摘要
河北省长凝铁矿位于冀东有名的司家营—马城—长凝铁矿成矿带上，以往开展过多期勘查工作，矿区覆盖厚，矿体埋藏深，矿区中部已有多个工程控制矿体，但Ⅱ号主矿体延走向南北两侧钻孔均未见到矿体，增储遇到瓶颈。本研究从平面上分析了矿区航磁和地磁异常特征，对地面高精度磁测数据处理解译，圈定了成矿远景区；继而在剖面上进行了磁异常正反演及矿体推断；布置实施 3个钻孔均见到深部厚大矿体，与推断高度一致，探获铁矿资源量近6400万 t，实现了找矿突破。研究表明：厚覆盖区铁矿平面上通过磁异常处理（化极-延拓-小波变换等）与解译，可圈定找矿远景区；剖面上利用相邻剖面、已知钻孔做为模型和约束条件，可有效减少多解性，提高见矿率；铁矿在磁负异常区采用化极（Za）曲线拟合推断矿体是可行的。研究成果为矿区后续增储工作部署提供了重要依据，对厚覆盖区铁矿勘查提供了可借鉴的方法。
关键词
Abstract
The Changning iron mine in Hebei Province is located on the famous Sijiaying-Macheng-Changning iron mine metallogenic belt in eastern Hebei Province. Multiple exploration works have been carried out in the past, and the mining area has thick coverage and deep burial of the ore body. There are already multiple projects controlling the ore body in the central part of the mining area, but no ore body has been found in the drilling holes on both sides of the extension of the II main ore body, which has encountered bottlenecks in increasing storage. This study analyzed the characteristics of aeromagnetic and geomagnetic anomalies in the mining area from a planar perspective, processed and interpreted high-precision magnetic survey data on the ground, and delineated the prospective areas for mineralization; subsequently, magnetic anomaly inversion and ore body inference were conducted on the profile; three boreholes were arranged and implemented, all of which revealed thick and large ore bodies in the deep part, consistent with the inferred height. Nearly 64 million tons of iron ore resources were discovered, achieving a breakthrough in mineral exploration. Research has shown that in thick coverage areas, magnetic anomaly processing (polarization extension wavelet transform, etc.) and interpretation can be used to delineate prospecting areas on the iron ore plane; using adjacent profiles and known boreholes as models and constraints on the profile can effectively reduce a mbiguity and improve the ore occurrence rate; it is feasible to use polarization (Za) curve fitting to infer the ore body in the magnetic negative anomaly area of iron ore. The research results provide important basis for the deployment of subsequent storage work in the mining area, and offer a reference method for iron ore exploration in thick coverage areas.
0 引言
近年来，随着资源开发与开采程度的提高，大部分铁矿床已面临资源枯竭的局面，急需在已知矿床深部、外围及周边空白区寻找隐伏铁矿体等接替资源，以保障国家矿产资源安全（吕水等，2024），大型铁矿山增储（张明君和严加永，2014）也是国家资源勘查的一项重要任务。长凝铁矿是冀东地区重要的铁矿资源基地之一（江飞等，2022），位于河北省滦南县长凝镇，中心地理坐标：东经 118°47'00″、北纬39°32'30″，是一处沉积变质型铁矿（BIF），铁矿类型为鞍山式（李厚民等，2012；赵立群等，2020；许曼等，2025）的大型矿床。20 世纪 50 年代开始开展过多期次的勘查工作，至2014年提交铁矿石（氧化+ 原生）资源量 6.4亿 t，矿产形成于前寒武纪，矿石自然类型主要为磁铁石英岩（陈靖，2014；骆念岗等， 2025）。矿区第四系覆盖厚，勘查程度高，以往在矿区中部已有大量工程控制矿体，Ⅱ号主矿体延走向南北两侧钻孔均未见到矿体。2020—2021 年度河北省地质矿产勘查开发局第五地质大队实施2个钻孔，均为已知矿体的后排孔，在 16 线实施钻孔钻孔 ZK16-15，孔深 1600 m，见矿较好，铁矿体真厚度 98.14 m，但在 8 线施工钻孔 ZK8-14，孔深 1430 m，仅见到真厚 2.11 m的铁矿体，见矿较差（张金达等， 2024①）。因此，笔者认为在长凝厚覆盖区仅依靠已知钻孔资料，控制矿体倾向或走向风险较大，经分析研究发现以往磁测资料（王赛昕等，2015；王浩楠等，2023；郭国强等，2024）为70年代成果，化极数值偏高，等值线间隔较大，对深部矿体勘查指导意义小，增储困难。在详细研究分析了矿区航磁异常与已知矿体对应关系后，对矿区重新开展全面积地面高精度磁法剖面测量工作（于长春等，2007；张志勇等，2023；付东阳等，2025），通过分析磁异常特征，进行化极-延拓-小波变换等处理，对磁异常有了新认识，了解了磁异常（周豪等，2024；张立剑等， 2025）偏移特征，发现磁异常向北偏移约 300 m，Ⅱ 号主矿体磁异常（北套磁异常）受F2断裂影响，在南端向东平移约 170 m，进而圈定出了找矿远景区。而后选取典型剖面采用“2.5D人机交互正反演”（刘鹏飞等，2016；董健等，2024），结合地质情况、已知钻孔和矿体，推断了多条隐伏厚大矿体。钻孔验证与推断高度一致，达到了非常好的找矿效果，实现了找矿突破和增储的目的。为区域内其他此类型矿山深部勘查提供启示和借鉴经验。
1 区域地质背景
矿区大地构造位置上处于属中朝准地台（Ⅰ2）-燕山台褶带（Ⅱ22）-山海关台拱（Ⅲ82）。经历了多次构造运动，地层褶皱强烈，断裂构造发育。出露的地层（图1）为双层分布，基底地层由老至新为太古宇迁西群、单塔子群（崔伟等，2022）；盖层依次为元古宇长城系、蓟县系、青白口系及古生界寒武系、奥陶系、新生界新近系、第四系。区域范围内出露的基底地层为太古宇迁西群、单塔子群变质岩系，为区内赋矿围岩，属一套浅—深度变质的区域变质岩，遭受不同程度的混合岩化作用，形成了不同类型混合岩化岩石（邢仕等，2025）。区域范围内混合岩化强度总体是自北东向南西增强，混合岩化相对较弱地段，以混合质变粒岩、混合质片麻岩、混合岩为主；较强部位多以混合片麻岩、混合花岗岩为主。区域范围内盖层呈不整合覆盖于结晶基底变质岩之上（高孝敏等，2012），与铁矿无成因联系，主要由元古宇长城系、蓟县系、青白口系和古生界寒武系、奥陶系组成，以滨海相陆源碎屑为主的碎屑岩、页岩及浅海相泥质、砂质白云岩、灰岩、含锰泥质白云岩、泥晶白云岩夹钙质页岩为主。北部山区沟谷、河床及南部平原区有第四系冲洪积层，厚度自北向南 300～500 m，此外第四系下部局部有新近系黏土岩和亚黏土岩沉积。区域范围内主要断裂有 3 组：北北东向青龙河断裂，北北西向响嘡断裂、坨子头断裂，近东西向沙河驿—仓库营断裂、长凝断裂及奔城断裂。出露岩浆岩主要为中基性脉状侵入体，规模小，主要有辉绿岩脉、闪长玢岩脉，此类一般截穿矿体。区域矿产主要为“鞍山式”沉积变质铁矿及非金属矿，主要有迁安水厂铁矿、司家营铁矿、常峪铁矿、马城铁矿、长凝铁矿、鲁家坨铁矿及产于奥陶纪灰岩中水泥或玻璃用灰岩矿、砂岩、花岗石等建筑石材。
2 矿区地质特征
矿区内地层简单，分为2层，盖层为第四系沉积物（360～660 m），局部见到元古代地层，基底为太古代变质岩地层。第四系主要岩性由黏土、亚黏土、亚砂土、砂层、卵砾石层及淤泥质亚砂土组成。变质区内变质岩以片麻岩、斜长角闪岩、石英岩为主，次为变粒岩夹磁铁石英岩。根据钻孔控制及磁异常情况，共揭露3条断层（图2），F1断裂是一个东盘下降，西盘上升的正断层（倾向 SE），位于葛代坨村附近，反映为葛代坨磁异常和东沙窝磁异常分界；F2断层位于南套村—北套村，倾向 SE，正断层，该断层沿北东方向将北套磁异常从中心位置截断，在矿区南侧Ⅱ号主矿体可能受其影响较大。F3 断裂位于前麻地与北套之间，是根据磁异常推测的一条隐伏断裂，目前无工程验证，走向北西向，可能截断前麻地—张庙村与北套两个区段的矿体。
图1区域地质构造图
1—第四系；2—寒武系；3—长城系大红峪组；4—单塔子群白庙子组；5—铁矿体；6—实测及推测地质界线；7—实测及推测不整合界线；8—实测及推测不明性质断层；9—正断层；10—矿区
图2矿区矿体与构造简图
1—矿体及编号；2—推断断裂构造及编号；3—推断向斜轴部；4—剖面线及编号；5—基线及编号；6—见矿钻孔及编号；7—未见矿钻孔及编号； 8—2023年施工钻孔及编号；9—矿区范围
经过多年勘查工作矿区已知22条铁矿体，依次编号为Ⅰ~ⅩⅨ，Ⅱ-1~Ⅳ-1其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅵ号矿体较大，为主矿体，其资源量占全区总资源量的72.87%。各矿体相互平行集中分布，自西向东分别编号为Ⅹ Ⅲ~ⅩⅧ，Ⅰ~Ⅻ，Ⅱ-1~Ⅳ-1：其中Ⅰ~Ⅲ，Ⅱ-1~Ⅲ-1号矿体位于北套区段，Ⅳ~Ⅷ，Ⅳ-1号矿体位于葛代坨区段；Ⅸ~Ⅻ号位于东沙窝区段；ⅩⅢ~ⅩⅧ位于前麻地—张庙村区段。分布于19～30线，总体呈北北东向，呈平行板状产出，倾向北西，倾角为28°~70°。各矿体近平行分布，矿体多夹石，具膨胀窄缩，分层尖灭现象。矿体北端较陡，倾角 70°，南端变缓，倾角 28°。各区段矿体水平间距 30~110 m。由单层或多层铁矿层组成，埋藏深度为 361~1642 m，赋存标高为-348~-1628 m，矿体真厚度 1.37~98.14 m。倾向延伸较稳定，最大控制倾斜延伸 1480 m。矿体南北向呈现出宽缓复式背斜形态。因背斜核部被风化剥蚀，各矿体从剖面上表现为单斜构造，呈层状、似层状、大透镜状，夹石较多，具分枝自然尖灭、膨胀收缩现象。
本次研究主要对象为北套磁异常Ⅱ号矿体和张庙磁异常ⅩⅥ~ⅩⅧ号矿体，其矿体特征如下：Ⅱ 号矿体为矿区主矿体，位于北套区段，出露于基岩面，Ⅰ号矿体下盘，水平间距 86～220 m，为区内最大矿体，占总资源量的 44.55%。矿体位于 7～38 线，由 ZK22-4、ZK16-15、ZK8-2、ZK0-6 等 15 个钻孔控制，矿体呈规则层状产出，由多层铁矿层组成，具有分枝复合、膨胀狭缩现象，延深较稳定。走向长1700 m；最大真厚86.68 m，最小真厚8.85 m，平均真厚 49.11 m；总体厚度变化系数为 49.11%，变化稳定。最大倾斜延伸 1480 m，埋深 361～1401 m。单工程 TFe 平均品位 25.44%～36.89%，TFe 平均品位 31.12%，品位变化系数 20.21%，变化均匀。总体走向 356°，南西倾，倾角 29°～62°。赋存标高-348～-1388 m。
ⅩⅥ、ⅩⅦ、ⅩⅧ号矿体：矿体位于张庙村区段，由 15 线 ZK15-1 单孔控制。走向 354°，倾向南西，倾角 44°。真厚分别为 15.34、11.81、28.94 m，且稳定。TFe 平均品位 29.68%～32.45%。埋深 545～1020 m。
3 磁异常特征
3.1 岩（矿）石磁性特征
矿区内围岩主要岩性为变粒岩、花岗质混合岩以及石英岩，矿体主要为磁铁石英岩，对矿区155件岩（矿）石标本磁性参数进行了测定，测定结果见表1。
表1矿区岩（矿石）磁化率测定结果
从以上岩（矿）石磁参数特征看，区内岩石为弱磁性特征，而铁矿具有强磁化率强剩磁特征，磁化率平均值为 622451.39×10-5 SI，剩磁平均值达 83321.38×10-3 A/m，可以看出磁铁石英岩可以引起极强的高磁异常，在高精度磁法测量中表现出较强的磁异常；花岗质混合岩局部含磁铁，变化范围略大，反映了花岗岩在变质作用（混合岩化）过程中磁性分布不均匀，磁化率平均值 2537.12×10-5 SI，剩余磁化强度平均值为1022.69×10-3 A/m；变粒岩和石英岩磁性最低，磁化率平均值约 2500×10-5 SI，剩余磁化强度平均值均小于 700×10-3 A/m。由此可见，本区磁异常主要由磁性矿体引起，其磁性参数高于其他岩性十几倍甚至数百倍，高精度磁法测量在本区勘查中具有良好的地球物理应用条件，通过航磁异常和地面磁异常可以进行深部隐伏铁矿床的解译推断。
3.2 航磁异常特征
2010—2013年，河北省地质调查院对冀东地区进行了 1∶2.5万高精度航磁测量（张崇山等，2012②） 工作，在矿区内圈定了 3 个高值峰异常分别为：冀 C-1959-142，冀 C-2010-1646，冀 C-2010-1647（图3）。
图3矿区航磁ΔT等值线图
1—航磁ΔT正异常；2—航磁ΔT零值；3—航磁ΔT负异常；4—矿区范围；5—航磁圈定铁矿体
冀C-1959-142为北套—葛代坨磁异常，表现特征为升高背景中峰状正异常，异常曲线形态规则、中等尖锐，北翼略陡，ΔTmax=870 nT，异常表现为近圆状异常，等值线较密集，半径约 1.1 km。冀 C-2010-1646 为东沙窝磁异常，升高背景中峰状正异常，异常曲线形态规则、较尖锐，北翼略陡、伴生负异常， ΔTmax=729 nT，异常表现为圆状异常，等值线较密集，半径约 1.2 km。冀 C-2010-1647 为张庙磁异常，升高背景中峰状正异常，异常曲线形态规则、中等尖锐，北翼略陡、伴生负异常，ΔTmax=337 nT，异常表现为东西向不规则椭圆状异常，规模约1.8 km×1.1 km。
3.3 地磁异常特征
为深入研究矿区磁异常，2022年在矿区内进行了全面积的高精度磁测剖面工作，线距200 m，点距 20 m。磁测圈定磁异常，由西向东依次展布的前麻地—张庙村、北套—葛代坨、东沙窝3个正高峰值组成，基本与航磁异常一致，由 300 nT 圈闭联成一体 （图4），以 400 nT 等值线测定计算，东西长 6860 m，南北宽 3500 m。北侧为磁场强度-500 nT近东西弧形突起向北的北东向负磁异常带。
图4地面磁测ΔT等值线图
1 —矿区范围；2—村庄；3—典型剖面及编号；4—以往钻孔及编号；5—本次施工钻孔及编号；6—断裂及编号；7—铁矿体及编号
地磁3个异常带与航磁异常对应较好。北套— 葛代坨磁异常为航磁异常冀C-1959-142，以400 nT 圈闭，呈一椭圆状，主体呈近南北向，东缓西陡，长 2000 m，东西宽 2000 m，中心峰值高达 2261 nT，是 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ号等矿体引起的异常。东沙窝磁异常对应航磁异常冀 C-2010-1646，以 450 nT 圈闭，平缓收缩，南北延长 1900 m，东西宽 1300 m，中心峰值高达 1595 nT，已有工程控制显示为Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ、Ⅻ号矿体引起。前麻地—张庙村磁异常与航磁异常冀 C-2010-1647 对应，整体呈东西平卧椭圆状，局部呈东西两个眼镜状低缓磁异常，东部为张庙村异常，西部为前麻地异常。以 300 nT等值线与东部北套、东沙窝异常连为一体，以往在2个异常中心均进行了钻孔验证（ZK11-1 和 ZK15-1），发现ⅩⅢ、ⅩⅣ、ⅩⅤ、ⅩⅥ、ⅩⅦ、ⅩⅧ等6条矿体，证实磁异常为矿致异常。
4 磁异常处理及找矿远景区分析
4.1 磁异常处理
化磁极简称“化极”是将 ΔT→Za，即将 ΔT 换算成垂直磁化的 Za，由于在垂直磁化条件下，水平圆柱体、直立板状体的 Za 异常是对称的，不受斜磁化影响，解释比较简单，且对于板状体来说，化极有很大意义（鲍世才，2017；周明磊等，2021；杨磊等， 2022）。当板状体无限延伸时，Za曲线呈对称分布； 若板状体有限延伸时，虽然Za曲线总的来说是不对称的，但在拐点以内曲线仍近似对称，极大值仍在原点附近，负值大的一侧反映了磁性体倾向。为消除磁测斜磁化影响，对 ΔT数据进行了化极处理，依据矿区所处位置，确定化极参数磁倾角为 58.7°，磁偏角为-6.92°。化极后等值线异常边界与原始等值线对比，发现异常整体向北偏移约300 m，磁负异常减少，正异常面积增大，异常强度增强，化极后异常与已知矿体对应较好，更好的反映出矿体走向延伸位置，北侧 30 线出现较高正异常，异常平缓，形态好，在葛代坨磁异常以往已有工程控制Ⅴ-Ⅶ号矿体；南侧 7 线东西向穿过 3 个磁测异常（图5），其中磁异常呈正值异常，形态较好，但以往工程未发现磁铁矿体。
图5地面磁测ΔT化极等值线图
1 —矿区范围；2—典型剖面及编号；3—断裂及编号；4—铁矿体及编号
解析延拓是利用磁异常所具有的调和函数性质，根据实测磁异常求取磁性体上部、下部、旁侧及其他无源空间部分的异常（宋旭锋等，2023；王云鹏等，2023）。向上延拓可以消除或压低地表及浅部地质体的干扰，并可由大量的延拓数据绘制空间的异常等值线，以此来研究磁性体的形态和产状；向下延拓可以突出浅部磁性体的异常，压制深部磁性体的异常，当相距较近的磁性体水平叠加，需要突出每个磁性体的异常，向下延拓得到一定的应用。在矿区采用对 ΔT化极成果分别进行向上 100～500 m及向下延拓300 m。上延500 m（图6a）后，北套异常呈北北东西椭圆状，在 7线和 30线异常仍较为明显，反映矿体已延伸至该位置；下延300 m（图6b）异常形态呈不规则状，矿体形态及断裂反映较为明显，特别北套异常在 F2 断裂位置，反映出磁异常向东方向偏移，根据磁异常特征点，推断Ⅱ号主矿体偏移距离约为170 m。
小波变换是重、磁异常分解的有效工具，利用小波多尺度分析方法，可以将重、磁异常分解到不同尺度空间中，尺度大小决定了重、磁异常所反应的地质体规模和埋深的大小（侯遵泽和杨文采， 1995；崔健等，2018；张骁和许强平，2022）。在矿区开展1～5阶小波分析。利用小波五阶剩余异常（图7）圈定出矿体边界，南北走向延伸位置，已知控制矿体均在零值线内，主矿体南北两侧仍有延伸，东沙窝异常面积远大于与矿体形态。
4.2 找矿远景区分析
根据磁异常情况，结合以往工程控制程度，划分找矿远景区（邰振华等，2011）：北套—葛代坨磁异常从磁异常分析，北套区段异常向西在倾向上仍需进一步控制，南北两侧仍有较大的资源潜力。葛代坨区段已达“探边封底”程度。东沙窝区段矿体控制程度较低，现有工程指示矿体规模、分布都不能解释该区段异常，且矿体仅为单孔或单线控制，矿体走向，倾角甚至倾向仍需要进一步工作，与北套异常对比认为该异常有较大的资源潜力，远景较好。前麻地—张庙村区段以往在2个异常中心各施工一个钻孔，验证异常为矿致异常，仅达到异常查证程度，从异常规模及见矿情况来看，该异常延倾向和走向均有一定延伸。综合认为Ⅱ号主矿体（北套异常）延走向在北端应延伸至 30 线，在南侧应延伸至7线；东沙窝异常和张庙异常有较大增储空间。
图6地面磁异常ΔT化极延拓等值线图
a—ΔT化极上延500 m；b—ΔT化极下延300 m
1 —矿区范围；2—典型剖面及编号；3—断裂及编号；4—铁矿体及编号
图7小波分析五阶剩余异常等值线图
1 —矿区范围；2—典型剖面及编号；3—断裂及编号；4—铁矿体及编号
5 典型剖面及工程验证
以往矿区开展过大量钻探工程，根据钻孔内三分量磁测井和物性资料，引起较高磁异常的基本为磁铁石英岩，矿致异常。花岗质混合岩由于磁性分布不均匀，局部零星磁性略高，总体规模比较小，加之矿区第四系覆盖较厚，不能引起较高磁异常。在反演拟合磁异常推断矿体时，以相邻剖面地质做为模型，包括地质情况（第四系厚度，岩性、分层等）和矿体情况（埋深、倾角、延伸及厚度等），并以已知钻孔做为约束条件，消除了干扰，减少了多解性。
30 线剖面位于矿区北侧，为北套—葛代坨磁异常，以往施工 3 个钻孔，揭露第四系（Q）厚度约 500 m，基岩为太古宇单塔子群白庙子组（Arb），主要岩性为变粒岩，以及编号Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ等多条磁铁矿体 （图8）。
图830线地质物探综合剖析图
a—北套—葛代坨ΔT化极等值线图；b—30线剖面图；c—22线剖面图
1—实际见到矿体及编号；2—氧化矿；3—推断矿体；4—勘探线位置及编号；5—已见矿钻孔位置及编号；6—未见矿钻孔位置及编号；7—已施工钻孔；8—设计钻孔位置及编号；9—设计钻孔位置及编号；10—磁测ΔT化极正异常（nT）；11—磁测ΔT化极负异常（nT）；12—磁测ΔT化极零等值线；13—磁测ΔT化极（Za）曲线；14—磁测ΔT正反演拟合曲线；15—基线
地面磁测 30 线 ΔT 曲线整剖面反映为负值，异常不明显，于是采用化磁极将ΔT转化为Za，化极后出现双峰状宽缓正异常，异常宽度约1500 m，ΔZmax≈ 600 nT，剖面东侧低缓异常为Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ号已知矿体。参照南侧 400 m 的 22 剖面，磁异常亦为双峰异常，钻孔控制极值位置为Ⅱ号主矿体，以其为参考模型，结合以往钻孔，根据矿体赋存位置、产状、大致厚度以及倾向延伸情况，采用 2.5D 人机交互正反演，拟合化极（Za）曲线，推断了Ⅱ号主矿体。参考物性标本磁性参数，设置剩余磁化强度为 80 A/m，矿体倾向西，倾角 45°。分析认为以往 ZK30-3孔未见矿原因，为孔位距离磁异常中心较远，且钻孔深度未能达到矿体倾向延伸位置。Ⅱ号主矿体拟合厚度 40~50 m，布设钻孔 ZK30-4，钻孔深度 1000 m。钻孔验证后在深度 685.94~823.22 m，见到Ⅱ号铁矿体，真厚度为48.20 m，TFe品位为32.84%、 mFe品位为28.42%，倾角41°，与磁测拟合矿体高度吻合。
图9长凝铁矿0线与7线反演综合剖面图
1—实际见到矿体及编号；2—推断矿体；3—岩性分界；4—以往钻孔及编号；5—本次钻孔及编号；6—第四系；7—老地层（基岩）；8—实测ΔT曲线；9—ΔT正反演拟合曲线；10—钻孔深度；11—磁化强度
0 线位于矿区南侧，反映为北套磁异常和东沙窝磁异常，磁异常呈双峰状异常，异常值最高约 1300 nT，异常曲线圆滑。已知钻孔已验证，对应双峰异常产出Ⅱ、Ⅲ和Ⅹ、ⅩⅠ、ⅩⅡ号等多条厚大矿体（图9）。7 线位于 0 线南 400 m，磁测曲线形态与其几乎相同，同样为双峰状异常，磁测异常值 1200 nT，而以往钻孔 ZK7-1 几乎未见到矿体，根据磁异常特征化极、延拓等值线，异常向东偏移，综合分析应为F2断层影响，Ⅲ号矿体在0线-850 m水平中断位置向东位移约 170 m，因此推断Ⅱ号主矿体亦整体向东平移。根据已施工钻孔和地质资料，对 7 线进行了 2.5D 人机交互正反演，拟合了多条厚大矿体。布置实施了钻孔ZK7-6，控制Ⅱ号矿体，推断铁矿体厚度约 70 m，矿体倾向北西，倾角 40°~55°。钻孔验证后在深度 584.57~738.95 m，见五层矿体，真厚 71.58 m，平均品位 TFe 为 30.20%， mFe 为 22.25%，倾角 40°，见矿位置与反演推断矿体位置高度吻合。
L19 线横穿前麻地—张庙村磁异常，异常范围内以往仅实施 2个钻孔，在 L11线施工钻孔 ZK11-1 发现ⅩⅢ、ⅩⅣ、ⅩⅤ号矿体，在L15线钻孔ZK15-1 见ⅩⅥ、ⅩⅦ、ⅩⅧ条矿体。钻孔 ZK19-1的目的是延ⅩⅥ~ⅩⅧ号矿体走向，向南延伸方向进行控制。地磁异常ΔT曲线呈两个单峰状异常，沿剖面线依次排列，异常极值分别为 300 nT 和 400 nT，异常形态西缓东陡，引起磁异常矿体应倾向西。以已知矿体做为参考模型，在L19线利用人机2.5D 反演拟合了多条矿体（图10），剩余磁化强度设置为80 A/m。其中ⅩⅧ号矿体以往钻孔ZK15-1揭露深度为818.18~864.00 m，反演推断矿体位于深度905~930 m。钻孔验证后，在 901.90~924.22 m，见真厚 16.77 m 的ⅩⅧ 号矿体，全孔累计见矿真厚度为34.82 m。
图10L19线磁测反演推断图
6 结论
此次详细分析河北省长凝铁矿的磁异常特征，通过高精度磁法工作的应用研究，达到了非常好的找矿效果。可得到以下结论：
（1）长凝铁矿做为沉积变质型铁矿，矿体较为稳定，矿区覆盖厚，矿体埋藏深，采用平面上分析解译航磁和地磁异常，圈定找矿远景区，剖面上反演推断矿体，实施钻孔均见到深部厚大隐伏盲矿体，见矿效果好，且见矿情况与物探推断解译高度一致，铁矿增储近 6400 万 t。证明了高精度磁法工作及处理方法在矿区查证深部矿体的有效性。
（2）根据磁异常特征，圈定了长凝铁矿找矿远景区，其仍有较大找矿潜力，增储空间很大。
（3）对于覆盖厚、埋深大的铁矿地区，斜磁化影响磁异常偏移较大，采用化极、延拓等处理方法，利用化极曲线进行矿体拟合反演是一种行之有效的方法。
（4）利用以往钻孔做为约束条件，相邻剖面已知矿体做为反演推断模型，可有效提高矿体推断准确性，减少多解性。
注释
① 张金达，张殿领，刘子江.2024. 河北省滦南县长凝铁（金）矿普查（续作）报告（2023年度）[R]. 唐山: 河北省地质矿产勘查开发局第五地质大队.
② 张崇山，陈玉坤，王三民 .2012. 河北省山区 1∶25000 高精度航空磁测勘查冀东测区成果报告[R]. 石家庄: 河北省地质调查院.
