大庙斜长岩杂岩体位于河北承德以北的大庙、马营至上苍一带。东西长约40km，南北宽2～9km，由东部和西部两个地表不连续的个体组成，西部岩体约88km2，东部岩体约32km2。其主要岩石类型为斜长岩和苏长岩。苏长岩是成矿母岩，其中产有与苏长岩呈渐变关系的钒钛磁铁矿矿体。前人对于该岩体的研究，主要集中于岩石学、地球化学方面，未见文章专门报道如何有效寻找、评价岩体内蕴藏的钒钛磁铁矿矿床。
目前，我国矿产勘查以“攻深探盲”为特征，物探方法是寻找、评价稳伏矿体的重要手段。在以往找矿工作经验积累基础上，在大庙斜长岩杂岩体的矿实践中，先后采用亚米级差分GPS、氦光泵磁力仪（HC－95a）、EH4电磁成像系统，从地质实际、平面延长、垂向延伸三个角度，对研究区进行解剖，以达到综合找矿评价目的。
研究区位于黑山－大庙基性杂岩体中。矿区存在采场、矿化露头多处。因地表覆盖较厚，仅少数矿体见表边界，矿体连续性未知。已知矿体最长达300m，宽可达200m。矿区岩浆岩出露广泛，主要是斜长岩、苏长岩，以及少量闪长玢岩脉。苏长岩侵入斜长岩体中，是钒钛磁铁矿的母岩。矿体呈似层状产于苏长岩中，是钒钛磁铁矿的母岩。矿体呈似层状产于苏长岩中，与围岩主要呈渐变、过滤关系，偶见贯入式矿体，为晚期矿化产物。区内构造活动明显，斜长岩、苏长岩均有破碎，为成矿后构造引起，但未见明显断裂错动、褶皱构造。区域构造以近EW向、NNE向、近SN向、NW向为主。
一、高精度磁法测量
早在20世纪50～60年代，磁法勘探就已在铁矿普查方面做出了重大贡献。磁法探测仪器也由最早灵敏度为1nT的磁通门磁力仪，经过灵敏度为为0.1nT的质子磁力仪，过滤到目前灵敏为0.01nT的光泵磁力仪。本次工作使用的是国土资源部航空物探遥感中心为地面地磁测量而设计的HC－95a手持式氦（He4）光泵磁力仪，该仪器被称为我国地面磁力仪的更新换代产品。关于该仪器的特点已有文章报道过，在此不予详述。
（一）工区布置与质量评述
矿区共进行高精度磁法剖面测量48条，测线方向0°，测线间距100m、50m，测点间距20m。测线总长66540m，测点3480个，面积7.0825km2。区内地形变化较大，植被发育，为了保证定位精度，物探测点位置通过亚米级差分GPS完成。GPS测量在精确定位位各物探测点的基础上，个别地段胡加密。为了检查本次工作测量数据的可靠性，我们估季114个点的重复性测量，重复性测量结果显示，测点最大相对误差0.374%，最低相对误差0.029%，平均相对误差0.095%。表明本次于工作获得的高精度磁法数据可靠。
（二）异常特征与解译
矿区最大磁场值64767.35nT，最小磁场值514701.01nT，平均磁场值55328.79nT，背景磁场值54000nT。结合亚米级差分GPS准确确定出的地表矿体出露位置，数据处理过程中大致以56000nT（相对磁异常2000nT）为下限圈定矿化异常。
为了进一步揭示高磁异常体在横剖面上的空间展布特征，对各测线绘制了高精度磁法测量散点图。文中仅以布有EH4电磁测深线的EH－1线和EH－3线为例加以说明（图1）。
EH－1线测量结果表明，该线最大相对磁场值4229.42nT，最小相对磁场值843.65nT，平均相对磁场值1811.49nT。其中100～1280m存在宽180m明显高磁异常区，总体具有南高北低趋势，最大磁场值位于200m（图1a）。
EH－3线测量结果表明，该线最大相对磁场值3700.05nT，最小相对磁相对磁场值－182.07nT，平均相对磁场值1126.76nT。其中2420～2580m存在宽160m明显高磁异常区，总体具有南高北低趋势，最大磁场值位于2460m（图1b）。
图1 高精度磁法测量散点图
二、EH4测深与解译
EH4是美国GEOMTRICS和EMI公司联合生产的一种便携式地球物理探测仪，该仪器应用天电磁场和工人补偿的电磁信号作为信号源，可有效测量并记录线下部800m范围内不同地层的反射波信号。通过数据处理，绘制出测量断面的连续电导率断面图。该仪器具有较高的分辨率，为探测某些小的地质构造和区分电阻率差异不大的地层提供了可能性。该仪器已被成功应用于矿产资源勘查实践中。EH4电磁成像系统原理已有专门的讨论，本文不再论述。
（一）工区布置与测量
确定已知矿化带在平面延伸后，为确定矿化带向深部延伸情况，解析矿体垂向形态，进行了EH4连续电导率剖面测量。全区共开展EH4电磁测深线3条，测点51个，测线总长1520m，测线分布情况见图1。测线布置原则是测线方向尽量垂直于高磁异常体走向。测点布置通过亚米级分GPS完成。文中仅以布置于2#高磁异常体上的EH－1线加以说明。
（二）异常特征与解译
EH－1测量断面长560m，测点数18个，由南西向北东测量，测线方位12°。目的是探测高精度磁法测量获得的2#磁异常带向深部延深情况。EH－1线EH4电磁测量断面图（图2）上显示了较为简单、清晰的电阻率结构特点，深部电阻率整体较高，浅部在中、高电阻率背景的基础上叠加了陡倾中、低阻异常带，断面图上存在四个向个延伸至地表40m、140m、240m、500m处较大低阻异常带。此外，断面顶部具有一近水平低阻异常区。
图2 EH4电磁测量断面图及地质解译图
40m处异常规模较小，宽40m，可延伸至标高830m。近直立。
140m处异常宽40m，可延伸至标高830m。近直立。
240m处异常宽70～120m，向下延深较大，总体近直立，略向NE倾，标高700m以上异常宽大。600m附近有减弱趋势，550m以下异常宽20～30m。
480m处异常宽120m，近直立，略向NE倾，可延伸至标高500m附近。
根据已有资料，结合地质调查、磁测成果，对EH－1线测深资料作出如下解释。电磁测量断面上近水平低阻异常区为第四纪沉积物引起，断面深部中高电阻率为斜长岩，断面上中低电阻率为苏长岩，部分苏长岩即为矿体（图2）。
M1苏长岩脉近直立，规模较小，可延伸至标高830m。对应的相对磁场值为1764.94nT，地表覆盖严重，含矿性未知。
M2苏长岩脉近直立，规模较小，可延伸至标高800m。对应的相对磁场值为1906.50nT，地表覆盖严重，含矿性未知。
M3苏长岩脉近直立，向下延深较大，略向NE倾，对应最大相对磁场值达4229.42nT，且地表与矿体相对应，为含矿苏长岩。结合电阻率变化特点，推断矿体延伸至标高650m，宽100m。
M4苏长岩脉位于标高400～520m，处于M3苏长岩之下，二者应为同一岩脉，因赋存空间所限，不连续，宽20～40m，可能含矿。
M5苏长岩脉近直立，略向NE倾，可延伸至标高630m附近，该苏长岩位于一地表已知矿体延伸方向上，对应一磁异常峰值区，为含矿苏长岩。结合电阻率变化特点，推断矿体延伸至标高630m，宽100m。
三、讨论和结论
（一）本次工作表明，亚米级差分GPS、氦光泵磁力仪（HC－95a）、EH4电磁成像系统的结合，是快速寻找、评价钒钛磁铁矿矿体的有效方法。特别指出的是，本次研究中，通过亚米级差分GPS准确确定出了地表矿体位置，将采矿区实际位置落到了图中，为地质解译平面、深部两个层次的物探资料提供了依据。
（二）本次工作对勘查区资源状况做出如下基本判断：矿区矿体规模大，连续性强，具有可观的开采前景。
（三）大庙斜长岩杂岩体内钒钛磁铁矿矿体地开采已有数十年历史，部分矿区已面临资源危机。可以应用本次研究工作所尝试的技术手段，对岩体中新发现的矿化露头展开评价，发掘岩体成矿潜力。
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