金屬礦區(qū)磁法勘探的進(jìn)展分析

郭建哲

摘要：我國金屬礦區(qū)的勘探經(jīng)歷了很多階段，其中磁法勘探尤為突出，每一個發(fā)展階段都有其自身的特點(diǎn)，在發(fā)展過程中，對探測金屬觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量也有很大的提高，且包含著更多的創(chuàng)新數(shù)據(jù)，通過對大量數(shù)據(jù)的演算推理，便能解釋很多異常地質(zhì)狀況，通過高精度比例尺和地面重力分析，對礦產(chǎn)的分布狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測，從而解釋巖石內(nèi)部磁性的產(chǎn)生以及消失規(guī)律。為此，對磁法勘探的發(fā)展歷程做簡單介紹，同時對磁法勘探的前景作出展望。

關(guān)鍵詞：磁法勘探；發(fā)展歷程；前景展望

中圖分類號：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.16723198.2017.01.098

0引言

我國從1938年就開始發(fā)展用磁法勘探的方法來探測金屬礦區(qū)，按照時間段來看，1949年以前是萌芽時期，建國初期，及1949年到1960年這段時間，為蓬勃發(fā)展時期，1960年到1966年發(fā)展了理論基礎(chǔ)，新的發(fā)展時期在1980年以后。

1發(fā)展起步（萌芽時期）

新中國成立以前，即1949年以前，我國有三個單位開展地球物理勘探工作，分別是中央地質(zhì)調(diào)查所，北平研究院物理研究所，以及中央大學(xué)物理系。金屬礦物的勘探工作主要由前兩個單位負(fù)責(zé)，最后一個單位則在從事石油的勘探工作。

1936年中央地質(zhì)調(diào)查所的李善邦及其同事在湖南的一所鉛鋅礦做了扭稱儀器試驗(yàn)，一年后，同秦馨菱在清水塘等處正式工作，大約有1000個測點(diǎn)在一年之內(nèi)完成。在同一個礦區(qū)的1938年，成功完成石英刃口式磁力儀試驗(yàn)，第二年的秋季便在四川的一個鐵礦開展工作，因?yàn)榇帕θ醯挠绊?，水平及垂直的?dǎo)常觀測都效果不明顯。直到1940年底，相關(guān)研究人員才在攀枝花等地填了地質(zhì)草圖并做了地面磁法，根據(jù)結(jié)果分析，該地有大量鈦磁鐵礦，但是由于經(jīng)濟(jì)受限，后續(xù)工作沒有展開。

在新中國成立之前，我國還沒有專門從事金屬礦物勘探的隊(duì)伍，主要是一些研究單位進(jìn)行物理勘探工作，人力、財力以及設(shè)備都受到極大的限制。大面積的正規(guī)物探工作根本無法開展，因此，磁法勘探的應(yīng)用也未能得到好的發(fā)展，但是，在這個時期，相關(guān)研究者將理論研究與實(shí)際調(diào)查相結(jié)合，對之后中國地球物理學(xué)和物探在中國的發(fā)展打造了一個良好的開端。這批研究者也因此成為中國磁法勘探的奠基人。

2蓬勃發(fā)展

新中國成立以來，為了發(fā)展工業(yè)，礦業(yè)同時也得到了很大的重視，我國的地質(zhì)工作有了很大的發(fā)展與提高。在翁文波等人的辛勞研究下，物探的水平也取得了很大的進(jìn)展。磁法勘探金屬礦區(qū)開始進(jìn)入蓬勃發(fā)展階段。

1952年之前，我國以講習(xí)的形式培養(yǎng)了一大批技術(shù)骨干，同年秋天，成立了地質(zhì)部，一大批地質(zhì)系的畢業(yè)生被分配到這里工作，同時購進(jìn)了一些適合野外應(yīng)用的懸絲磁力儀，生產(chǎn)效率大大提高。從1953年開始先后在包括四川攀枝花等地開展了大規(guī)模的地面磁法勘探工作，尋找磁性鐵礦，并取得了很好的成績。

在地質(zhì)部的帶領(lǐng)下，航空磁測法也開始發(fā)展起來，1959年，長江中下游以及遼寧鞍山等地先后做了大面積的航空磁測，航空磁測法可以在短時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)大型鐵礦床，并且圈出找礦的遠(yuǎn)景地區(qū)及與金屬礦產(chǎn)相關(guān)的大型構(gòu)造，廬江-剡城大斷裂就是根據(jù)航磁異常發(fā)現(xiàn)的，這在我國地質(zhì)研究的工作中具有里程碑意義。

在蓬勃發(fā)展時期，磁法勘探在有色金屬勘探領(lǐng)域得到了很大的運(yùn)用，比如，冶金系統(tǒng)勘探隊(duì)于20世紀(jì)50年代初期在遼寧發(fā)現(xiàn)了三大銅礦體并且，利用磁法勘探在廣西圈定了已知礦體的分布范圍，并且發(fā)現(xiàn)了該地區(qū)與磁有關(guān)的很多異常現(xiàn)象。該時期，我國培養(yǎng)了一大批勘探技術(shù)精英，引進(jìn)了一大批高精度高生產(chǎn)效率的設(shè)備。這對我國磁法勘探具有獨(dú)特的意義。

3理論發(fā)展

磁法勘探工作主要是與鐵礦區(qū)的找礦工作進(jìn)行的，對于工作中發(fā)現(xiàn)的一些異常，絕大部分地區(qū)研究人員都進(jìn)行了鉆探驗(yàn)證，結(jié)果顯示，我們對磁異常所做的一些解釋，并不是完全正確，特別是在南方的一些礦體走向上基本不相符。

在結(jié)合大量實(shí)際材料和理論計(jì)算的基礎(chǔ)上，經(jīng)過反復(fù)驗(yàn)證分析，研究人員發(fā)展了傾斜磁化條件下三度體異常的理論和解釋方法。由于加大了找礦深度，深埋的礦床引起的異常極小，與隱伏的磁性巖石異常特點(diǎn)相似，為此，我們研究出了區(qū)分非礦與礦低緩磁異常的方法。利用此方法，發(fā)現(xiàn)了山東等地一大批的隱伏礦床。

為了應(yīng)用磁法結(jié)合鉆孔資料繪制礦體剖面圖同時尋找鉆井底部和旁側(cè)的隱藏礦體，我們對磁法反演做了更為深入的研究，實(shí)踐表明井中磁測是找深部隱藏礦體最有效的方法。在這個時期，我國結(jié)合發(fā)展的實(shí)際情況，研究并解決了很多重大問題，積累了很多實(shí)際生產(chǎn)中的經(jīng)驗(yàn)，修改或提高了之前發(fā)現(xiàn)的理論，形成了一套系統(tǒng)的學(xué)術(shù)理論。

4前景展望

磁法勘探在我國經(jīng)過很長的一段時間的發(fā)展與提高，已經(jīng)取得了相當(dāng)高的成就。在以后的應(yīng)用中，應(yīng)該繼續(xù)發(fā)現(xiàn)問題，全面改善磁法勘探的技術(shù)成果。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，很多研究犯法也應(yīng)該與時俱進(jìn)有相應(yīng)的提高和改善，研究人員有責(zé)任對金屬礦區(qū)進(jìn)行更大比例綜合物探勘察，并且將擴(kuò)散巖石磁性測驗(yàn)?zāi)苄ё龅礁鼮槿?，通過計(jì)算機(jī)輔助研究，在程序內(nèi)部產(chǎn)生異常的模擬效果。同時，航空物探也可應(yīng)用到調(diào)查當(dāng)中來。

在我國，已經(jīng)面臨很大資源緊缺危機(jī)，大部分地區(qū)都需要重新找礦，很多金屬礦床隱伏在深層地區(qū)，找礦的難度大大加大，風(fēng)險也有了相應(yīng)的提高，為了降低風(fēng)險和找礦難度，我們需要大比例尺的地質(zhì)材料，主要包括航空物探材料和其他物探資料，這些資料對我國的找礦工作和地質(zhì)結(jié)構(gòu)研究工作都有很大的作用。因此，磁法勘探在我國應(yīng)該繼續(xù)向更深的層次發(fā)展，去探索出更深層次的礦產(chǎn)。

5結(jié)束語

作為一種古老的勘探技術(shù)，磁法勘探發(fā)展歷程坎坷，但是成果也是頗為豐富，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的磁法勘探技術(shù)水平已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)高的程度，航空磁測法更是占據(jù)了相當(dāng)重要的地位。在計(jì)算機(jī)的輔助研究下，我們對數(shù)據(jù)的分析更加詳細(xì)和緊缺，對很多礦區(qū)的地質(zhì)狀況了解更為透徹。希望磁測法在今后科學(xué)技術(shù)道路上發(fā)展得更加壯大。

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