直升机硬架式航磁调查技术在新疆高海拔地区成功应用

作者:物探部发布时间:2015-07-08

摘要:测区内昆仑山峰高坡陡,最高海拔6596m。以直升机为磁测平台,使用硬架式磁测系统,获取3.8km2 15万高精度磁测资料,其飞行高度平均为227m,新编异常700余处,发现1处镍矿化带和2处磁铁矿点。

1. 项目概况

为加快新疆矿山资源调查进度,中国地质调查局设立“ 新疆和田东三县15万航磁调查”项目。主要任务是使用直升机硬架式航磁测量系统在新疆和田东三县开展15万航磁调查,结合地物探化遥等资料,筛选出一批可能的矿致航磁异常,进行铁、铜等多金属找矿预测,为新疆和田地区矿产资源勘查提供基础资料。

2. 成果简介

1)探索高海拔地区直升机硬架式航磁测量技术,推进其规模化生产应用。选用AS350-B3型(小松鼠)直升机作为高海拔地区磁测仪器平台,通过合理布设直升机起降点(图1),并采用分区测量方法,单架直升机月测线工作量最高可达15300km,突破了以往高海拔地区只能使用大型固定翼飞机完成大比例尺航磁测量的工作模式。

图1 沙漠深处直升机临时起降点

 

2)在高海拔昆仑山区实现低空磁测,获取丰富磁异常信息。直升机转弯半径小、速度低、爬升率大,在保证安全的前提下可以低空随着地形起伏进行飞行(图2)。在工作中,利用冬季气温低,直升机爬升率大的优势,降低飞机离地高度;利用遥感资料可视化设计单线及相邻测线飞行高度,减少相邻测线磁场差异,实现了低空高精度磁测目标。与以往类似高海拔固定翼航磁相比,平均飞行高度由约1000m降为约220m。低空磁测不仅获得了众多的局部磁异常,而且磁性地质体也反映清晰,易于分辨。全区新编异常730余个,远超同区1100万航磁概查磁异常数量(9个)。

图2 新疆昆仑山地形特征

 

3)初步航磁异常地面查证,发现1处镍华矿化蚀变带和2个磁铁矿点。初步地质解释结果表明,从北到南,柯岗断裂、其曼于特早古生代蛇绿构造混杂岩带、苏巴什晚古生代蛇绿混杂岩带、康西瓦断裂、库牙克断裂等地质构造特征在航磁异常图上反映明显。特别是沿库牙克大断裂带分布的孤立、沿北东向展布的椭圆形磁异常,明显受断裂构造控制。推断此类异常为沿断裂侵入的超基性岩体所引起,应注意寻找与铜镍矿有关的矿产。2014年度对位于库牙克断裂带上新C-2013-198号进行航磁异常三级查证,在异常南东侧发现1处镍华矿化蚀变带和1个含镍钴的超基性岩体。其中,镍华矿化蚀变带由3条镍矿化蚀变带组成。超基性岩带累计宽度为150~180m,延伸长约1.2km,总体呈北东东70°展布,沿库牙克大断裂带侵入。岩性主要为强蛇纹石化辉橄岩(图3)、辉石岩,并伴有辉长岩、斜长花岗岩脉侵入。刻线连续取样分析表明,超基性岩带中强蛇纹石化辉橄岩中Ni含量最高为0.32%,已达到工业品位。3条镍矿化蚀变带位于超基性岩带南东侧约1.2km处。蚀变带地表累计宽度为50~80m,总体北东40°~50°展布,延伸约1.5km。蚀变带以鲜绿色镍矿化为特征(图4),伴生强烈硅化、褐铁矿化等,由细粒黑云母正长花岗岩脉蚀变而成。

图3 辉橄岩块体

 

图4 蚀变带鲜绿色镍矿化

 

3. 成果意义

轻盈、灵活的直升机硬架式航磁测量系统在高海拔昆仑山区(5000~7000m)大面积航磁测量中,以其稳定的性能、高效的生产率及低空飞行的优势,为我国高山区大比例尺航磁测量增添了新利器。所获取的成果及工作经验,为推进高海拔地区超低高度航磁调查的技术发展与应用发挥了示范作用。

(中国地质调查局国土资源航空物探遥感中心 于长春 侯征 王身龙供稿)

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