地球物理勘查在深部金屬礦產資源中的應用

呂孝勇

[摘要]進入21世紀以來，我國經濟水平迅猛發(fā)展，在經濟持續(xù)發(fā)展的同時，能源的消耗也日益增多，造成了如今常用性金屬礦產資源日漸緊缺。因此，加強礦山的深部和外圍的找礦工作，尋找可接替能源成為當下能源開發(fā)最為重要的一項工作。地球物理勘查是解決這一難題的最佳方法。事實證明，采用地球物理勘查技術進行深部金屬礦產資源的勘查有著良好的效果。本文主要探討地球物理在深部金屬礦產資源勘查中的應用。

[關鍵詞]地球物理勘察 深部金屬礦產資源 應用 分析

[中圖分類號] P2 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-8-308-1

0前言

社會的不斷進步和發(fā)展導致能源的應用率越來越高，許多國家因此面臨著資源緊缺的現(xiàn)象。在世界科學發(fā)展的今天，許多淺層地表的金屬礦產資源基本已經查明，世界范圍內唯有深部的金屬礦產資源能夠緩解能源減少的燃眉之急。因此，世界物理和地質專家為此進行了深度的研究，從而確定地球物理勘探技術在深部金屬礦產資源中的應用。

1地球物理勘察在深部金屬礦產資源中的優(yōu)勢

金屬元素的形成是多方面，在億萬年的時間變遷中，這些元素也經歷著分異、調整、移動、聚集等多方面歷程，這也造成了地球淺層，中部，深部在不同程度上形成金屬礦產資源。我國目前所開采的礦產資源很多都是淺層或是露天的，這些礦產多是遠古時代能量與深部物質交換而來的。傳統(tǒng)的地質方法在礦物質勘探中有著良好的效果，然后受地理環(huán)境影響，在復雜性，地殼活動類型不同的地點，傳統(tǒng)勘探方法對深部礦產資源無法起到應有的效果。雖然深井鉆探技術可以直接將地下信息傳出，然而也僅僅限于中部深度，對于地表以下特別深的金屬元素信息依舊無法得出。這種情況下，地球物理勘探技術顯得尤為重要。地球物理勘查（exploration geophysics）是應用物理的原理解決地學及礦產資源勘查問題的理論和方法的學科，是地球物理的一個分支學科。它包括許多分支學科，如地震勘探、磁法勘探、重力勘探、電法勘探、放射性勘探等。

2地球物理在深部金屬礦產資源勘查中的應用

地球物理勘查技術以其獨特的優(yōu)勢在我國很多礦物質地區(qū)廣泛應用。以下我們以我國遼寧透山礦區(qū)的金屬元素的深度開采為例，分析深部金屬礦產資源地球物理勘查中的實際應用。

2.1遼寧透山礦區(qū)概況

遼寧紅透山礦是我國太古宙花崗巖綠巖地體的重要發(fā)育地帶，位于遼寧省的清原地區(qū)。紅透山礦床是有火山噴發(fā)所形成的，因此，此地區(qū)主要出產銅和鋅兩個金屬元素。因為地勢地貌等緣故，紅透山礦區(qū)金屬元素主要蘊藏在太古代變質巖隙中，空間的分布上讓礦床有了層位限制。受火山影響，礦床和變質巖都受到了混合巖化和多期變質變形作用的影響，從而讓原有地貌發(fā)生變化。從紅透山礦床類型上看，在長期復雜的環(huán)境下，形成了多樣形狀的礦產。目前，紅透山礦床開采已經有50多個年頭，開采深度大大超于1300M，從深度方面來說已經屬于深度范疇。因為開采時間比較長，紅透山礦床已經處于空礦狀態(tài)，礦產資源危機讓深部找礦的措施成為了一種必要的手段。

2.2地球物理方法在遼寧紅透山礦區(qū)深部找礦中的應用

為了更好的開采和利用遼寧紅透山礦區(qū)深部金屬礦產資源，國家每年都將投入一部分人力、物力和財力去實施地球物理勘查工作。地球物力勘查技術中的自然電場法在紅透山礦產實施前期的了大力的應用，發(fā)揮了其技術特長。

通常情況下，銅和鋅的自然電位異常值都在-65mv到-360mv之間，而自然電位異常的情況是相對比較穩(wěn)定的。所以將紅透山礦床內所有的自然電位異常情況結合起來，根據礦產在不同部位所出現(xiàn)的不同符號中的垂向和異常情況中的變化規(guī)律，可以得出紅透山礦床區(qū)自然電磁在空間分布上的模式，為尋找礦產縮短范圍。目前在紅透山礦區(qū)使用自然電位法的儀器為大功率的CSAMT和TEM。TEM的工作更適用于紅透山礦區(qū)的果園，樹基溝壑小西堡等地區(qū)。同時在裝置上采用定源回線可以使探測深度達到1000m。因為，低阻高極化率在紅透山礦區(qū)異常明顯，所以顯示出的礦體異常信息也非常良好，根據這些信息，地表深部蘊藏的金屬礦產資源也可以比較準確的推算出來。

在探測能力上，自然電位法的功效是比較淺的，因為深層找礦比較大，所以需要更具穿透力和深度更大的方法進行探測。由此可見自然電位法并不適用于所有礦區(qū)，在使用該技術時需要結合當?shù)亟饘儋Y源礦區(qū)的實際情況再做定斷。

3結語

改革開放以來，我國能源使用率隨著經濟水平的增長而增長，科技時代的到來也讓人們越來越離不開能源的運用，能源開采成為了當下最為重要的工作。然而能源并不是取之不盡用之不竭的，如何維護礦區(qū)壽命，開放新礦區(qū)成為了能源開采的關鍵。地球物理勘查是針對地里地貌等原因，金屬礦產資源藏于地表深部不變發(fā)現(xiàn)時的科學技術。深層金屬礦產資源勘探是復雜又多樣的，必須用高分辨率多功能的勘測技術進行勘測，才能更準確的推測礦產資源。在實際的應用中，地球物理勘查技術一定要和金屬資源礦區(qū)的實際情況相結合，這樣取得的分辨率才能更接近實際結果。

參考文獻

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