物化探技術(shù)在地質(zhì)勘探中的方法及應(yīng)用分析

胡雪玲

摘要：在當(dāng)前的社會發(fā)展中，由于地質(zhì)勘查工作難度越來越大，為了達到最佳的勘查效果，技術(shù)人員一般會將多種物化探技術(shù)綜合起來運用，以此提高找礦的工作效率。物化探技術(shù)是當(dāng)前最為常見的一種開采手段，它主要是采用物力、磁力、電法等手段來開采煤礦資源，在礦業(yè)企業(yè)找礦工作中具有非常重要的作用。本文就物化探技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用進行詳細(xì)分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)勘查；物化探技術(shù)；找礦預(yù)測

前言

礦產(chǎn)資源是經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，是工業(yè)、農(nóng)業(yè)及軍工等各業(yè)原料的最主要來源。為了適應(yīng)社會的發(fā)展，礦業(yè)企業(yè)已經(jīng)將淺層的資源開采殆盡，但是深層礦物質(zhì)由于受到地質(zhì)環(huán)境及其他方面的影響，開采過程中具有非常大的難度，因此我們需要采用有效的措施來提高礦產(chǎn)資源的開采效率，從而促進國家實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

1、物探勘察方法技術(shù)

所謂物探勘察方法也就是充分利用各種事物的物理性質(zhì)來開采礦產(chǎn)資源的一種方法，其中主要包括重力勘探、磁法勘探、電法勘探、放射性勘探方法等。一般來說，物探方法在尋找有色金屬、非金屬礦產(chǎn)以及地下水當(dāng)中極其適用，通過該方法能夠取得良好的效果。

1.1航空及地面甚低頻電磁法

甚低頻電磁法是目前最簡單的一種電磁法，因其具有成本低、效率高、儀器輕便等優(yōu)點為被廣泛應(yīng)用在尋找礦產(chǎn)、地下暗河等各個領(lǐng)域當(dāng)中。它與一般電磁法有很大的區(qū)別，它所運用的頻率一般只在十幾到幾十千赫茲，將軍事、商船通訊及導(dǎo)航而設(shè)立的長波電臺作為長遠，然后從空中、陸地或者地下來測量電磁場的分布情況，這樣也就很快的獲取淺層地質(zhì)結(jié)構(gòu)的相應(yīng)信息，這一方法的測量深

度一般都只是在50m 左右。早在20 世紀(jì)80 年代，這一方法就已傳入中國，當(dāng)時人們主要是將其應(yīng)用在圈定破碎帶、蝕變帶的，然后對地下含礦物的地質(zhì)構(gòu)造進行全面分析，能夠獲得較高的找礦效果。這一方法具有儀器輕便、觀測方法簡單、工作效率高等優(yōu)點，但是在實際工作中，我們還應(yīng)該重視當(dāng)?shù)氐匦螚l件、管線分布等各種情況，通過識別與更正之后再進行勘測找礦。甚低頻電磁儀是當(dāng)前我國較先進的一種儀器，它能夠有效的探測出礦產(chǎn)資源，從而達到最佳的找礦效果。

1.2 地震層析成像

所謂地震層析成像也就是仿效醫(yī)學(xué)上用x 射線及相關(guān)理論來對測量地震波，然后通過獲取的數(shù)據(jù)來了解地下結(jié)構(gòu)的物理屬性，對地下介質(zhì)內(nèi)部的精細(xì)結(jié)構(gòu)進行成像的一種技術(shù)。該方法主要是為了確定地下經(jīng)濟結(jié)構(gòu)是否存在不均勻性。在現(xiàn)代化社會發(fā)展中，這一技術(shù)相對比較成熟，分辨率相對較高，在地下深部找礦工作中極其使用，所以我們一般將其應(yīng)用在能源礦產(chǎn)資源的勘測當(dāng)中。

1.3 大地電磁測探

所謂大地電磁測探也就是通過觀測天然變化的情況來了解電磁場的分布情況，然后將電磁場多發(fā)出的信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的曲線，最后再獲取地層中的電阻率以及厚度值的一種技術(shù)方法。這一方法因具有成本低、分辨高、不受外界條件的影響，因此在地?zé)崽綔y、油氣勘探等領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。大地電磁測探方法在勘探過程中，由于其對低電阻率的底層非常敏感，因此它能夠有效的勘探地

下金屬礦產(chǎn)資源。

1.4 瞬變電磁法

所謂瞬變電磁法也就是采用不接地回線或者接地線源向地面發(fā)射脈沖磁場，在發(fā)射的瞬間采用線源來觀測地下介質(zhì)，了解地下結(jié)構(gòu)，從而探測到地下介質(zhì)的電阻率。這一技術(shù)主要是基于電子感應(yīng)理論而達到最終的探測目的的，因此我們可以采用這一方法來探測較大的礦體。除此之外，瞬變電磁法還能夠勘測到深層的礦產(chǎn)資源，操作非常方便，并且不會受到外界地形環(huán)境的影響。因此也是當(dāng)前最為常見的一種電磁探測方法。

1.5 可控源音頻大地電磁法（CSAMT）

可控源音頻大地電磁法（（Controlled Source Alr-din-equencv-Magnetotellurics，簡稱CSAMT），它用一個發(fā)射偶極AB 供電，電極距離為l～2km，測量工作布置在供電偶極中垂線±300 的扇形面積內(nèi)，測線與供電AB 極連線平行。這時的場源可以認(rèn)為是平面波，通過不斷變換供電頻率便可達到電阻率測深的目的。在山區(qū)可根據(jù)地形靈活選擇發(fā)射機位置。測量時只移動接收機便可進行面積性測深工作，從而提高了效率，降低了成本。

CSAMT 法勘探深度大（可達2km 以上），同時由于其可以通過“變頻”改變探測深度的不同，而兼有測深和剖面研究的雙重特點，是研究深部地質(zhì)構(gòu)造和探尋隱伏礦的有效勘查手段。對于地面甚低頻電磁法（VLF）難以發(fā)揮作用的厚層覆蓋區(qū)，可以選用CSAMT 法。

2、化探勘查方法技術(shù)

化探是地球化學(xué)勘查的簡稱，在尋找和擴大貴金屬礦產(chǎn)方面，由于其多解性少，具有直接性，其勘查效果明顯優(yōu)于物探。隨著勘查與化學(xué)分析技術(shù)的進步，以水系沉積物測量為代表的傳統(tǒng)化探方法（還有礦床原生暈法、土壤測量法等）愈加成熟，解釋方法也正朝定量化、綜合化和模式化方法迅速發(fā)展。伴隨著地質(zhì)找礦的深入，露頭礦和近地表礦已基本被查清殆盡，隱伏礦的尋找成為今后礦產(chǎn)勘查的發(fā)展趨勢———近年來，一些高靈敏度、高精度的化學(xué)分析儀器，提高了人們對地球物質(zhì)特殊存在形式和遷移運動機制的認(rèn)識，同時促進人們對地球化學(xué)勘查方法的開發(fā)研究，提出了不少隱伏礦床地球化學(xué)勘查的新理論和新的方法技術(shù)。

求及其化合物的地球化學(xué)性質(zhì)有兩個方面的重要特征，一方面汞是典型的親硫元素。這使它在內(nèi)生成礦作用中，以各種形式分散進入各種硫化物中，使求呈高度分散狀態(tài)；另一方面，汞及其化合物具有很高的硫元素，與其他金屬元素相比，汞為最易揮發(fā)的金屬元素。汞易于從各種化合物還原成自然汞，而自然汞在相當(dāng)寬的氧化還原電位和酸堿介質(zhì)內(nèi)是穩(wěn)定的。汞具有較強的穿透力，一般地說，

由地下深部上升的汞蒸汽，沿著構(gòu)造斷裂、破碎帶上升，從地面一下幾百米甚至幾千米，可以一直到達地表，即使疏松覆蓋物較厚，地表土壤中仍有汞的異常顯示土壤求異常往往指示斷裂構(gòu)造頂部的投影位置。然而當(dāng)直接采樣介質(zhì)為氣體（如壤中氣汞量法、地而大氣汞量法等）時，受氣候、環(huán)境，尤其是降雨等自然因素和操作上繁瑣、操作過程中主觀因索的影響，測量結(jié)果重現(xiàn)性不理想。目前比較先進的化探方法是深穿透地球化學(xué)方法，它包括地氣測量方法、活動態(tài)金屬離子法、金屬元素活動態(tài)測量法等。

3、物化探方法的綜合應(yīng)用

礦產(chǎn)勘查工作中，一般在有利成礦地質(zhì)條件下，適當(dāng)?shù)幕椒椒ㄏ刃?，縮小找礦靶區(qū)，再輔以相應(yīng)的地球物理方法，綜合地質(zhì)解釋，便可初步確定異常地質(zhì)體的規(guī)模、形態(tài)，投入槽探、鉆探工程驗證，可達到礦產(chǎn)勘查目的。目前生產(chǎn)技術(shù)水平，物探、化探測量從測深及元素含量方面，均不能達到定量目的，隨著理論發(fā)展及新技術(shù)提高，物化探新設(shè)備的應(yīng)用，其礦產(chǎn)勘查優(yōu)勢日益突出。

4、結(jié)束語

物化探方法的運用必須以工廠作區(qū)的成礦地質(zhì)背景為基礎(chǔ)，物化探信息必須結(jié)合工作區(qū)的成礦地質(zhì)條件來解釋。在進行物化探勘查過程中始終堅持地質(zhì)一物化探（結(jié)合地質(zhì)理論進行合理分析、解釋）地質(zhì)的思路，而不能脫離成礦地質(zhì)條件，孤立使用某種方法，只有這樣才能解決地質(zhì)與找礦的實際問題。