電法勘探在金屬找礦中的應(yīng)用

■陳建軍

（云南省有色地質(zhì)局地質(zhì)地球物理化學(xué)勘察院 云南昆明 650216）

電法勘探在金屬找礦中的應(yīng)用

■陳建軍

（云南省有色地質(zhì)局地質(zhì)地球物理化學(xué)勘察院 云南昆明 650216）

在金屬礦藏中，如何對(duì)礦區(qū)情況和礦藏分布進(jìn)行確定，成為現(xiàn)代礦藏勘探的重要環(huán)節(jié)。因地質(zhì)條件的差異，電法勘探的方法也有所不同。文章對(duì)電法勘探的作用進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。

電法勘探電極金屬地質(zhì)勘察

1 勘探方法

1.1 激發(fā)極化法

它的工作原理是觀(guān)察分析在充電和放電過(guò)程中附加電場(chǎng)的性質(zhì)，也就是說(shuō)在電極導(dǎo)向大地時(shí)，電極在開(kāi)始和結(jié)束的瞬間會(huì)出現(xiàn)一個(gè)隨時(shí)間變化的電場(chǎng)。礦石與巖石的電性特征不同，所出現(xiàn)的激發(fā)極化效應(yīng)也有所不同，也就是利用這一性質(zhì)進(jìn)行金屬礦床勘探。這種方法的優(yōu)勢(shì)在于，地形起伏不會(huì)對(duì)二次場(chǎng)造成什么影響，另外巖石周?chē)娦缘挠绊懸灿邢蓿軌虻玫较鄳?yīng)參數(shù)。這種方法從最開(kāi)始的硫化金屬礦的勘察到現(xiàn)代各種地質(zhì)領(lǐng)域方面，像金屬和非金屬礦床以及地質(zhì)工程等方面都得到廣泛的作用。

1.2 瞬變電磁法

它的原理是通過(guò)變化電場(chǎng)來(lái)觀(guān)察地質(zhì)體產(chǎn)生的感應(yīng)電磁場(chǎng)，利用不接地回線(xiàn)或接地線(xiàn)源發(fā)射一次脈沖電磁場(chǎng)，觀(guān)察分析間歇期間二次感應(yīng)渦流場(chǎng)的變化特性。根據(jù)這些變化特性，工作人員就可以判斷不同深度位置電性特征及分布。它所擁有特點(diǎn)決定著它的體積小，但是它探測(cè)的深度深、噪音小、分辨率高以及受地質(zhì)影響小。

1.3 CSAMT法

這種探測(cè)方法擁有更強(qiáng)的抗干擾能力，能有效壓制工業(yè)游散電流及人文干擾。通過(guò)改變頻率就能夠完成不同深度的電法勘探，這種方法能夠同時(shí)完成7個(gè)點(diǎn)的電測(cè)，不僅方便快捷，提高工作效率。它能夠在整條斷面反演和頻點(diǎn)接收的功能幫助下，提高電測(cè)的分辨率。因?yàn)樗鼘?duì)地形要求比較簡(jiǎn)單，所以應(yīng)用較為廣泛，能夠替代一些無(wú)法使用直流電法勘探的礦區(qū)完成勘探工作。

2 儀器信號(hào)處理

由于礦區(qū)的電磁場(chǎng)干擾強(qiáng)度和頻率都有所不同，因此在設(shè)備使用過(guò)程中要根據(jù)實(shí)際情況利用濾波器來(lái)消除各種干擾。在各種干擾中，地面的共模干擾是濾波器重點(diǎn)消除對(duì)象。在勘探的過(guò)程中，需要在電法勘探的儀器前放置較為精密的放大器，它的作用就是對(duì)有效信號(hào)的加強(qiáng)放大，降低其他信號(hào)的干擾。因此在電法勘探過(guò)程中需要根據(jù)干擾信號(hào)的強(qiáng)弱來(lái)選擇適當(dāng)?shù)姆糯笃骱蜑V波器，來(lái)完成勘探的儀器準(zhǔn)備工作。

信號(hào)處理是將收集到的信號(hào)通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)隨時(shí)間的變化情況。在金屬礦區(qū)會(huì)出現(xiàn)隨機(jī)的電磁干擾信號(hào)，不管是時(shí)間還是強(qiáng)度都是有一定規(guī)律的隨機(jī)變化，只要找到干擾頻率變化特征，設(shè)計(jì)選用適當(dāng)濾波器，來(lái)實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的有效結(jié)合。金屬礦山的勘察工作選用的方法并不是只有一種，需要根據(jù)礦區(qū)的實(shí)際情況來(lái)選擇最適合的方法。由于礦區(qū)地質(zhì)的條件比較復(fù)雜，會(huì)受到不同程度的各種干擾，因此勘探工作并非那么簡(jiǎn)單，需要更多的參數(shù)和方法來(lái)輔助完成精確的勘察，例如測(cè)井、井下電發(fā)以及近礦激電法和地面電法。

3 電法勘探中注意難點(diǎn)

實(shí)踐證明，電法勘探能夠完成多種金屬礦區(qū)勘探工作，并取得良好的成效。在一些中大型金屬礦區(qū)，電法勘探具有天然優(yōu)勢(shì)，并且能夠完成勘探中各項(xiàng)任務(wù)。不過(guò)電法勘探的缺點(diǎn)也很明顯，它對(duì)電磁場(chǎng)的變化非常敏感，例如在一些金屬礦區(qū)如果存在過(guò)多的電力設(shè)備，會(huì)對(duì)電法勘探造成較大的干擾，使勘探工作變得困難，也影響著勘探工作效率。另外在礦區(qū)附近如果出現(xiàn)較多的坑道，也會(huì)對(duì)電法勘探造成一些嚴(yán)重的干擾，影響勘探工作質(zhì)量。上面這些原因的存在會(huì)對(duì)電法勘探工作帶來(lái)難度和影響，但是這些干擾都能夠減弱或消除，這也就需要在實(shí)際的操作過(guò)程中按照正常程序步驟來(lái)進(jìn)行控制操作。從開(kāi)始的儀器選擇和準(zhǔn)備、信號(hào)和數(shù)據(jù)的收集和處理都需要進(jìn)行嚴(yán)密的控制，這樣才能夠保證勘探工作的有效性和效率。所以說(shuō)在金屬勘探工作中，電力設(shè)備的電磁干擾和坑道都是電法勘探工作中應(yīng)當(dāng)注意的難點(diǎn)和重點(diǎn)，盡量排除這些不利因素，工作就才能順利進(jìn)行，得到有效的成果。

4 電法勘探的運(yùn)用

我國(guó)云南建水官?gòu)d是云南鉛鋅礦的主要集中區(qū)域，也是云南最大的鉛鋅礦帶。該地區(qū)鉛鋅礦帶平行于紅河構(gòu)造帶，以NWWW形式分布。沿著礦帶有不少于9個(gè)鉛鋅多金屬礦床和礦化點(diǎn)，其中包括回新、荒田、蒼臺(tái)鉛鋅礦，馬南、蝦洞鉛鋅銀礦，老寨鉛鋅銀銻礦，六方-郎桑含鉛銅礦，大冷山含銀鉛礦等。

在野外勘探測(cè)試的過(guò)程中，利用MT觀(guān)測(cè)系統(tǒng)，另外采用GMS儀器來(lái)記錄HF、LF1、LF2頻段的數(shù)據(jù)，一般在10個(gè)小時(shí)內(nèi)基本上可以記錄完。在室內(nèi)則采用相關(guān)的數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的收集和分析，經(jīng)過(guò)反復(fù)的對(duì)比分析，確定采用激發(fā)激化方式。

從東南、東北以及東西走向的數(shù)條MT電性結(jié)構(gòu)分析圖的結(jié)果來(lái)看。在蒼臺(tái)礦區(qū)400到600m處存在較為明顯的低阻異常；在老寨礦區(qū)南側(cè)地段，也就是100到300m這段距離內(nèi)有兩個(gè)明顯的電性界面，同時(shí)在更深處存在高阻---低阻---中高阻電性結(jié)構(gòu)；在荒田礦區(qū)東側(cè)更深處，大約在1000到1200m之間這段距離內(nèi)存在明顯的連續(xù)低阻電性異常情況。

5 總結(jié)

隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展，各項(xiàng)工作都離不開(kāi)礦產(chǎn)的支持，因此礦藏的開(kāi)發(fā)和利用都相應(yīng)的加大了力度。作為金屬礦藏勘探的電法勘探在這項(xiàng)工作中扮演的角色越來(lái)越重要。如何進(jìn)一步提高電法勘探的準(zhǔn)確性，提高勘探工作的效率成為勘探工作人員的重要研究方向。在勘探工作中做到認(rèn)真仔細(xì)，按照操作步驟完成每一項(xiàng)工作，才能夠保證工作的有效性。因此在電法勘探工作中要格外的仔細(xì)和認(rèn)真，對(duì)每一項(xiàng)難點(diǎn)和重點(diǎn)都要認(rèn)真的把握好。

[1]陳明生.關(guān)于頻率電磁測(cè)深幾個(gè)問(wèn)題的探討 (二)--頻率電磁測(cè)深探測(cè)深度的幾個(gè)問(wèn)題分析 [J].煤田地質(zhì)與勘探.2012(06).

[2]王喜遷,孫明國(guó),張皓,江玉樂(lè).高密度電法在巖溶探測(cè)中的應(yīng)用 [J].煤田地質(zhì)與勘探. 2011(05).

[3]王善勛,劉軍,雷振.瞬變電磁 (TEM)中心回線(xiàn)裝置發(fā)射框邊長(zhǎng)與最佳探測(cè)深度關(guān)系的探討 [J].物探化探計(jì)算技術(shù).2012(05).

U212.2[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-11-212-1

陳建軍（1982～），男，物探工程師，研究方向?yàn)槲锾健?/p>