摘 要：磁法勘探是利用地壳内各种岩石、矿石间的磁性差异所引起的磁场变化（磁异常）来寻找矿产资源和查明地下地质构造的一种物探方法。在野外施工时，一般采用规则测网布设测点，鲜有介绍采用自由测网进行数据的采集工作的文献，本文即以一次自由测网在磁法勘探中的尝试探讨其工作效果与相关注意事项。
关键词：磁法勘探；磁异常；自由测网；间接找矿
1 磁法勘探的意义
磁法勘探是通过观测和分析由岩矿体（或其他探测对象）磁性差异所引起的磁异常，进而研究地质构造和矿产资源（或其他探测对象）的分布规律的一种地球物理勘探方法。其中磁异常是指磁性体产生的磁场叠加在地球磁场之上而引起的地磁场畸变。
岩石、矿石磁性的差异是磁法勘探藉以解决地质找矿问题的基础。磁法勘探在基础地质调查、能源勘查、地质填图，金属矿产的直接找矿和间接找矿中，发挥着重要的作用。
2 比例尺和测网设置的要求
选择比例尺和测网，主要是依据地质任务的要求和地磁异常场的形态及范围。磁测工作的比例尺和测网是相对应的，即比例尺确定后，测网线点距也就基本确定。一般情况下，线距相当于相同比例尺的图上1cm代表的长度，允许变动范围为20%，这样就可以定下比例尺了。至于点距，应保证至少有2～3个测点在所确定的工作精度以内反映其异常特征，一般为测线距的1/2～1/10。因此确定比例尺大小也基本上确定了测网的密度。
对于测网的形态，当探测对象有明显的走向时，宜采用矩形测网，测线应垂直于磁异常体的走向方向；当无明显走向时，可采用正方形网。在进行详查时，为使异常形态特征反映清晰，至少应有3～5条测线穿过异常区，点距应使曲线形态保持稳定、连续，使得在加密测网时，异常曲线形态不再发生变化。
规范也找出：“有时限于工区条件和为了工作方便，也可用不规范测网进行观测”。
3 自由测网的做法
实际磁测工作中，由于受地形影响及为了提高效率，无法按照测线沿直线进行测量，可采用自由测网进行定点测量。
依托先进的GPS定位技术，由手持GPS记录的前点为起点，根据地形条件，由测量人员手持GPS沿山脊、山谷、顺着等高线或者可攀爬的山坡行进，点距约20m时记录航点并引导后面的磁法仪器测量该点的磁场值。以日期为测线号，以流水顺序号编制点号。测量路线间距一般控制在几十米～200米。对于磁测数据有异常的地段及地层、岩性明显发生变化的地段在自由测网方式下能极方便地及时加密测点并调整路线间距。
4 自由测网磁法勘探在新疆拉配泉矿区的应用
4.1 矿区情况简介
矿区处于阿尔金山一多金属成矿带内，隶属新疆自治区若羌县管辖，区内无居民，无淡水、无电，野外物资供应和后勤保障困难。
2014年，甲方发现了拉配泉矿化蚀变带，地表蚀变带出露面积大，以绢英岩化为主，次为硅化、硫化、褐铁矿化。局部蚀变分带明显，顶部为大理岩盖层，向下依次为蒙脱石—高岭石带—黄铁绢英岩带—硅化带。施工了3个验证钻孔，其中1个孔已完工，另2个钻孔因天气寒冷停工。钻孔ZK2见有厚度140余米的绢英岩蚀变带，在蚀变带内赋存多层铅锌矿体，其孔深92.65～96.90m段，Pb+Zn品位为6.25%，伴生铜、金、银等矿产。ZK1孔见厚约百余米强烈黄铁矿化带，伴有弱的铅锌矿化。推测其深部存在厚大富矿体并认为本区具有良好的寻找斑岩型铅锌多金属矿的找矿前景。
2015年甲方又安排了32km2的地质填图及3个钻孔，以期能有更大的收获。工作中因为没有地表发现而考虑采用地面磁法勘探，拟通过利用ΔT地磁异常确定隐伏磁铁矿，再由矽卡岩磁铁矿与铅锌矿、灰岩（大理岩）相邻（测区内最典型的矿点特征）间接寻找矿区内的隐伏铅锌矿。磁异常的圈定可以指示矿化蚀变的信息，为矿体特征研究和指导找矿提供基础资料。
4.2 野外施工过程简述
从2015年7月21日开展地面磁法测量工作，投入四台WCZ-3高精度质子磁力仪，其中一台用做基站（日变测量），另三台进行移动测量。正式施工前，对所有设备进行了性能校验。每日磁测起于校正点终于校正点。用三台eTrex20卫星接收机测量定位。至9月05日，完成地面磁法测量野外工作。
测区地形高差达1100m，坡陡且山石风化破碎严重，无法按规则测网施测，采用自由测网工作。考虑到地质填圖未完成，收集处理了矿区的ETM+遥感影像数据，为野外磁测与后期磁测资料整理提供了帮助。缓存下载矿区的谷歌地球卫星影像数据，每次工作前结合3D地形及地层走向变化设计测量路线，收工后将GPS航迹转入到谷歌地球中查看施工效果；磁测数据处理后用Surfer成图查看有无可能漏掉异常。
总工作量：完成面积32 km2 （甲方验收认可30 km2） ，面上有效测量点19802个，数据量大于规范规定的1：1万规则矩形网100m×20m的数据量。完成地物化剖面6条，总长10.33km，点距10m。完成417个标本的磁化率测量。磁测及标本测定均按规范进行了质量检查并满足要求。
4.3 综合处理与成果图件
全部野外工作完成后，随即转入室内资料整理阶段。资料处理主要进行了数据网格化、圆滑与滤波处理、化极处理、延拓处理、深度匹配滤波处理等，并制作了相应的图件供分析。平面剖面图不予绘制。
实际材料图的绘制：将整理好的磁测数据按坐标投影到MAPGIS地形地质图中，按日期、测点号及仪器编号分别连接测点，各测点属性中包含原始值，改正后值、坐标、时间等全部信息。在测线首点标注以日期方式命名的测线号，测点逢5的倍数进行标注，方便分析时查看。磁测剖面以首尾两点间的连线表示。各测点可套合到平面等值线图上确认没有因网格化插值造成的假异常。
4.4 成果结论
测区磁异常可明显分解成4个异常区域。
Ⅰ、Ⅱ号异常区域主要位于测区西、南部，Ⅳ号异常区域主要位于测区北部。Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ号异常区域出露地层主要为火成岩，岩体磁性矿物含量不均，ΔT磁测等值线成带状、团块状分布。位于中部，贯穿测区东西的Ⅲ号ΔT磁异常区域为蚀变岩体及沉积岩分布区，是本次地、物、化及钻探工作的重点区域，总体ΔT磁测异常等值线平缓、变化不大，其中有3个磁铁矿点及1个铜矿化点。对各矿点均进行了密集测量，详细控制。
Ⅲ-1号矿点为矽卡岩磁铁矿、铅锌矿点，由钻孔、槽探勘探线剖面控制。Ⅲ-2、Ⅲ-3为火山热液型磁铁矿点，分别由综合剖面L0及L8控制，综合信息显示两露头磁铁矿体延深及走向长度很短，为透镜状矿体。铜矿化点由综合剖面L16控制。
在矿区的中间部分布设6条地、物、化综合剖面，对黄铁绢英岩体及沉积岩的磁异常变化进行了详细控制。P4综合剖面上有两个钻孔ZK3、ZK4已经终孔，ΔT磁测异常曲线与勘探线地质剖面对应极好。
通过ΔT磁测平面、剖面数据处理，并结合地质、钻探、化探信息综合分析，引起测区斑点状ΔT磁异常的磁性体埋深较浅、产状较陡、垂向延深小，平面延展长度小；同时推测与之伴生的有开采意义的铅锌矿存在的可能性弱。
磁测成果及时反馈给甲方后，甲方在钻孔附近顺沟又安排了4个激电测深点。激电测深数据无激电异常。至探槽、地质剖面等化学分析样数据出来后甲方放弃了对矿区的投入。
5 结语
随着地面磁测工作环境（地形条件与人文干扰）越来越差，使用新型的高精度质子磁力仪采用自由测网进行高密集的数据采集会是一种既能减小干扰又能提高效率的好办法。在实际工作时还应该注意以下几点：①要收集有关工区的地质、地球物理等资料，并组织现场踏勘，结合实际，灵活开展工作，经批准后施工；②当测区地质资料较少时，应收集处理遥感影像信息，结合谷歌地球3D卫星影像指导安排工作。测量路线仍要尽量与构造、地层或者是磁性体走向垂直，避免多条测线与构造走向一致。及时用Surfer等软件查看，对可能存在的磁异常或干扰要有预判能力；③自由测网下实际材料图中测点较杂乱，要合理標注相关信息，既要图面简明，又要内容清楚、实用，有指导作用。自由测网下一般不需要绘制平面剖面图；④通过密集测量，详细控制，对一些磁异常区域，可防止出现磁异常形态变形或漏掉，对干扰较大的区域加密处理，可结合实际剔除干扰数据，提高数据可信度。
参考文献：
[1]王俊文.浅谈矿区进行物探测量测网布设的基本原则[J].西部探矿工程，2015（9）：139-140.
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