哪些是非矿异常,当地质和地 球物理条件较为简单时,区分矿与非 矿异常并不困难，但在覆盖地区，矿体埋 藏较深时，这一问题就非常突出，而且难度较大，是磁法勘探领域中尚需进一步研究的课题 到目前为止，利用K值和Q值的方法 有人工磁化法、日变 法、低频电磁感应法及磁测深法，但这涉及到一系列的理论问题及高 精度．的仪 器几问题，现种尚在研简究中 ”单。
目前形仪器问体题已基的本解决一磁笔者注异） 常特征（1）柱状体的 曲线特征Za在自然界中的火山颈、筒状体等均 可 看作为柱状体在北半球向北倾斜的 柱状 体基本上都是顺轴磁化，磁化方向 由柱顶 指向柱底，即柱顶为负磁极，柱 底为正磁 极，其他地方无磁极分布如 图 6.2.2 20图6.2.2柱状体的za曲线异常2）球体的 曲线特征Za自然界中的襄状体、透镜体、 充有磁性矿物的溶洞都可以近似看作为 球体一个均匀磁化球体的磁场等效于 一个磁偶极子的磁场图 6.2.3 和图6.2.4 分别为垂直磁化和倾斜磁化 异 常曲Za 线图及断面上磁力线的示意图线图 6.2.3 垂直磁化球体的 Z a 曲Z a图 6.2.4 倾斜磁化球体 Za 曲线（3）板状（脉状）体的 曲线特征 自然Za界中的层状体，脉状体都可近 似地看作为 板状体当板状体的顶面埋 深小于上顶面 宽度时，为厚板反之为 薄板薄板和厚 板的磁场特征基本类 似当 M 的方向与层 面平行时，称为顺 层磁化，斜交时称为斜 磁化如图 6.2.5 与 6.2.6 图 6.2.5 顺层磁化板状体za曲线 图6・2・6斜磁化板状体za曲线权限4）接触带的 曲线za垂直接触带走向的测线上， 异 常 za 曲线的特征图（ 6.2.7 ），在磁性岩 层一 侧出现正值，且延续较长范围，非 磁性岩 层一侧出现负值。
图6.2.7 接触带的Za曲线2 ．磁异常的定性解释 对磁异常解释的步骤与思路和对重 力异常 的解释相似磁异常的形态与地 质体的形 状、磁性强弱、产状等的关 系，可综述如 下：如果在等值线平面图上磁异常沿某 一方 向延伸较远，说明该磁性体为二度 体，异 常的长轴方向即为磁性地质体的 走向当 磁异常无明显走向时，说明磁 性体可能为球、柱等二度体磁性地质 体的规模可根 据异常范围大致确定在 等值线平面图上，如果发现在 正异 Za常周围有负异常，一般为有限延深 的磁性 地质体引起；如果只在一侧出现 负值，则 为无限延深斜磁化地质体引 起；如果在正 异常周围不出现负异常， 则为顺层（轴） 磁化无限延深的地质 体磁化强度成正比，且随地质体的体积增 大 而增加当 M 和体积一定时，磁异常 随地M 质体的埋。