一種條帶狀鐵礦評估方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及地質(zhì)與地球物理領域,尤其涉及一種條帶狀鐵礦評估方法和裝置。
【背景技術】
[0002]目前前寒武紀礦產(chǎn)資源豐富,其中鐵礦、稀土元素、鉛鋅、菱鎂礦等儲量巨大、潛力可觀。條帶狀鐵礦(Banded Iron-Format1n),就是早前寒武紀的標志性礦產(chǎn),是世界上最重要的鐵礦類型,其特點是規(guī)模大、易開采、易選礦。該類鐵礦床形成的富礦占世界富鐵礦儲量的70%左右,占全球鐵礦產(chǎn)量的90%以上。條帶狀鐵礦具有一些顯著特點,含礦巖系主要為晚太古代火山巖和火山-沉積巖系;礦石相對較貧,磁鐵礦為主。單一礦體一般呈層狀、似層狀、透鏡狀、扁豆狀等其他復雜形態(tài)。另外,前寒武紀條帶狀鐵礦普遍為隱伏礦,且埋藏較深。礦體規(guī)模變化較大,大的厚度可達百米至數(shù)百米,延伸達近萬米,小的厚度只有幾厘米,長只有幾米,但一般厚度都為數(shù)米至十余米,長度達數(shù)十米至數(shù)百米??偟膩碚f,前寒武紀條帶狀鐵礦在賦存狀態(tài)上具有形態(tài)復雜、規(guī)模變化大、埋藏深度大的特點。
[0003]利用鐵礦的物理特性,采用磁性尋找鐵礦是公認的最有效、最成功的物探方法之一。但是磁法在多方面的局限性也制約了該方法在針對復雜、大深度鐵礦床精細勘探中的優(yōu)越性。地球物理方法具有多解性,尤其對來自深部的信息的反應受到多種方面的干擾和制約。深部隱伏礦大都是不可見礦體,由于任一種地球物理方法所利用和反映的只是其一個側(cè)面。單憑一種方法就表現(xiàn)出了某種局限性,很難準確定位預測礦體的產(chǎn)出及賦存狀態(tài)。針對找礦“攻深探盲”的需求以及條帶狀鐵礦的復雜性(成礦地質(zhì)條件復雜多變、礦床地質(zhì)特征復雜多變、所處地形地貌復雜多變)的現(xiàn)實。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是克服目前單一的地球物理方法的礦藏解釋結(jié)果存在不確定性,本發(fā)明提出一種條帶狀鐵礦評估方法和裝置。
[0005]為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種條帶狀鐵礦評估方法,包括:
[0006]對待評估礦區(qū)進行地質(zhì)成礦分析,根據(jù)分析結(jié)果建立所述礦區(qū)的特征地質(zhì)模型,并建立與所述特征的地質(zhì)模型對應的地質(zhì)-地球物理模型;
[0007]通過對所述地質(zhì)-地球物理模型的磁法正演模擬,確定所述礦區(qū)礦床的地球物理磁法響應;實施磁法掃面測量,確定所述礦區(qū)在水平方向上的狀態(tài)信息;
[0008]通過對所述地質(zhì)-地球物理模型的瞬變電磁正演模擬,確定所述礦區(qū)礦床的地球物理瞬變電磁響應;實施瞬變電磁法探測,確定所述礦區(qū)在豎直方向上的狀態(tài)信息。
[0009]進一步地,所述方法還包括:
[0010]根據(jù)確定的所述礦區(qū)在水平方向上和豎直方向上的狀態(tài)信息,確定鉆探位置。
[0011]進一步地,所述地質(zhì)-地球物理模型包括:單斜控礦、向斜控礦和斷層構(gòu)造控礦;所述單斜控礦表示為所述礦區(qū)礦床的礦體聚集的數(shù)量大于設定閾值;所述向斜控礦表示為所述礦區(qū)礦床的礦帶的空間分布呈向斜結(jié)構(gòu);所述斷層構(gòu)造控礦表示為所述礦區(qū)礦床的礦層收到斷層作用呈透鏡狀。
[0012]進一步地,所述確定所述礦區(qū)在水平方向上的狀態(tài)信息之前還包括:
[0013]根據(jù)所述磁法掃面測量結(jié)果,圈定所述礦區(qū)的異常范圍。
[0014]進一步地,所述對所述地質(zhì)-地球物理模型的磁法正演模擬之前包括:
[0015]通過對所述礦區(qū)的地球物理勘探,獲得所述勘探對象的物理性質(zhì),地球物理勘探包括以下至少之一:重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震勘探、地熱勘探和/或放射性勘探;所述物理性質(zhì)包括以下至少之一:密度、磁性、電性、彈性、熱性和/或放射性,所述電性包括電阻特性和極化特性。
[0016]進一步地,所述狀態(tài)信息包括數(shù)量、形態(tài)產(chǎn)狀、延伸規(guī)模。
[0017]本發(fā)明實施例還提供一種條帶狀鐵礦評估裝置,包括:
[0018]建模模塊,用于對待評估礦區(qū)進行地質(zhì)成礦分析,根據(jù)分析結(jié)果建立所述礦區(qū)的特征地質(zhì)模型,并建立與所述特征的地質(zhì)模型對應的地質(zhì)-地球物理模型;
[0019]水平預測模塊,用于通過對所述地質(zhì)-地球物理模型的磁法正演模擬,確定所述礦區(qū)礦床的地球物理磁法響應;實施磁法掃面測量,確定所述礦區(qū)在水平方向上的狀態(tài)信息;
[0020]豎直預測模塊,用于通過對所述地質(zhì)-地球物理模型的瞬變電磁正演模擬,確定所述礦區(qū)礦床的地球物理瞬變電磁響應;實施瞬變電磁法探測,確定所述礦區(qū)在豎直方向上的狀態(tài)信息。
[0021 ] 優(yōu)選地,所述裝置還包括:
[0022]定位模塊,用于根據(jù)確定的所述礦區(qū)在水平方向上和豎直方向上的狀態(tài)信息,確定鉆探位置。
[0023]優(yōu)選地,所述裝置還包括:
[0024]圈定模塊,用于根據(jù)所述磁法掃面測量結(jié)果,圈定所述礦區(qū)的異常范圍。
[0025]優(yōu)選地,所述裝置還包括:
[0026]定性模塊,用于通過對所述礦區(qū)的地球物理勘探,獲得所述勘探對象的物理性質(zhì),地球物理勘探包括以下至少之一:重力勘探、磁法勘探、電法勘探、地震勘探、地熱勘探和/或放射性勘探;所述物理性質(zhì)包括以下至少之一:密度、磁性、電性、彈性、熱性和/或放射性,所述電性包括電阻特性和極化特性。
[0027]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明實施例的方法和裝置,由地面到地下深處分層次、分階段、分類型的多種金屬地球物理方法的綜合探測,綜合利用地質(zhì)與地球物理兩大學科融合的綜合優(yōu)勢,相互約束,相互補充,在地質(zhì)成礦理論的指導下,進行地質(zhì)、淺層地球物理掃面、電磁測深,提高礦區(qū)預測效果。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明實施例的一種條帶狀鐵礦評估方法的流程圖;
[0029]圖2為本發(fā)明實施例的一種條帶狀鐵礦評估裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖3為本發(fā)明實施例的一種條帶狀鐵礦評估方法的框架圖;
[0031]圖4為本發(fā)明實施例的地質(zhì)-地球物理模型中單斜控礦的示意圖;
[0032]圖5為本發(fā)明實施例的地質(zhì)-地球物理模型中向斜控礦的示意圖;
[0033]圖6為本發(fā)明實施例的地質(zhì)-地球物理模型中斷層結(jié)構(gòu)控礦的示意圖;
[0034]圖7為本發(fā)明實施例的單斜控礦的磁法響應曲線;
[0035]圖8為本發(fā)明實施例的單斜控礦的電法響應曲線;
[0036]圖9為本發(fā)明實施例的單斜控礦的瞬變電磁法響應曲線;
[0037]圖10為本發(fā)明實施例一的地質(zhì)-地球物理模型中單斜控礦的示意圖;
[0038]圖11為本發(fā)明實施例一的單斜控礦的瞬變電磁法響應曲線;
[0039]圖12為本發(fā)明實施例一測區(qū)地面高精度磁測平面圖;
[0040]圖13為本發(fā)明實施例一的測線分布圖;
[0041]圖14為本發(fā)明實施例一礦體分布見圖;
[0042]圖15為本發(fā)明實施例一礦體的多測道圖;
[0043]圖16為本發(fā)明實施例一礦體解釋圖;
[0044]圖17為本發(fā)明實施例一地球物理測線與深度的分布圖;
[0045]圖18為本發(fā)明實施例一地球物理側(cè)線與深度的打鉆示意圖。
【具體實施方式】
[0046]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白,下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。
[0047]如圖1所示,本發(fā)明實施例提供的一種條帶狀鐵礦評估方法,包括:
[0048]A、對待評估礦區(qū)進行地質(zhì)成礦分析,根據(jù)分析結(jié)果建立所述礦區(qū)的特征地質(zhì)模型,并建立與所述特征的地質(zhì)模型對應的地質(zhì)-地球物理模型;
[0049]B、通過對所述地質(zhì)-地球物理模型的磁法正演模擬,確定所述礦區(qū)礦床的地球物理磁法響應;實施磁法掃面測量,確定所述礦區(qū)在水平方向上的狀態(tài)信息;
[0050]C、通過對所述地質(zhì)-地球物理模型的瞬變電磁正演模擬,確定所述礦區(qū)礦床的地球物理瞬變電磁響應;實施瞬變電磁法探測,確定所述礦區(qū)在豎直方向上的狀態(tài)信息。
[0051]所述方法還包括:
[0052]D、根據(jù)確定的所述礦區(qū)在水平方向上和豎直方向上的狀態(tài)信息,確定鉆探位置。
[0053]地質(zhì)-地球物理正演(geophyrsical forward calculat1n)是指在地球物理資料解釋理論中,由地質(zhì)體的賦存狀態(tài)(形狀、產(chǎn)狀、空間位置)和物性參數(shù)(密度、磁性、電性、彈性、速度等)計算該地質(zhì)體引起的場異?;蛐倪^程。已知地質(zhì)體的賦存狀態(tài)和物性可統(tǒng)稱為模型。
[0054]磁法正演通過地質(zhì)體的形狀和產(chǎn)狀與磁性參數(shù)相結(jié)合,針對該地質(zhì)體模型引起的磁異常,選取單一板狀體、多個板狀體及透鏡體作為計算對象,分析不同形狀地質(zhì)體引起的磁性變化及多個地質(zhì)體共存可能引起的疊加現(xiàn)象。
[0055