金屬固體礦產(chǎn)勘查中物探方法分析

楊柳

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心寧夏總隊 寧夏銀川 750021）

摘 要：我國正處于全面建設小康社會的高速發(fā)展時期，對礦產(chǎn)資源的需求巨大，我國礦產(chǎn)資源豐富，成為我國經(jīng)濟發(fā)展的重點精神支柱，是經(jīng)濟進步發(fā)展的基礎，但隨著新增資源儲存量與消耗量差距的增大，可供開發(fā)的后備資源地缺乏，部分金屬礦物原料對外依存度增高，礦產(chǎn)資源供需形勢依然十分嚴峻。固應加強我國礦產(chǎn)資源找礦勘查力度，綜合運用常規(guī)勘查技術，借鑒國內(nèi)外礦產(chǎn)勘查新進展，合理利用先進勘查技術，提升找礦的效率和水平，增加資源儲存量，提高資源保障程度，緩解礦產(chǎn)資源需求的壓力，因此對比進行勘探具有重要意義。

關鍵詞：金屬固體；礦產(chǎn)勘查；物探方法分析

在多金屬礦產(chǎn)勘查過程中，綜合物探法屬于一項較為重要的勘查手段，將其應用到其中有著較為明顯的作用。隨著社會的不斷發(fā)展，綜合物探法的應用效果也在不斷上升，使其應用價值得到明顯的發(fā)展，為此，筆者也主要對幾種較為常用的綜合物探方法進行了分析，并且對其實際應用進行具體的分析。

1綜合物探的含義

綜合物探的全稱為綜合地球物理勘探，它是在面對特殊勘探對象和勘探任務時，為了能夠獲得最好的勘探效率，而結合地球物理方法進行探測的一種技術。它可以有效地避免只采用地球物理勘探進行探測而出現(xiàn)的多解性問題，加強解釋效果，同時綜合地球物理勘探以地球為探究目標，以物理學理論為探究基礎。它的應用范圍非常廣泛，包括資源的勘測、探測和研究等。綜合物探的應用方法比較多，根據(jù)不同探測要求對應的有不同的探測方法，例如地震法、重力法、電法、磁法、聲波法、核法、測井法和地溫法等，在探測中應用的主要技術包括熱導率、磁導率和巖石物理性質(zhì)分密度技術等。利用這些先進技術和手段，可以有效提高綜合物探的探查效率，加強對多金屬礦或其他資源的探測效率，從而為人們的生產(chǎn)、生活帶來便利，為國家資源的開發(fā)、利用提供可靠的物探技術。便于國家對國防、文物、社會環(huán)境、城鄉(xiāng)建設、水電、核電等各種利于民生問題的治理和處理?，F(xiàn)在我們對多金屬礦產(chǎn)資源的勘測，需要一種具備科學性、合理性、有效性、快速性、精準性、可靠性相結合的綜合技術，才可以確保多金屬礦產(chǎn)地質(zhì)勘探的高效性，加強對其分別區(qū)域的準確探測，才能提高多金屬礦的探測效率，提高其開發(fā)利用率。基于上述各種要求，綜合物探方法便是一種具備各種應用特點的綜合技術，它具備應用的便捷性、探測精準性、操作快速性，同時經(jīng)濟、可靠、高效，完全可以達到多金屬礦探測要求，實現(xiàn)資源開發(fā)目標，為人們生產(chǎn)、生活提供豐富、源源不斷的礦產(chǎn)資源。

2當前的幾種主要綜合物探方法

在礦產(chǎn)的勘察過程中有很多種綜合物探方法，但是由于每個礦區(qū)的具體情況不同，因此在實際工作中應當根據(jù)礦區(qū)的具體情況，選擇最合適的方法。

2.1地面精度磁力測量

地面高精度磁力測量方法注重同一種性質(zhì)的磁性體在不同地區(qū)也會具備不同的磁場特性，磁場值的高低是對不同磁性體儲量的真實反映。地面精度磁力測量方法經(jīng)常會使用質(zhì)子磁力儀，但是由于自身性質(zhì)不能將其對磁性體的特點真實完整地反映出來，因此很難對其進行定量解釋。因此，該方法應當配合其他綜合物探方法共同進行定量解釋。在組成礦帶中磁性物質(zhì)都是有磁性的，所以一般通過高精度磁力測量能夠勘察出礦物質(zhì)的分布情況，然后再研究金屬礦和非金屬礦的磁場特征，就能夠準確地勘察出礦產(chǎn)分布情況。

2.2 MT法

MT法有很多優(yōu)勢，對于深度比較大的多金屬勘探都能夠準確定位，而且使用的設備攜帶比較輕便，是電磁類探測方法中應用最廣泛的方法。在礦產(chǎn)資源勘察中通過應用MT法，克服過去直流電法只能定性不能定量的缺陷。但是，對于覆蓋物厚度比較大，而且受到近地表風化的巖石和地表發(fā)育水系影響的地區(qū)，MT法在測深剖面上淺部時反映是低阻體，并不是存在真正的低阻礦體。單純使用MT法不能準確測出高低阻的礦體類別，只有結合使用其他方法才能達到準確測出礦體的效果。例如，在勘察鐵礦體時可以先用高精度磁力測量的方法來發(fā)現(xiàn)磁異常的具體區(qū)域，然后用MT法來定量和半定量地解釋磁異常，從而準確估算該地區(qū)的鐵礦資源。

2.3 VLF法

VLF法也屬于綜合物探中較為常用的方法之一，其在應用過程中較為快捷，能夠十分迅速的對地面進行電磁法掃面。在應用VLF法的過程中，是電磁法的前提和基礎，以保證勘查工作的質(zhì)量和效果。然而，在應用過程中，采用VLF法測量最為靈敏的是極化傾角，此外，在指定區(qū)域內(nèi)，需要對極化傾角進行迅速測量，這樣就能探查出異常區(qū)域，之后我們就可以應用其它綜合物探法進行勘查。

3金屬礦勘查中幾種物探方法的應用

3.1磁場勘探法的使用

該方法主要使用在對深部金屬礦的走向、深度以及長度實施勘察，其具有很高的精確率。因為地面勘測工作的開展具很高的工作程度，所以礦產(chǎn)勘察工作的精度大多都是非常高。地磁工作的對象主要是鐵礦以及鐵磁性物質(zhì)伴隨的金屬礦產(chǎn)。其地質(zhì)的目的就是未來找礦，如果條件許可，也能夠在地質(zhì)填土及構造研究中進行使用，我國目前該技術的使用都比較成熟，應用時間也長，技術以及設備都比較完善，精確度也能得到了很好的保證。此外，因為磁場勘探精確度高，能夠依據(jù)得到的數(shù)據(jù)來有效的算出礦產(chǎn)的深度。

3.2重力勘探法的使用

該方法經(jīng)常會用在比較大的礦產(chǎn)資源勘查工作中，主要是對超基性以及基性一切的礦產(chǎn)資源實施尋找工作。但是因為重力勘探法具有一定的局限性，同時也比較容易受到儀器設備的影響。所以這種方法不能在山區(qū)深部金屬礦進行勘查，主要原因就是因為儀器會一定程度受到地形復雜結構的影響，由此導致勘測結果出現(xiàn)不準確的現(xiàn)象。因此，通常要把重力勘查法與其他的方式進行結合使用，由此確保對深部金屬礦的準確定位。此外，該方法能夠直接用來尋找大密度的資源及高密度的超基性巖伴生礦產(chǎn)。與其他的方法聯(lián)用，可以對斷層以及基巖隱伏巖體進行勘探。

3.3電法勘探法的使用

電法勘探法中的瞬間電磁法具有很強的分辨能力，同時其作業(yè)效率也非常高，可以有效提高生產(chǎn)效率，因此其得到了非常廣泛的使用。電法中被廣泛使用激發(fā)極化法可以因為地質(zhì)因素導致激點出現(xiàn)異常，而假如只是地形因素，激電則不會發(fā)生異常反應。激發(fā)極化法對多種裝置進行應用從而對多樣性的地質(zhì)問題實施有效的解決，目前比較常用的裝置主要有三極剖面、對稱四極測探、激電裝置以及三極測探集中裝置。假如要從事比較大面積的工作時，則需要對中梯裝置加以應用由此來更好的確保工作的效率，其工作方式主要使用一線供電以及多線的測量。在實施剖面工作時，能夠依據(jù)工作目的對裝置實施選擇，假如是研究陡傾斜，則可以使用聯(lián)合剖面裝置；假如是研究極化體掩埋深度，則可以使用測探裝置。通常情況下，激發(fā)極化裝置的大小直接關系著探測的分辨率與深度，因此要依據(jù)地質(zhì)條件和目標來選擇適當?shù)难b置系數(shù)。

3.4地震勘探法的使用

在我國對該技術的使用還在初級階段，但是因為該方法勘察深度能夠超過兩千米，因此在很大程度上來說，它的發(fā)展前景非常廣闊的。而且在使用的過程中，工作人員能夠使用數(shù)字地震儀及便攜式震源采集系統(tǒng)來完成實測數(shù)據(jù)的去噪以及靜力校正的工作。同時通過結合數(shù)據(jù)制成數(shù)據(jù)圖件，來有效的完成地質(zhì)解釋后來對礦產(chǎn)資源的位置進行科學的確定。

4實例分析

4.1工區(qū)成礦地質(zhì)背景

4.1.1巖漿巖

礦區(qū)出露的巖漿巖可能屬燕山三期產(chǎn)物。區(qū)內(nèi)巖漿巖主要分布在礦區(qū)西北部，呈大小不等的巖枝、巖株、巖脈產(chǎn)出，其他地段僅有零星分布，以石英斑巖及閃長巖為主。礦區(qū)內(nèi)的閃長巖、石英斑巖巖脈，均屬成礦前侵入，與成礦關系不大。在閃長巖、石英斑巖中，見有后期石英細脈沿裂隙充填，局部具方鉛礦化。

4.1.2構造

區(qū)內(nèi)褶皺、斷裂較發(fā)育，斷裂構造以北西西―北西向斷裂為主，構成本區(qū)主要構造格架，次為北東向、北西向斷裂和近南北向斷裂。F1斷裂是區(qū)內(nèi)最大斷裂，自東向西橫貫全礦區(qū)，斷裂走向在礦區(qū)東為275°向西變?yōu)?15°，延長大于10km，該斷裂不僅使寒武系地層與泥盆系、三疊系地層呈斷層接觸，而且使斷裂南北兩邊形成不同的構造格局，斷裂以北寒武系地層基本呈單斜構造；斷裂以南泥盆系地層形成小型褶曲。

4.2礦化及蝕變

4.2.1工區(qū)地球物理特征

玄武巖具備高磁電阻中極化，相對而言凝灰?guī)r呈低磁極化高電阻性能，花崗斑巖則呈現(xiàn)磁電阻弱極化，流紋斑巖為低磁電阻和低的極化、高安山巖呈電阻率和低磁中阻兩極化，大部分黃鐵礦鉛鋅礦化等礦化蝕變帶顯示低磁高電阻和低的偏振特性，巖礦跟著多金屬含量的變化，電阻率和偏振特性也隨之變化。

4.2.2地質(zhì)-地球物理找礦模型

根據(jù)上述區(qū)域里已有的工作成果，構建以鉬鉛鋅為主的熱液型多金屬礦產(chǎn)綜合地質(zhì)―地球物理找礦模型如下：首先對礦區(qū)進行地質(zhì)填圖及地球化學調(diào)查工作，為勘察此區(qū)第四系覆蓋層下基巖的巖性及結構布置，采用高精磁進行測量；在融合結構、礦化的布置狀況和地球化學異常，標出結構至礦元素富集區(qū)域的隱伏礦體，以驗證地球化學異常為對象，布置激電里梯面積性測量，發(fā)現(xiàn)和激電異常相關的地下隱伏多金屬礦體或礦體化帶分布；為精確的控制異常體在地下空間分布的產(chǎn)狀、埋深，經(jīng)過激電異常的中心，設置多條綜合剖面，配合對應的探槽工作設計檢驗鉆探，需要時對鉆孔實行金屬礦測井工作。

5綜合物探在多金屬礦山勘探時存在的難點

在多金屬礦山的探測工作中，各項勘查工作要求比較高，由于對各種礦體的存在都存有未知性和探索性，同時不確定其存在的深度，所以在綜合物探中需要通過一定深度的探測，通過磁場信號的搜索進行尋找。一般對已知礦區(qū)進行盲礦探測或?qū)σ阎V體進行延深探查時，深度的要求很高，需要深500～1000米，對隱伏礦體探查時的深度要在300米以上，探測深度越深臨近探測信號的接收才可以進一步清晰，否則深部礦體會受到各種因素的影響或地表干擾等，影響探測數(shù)據(jù)信號出現(xiàn)較低的情況，這樣會影響探測效率和速率，所以一般在進行深部探測前需要進行地表干擾的相應處理，盡量提高探測效率。

探測數(shù)據(jù)重復或探測深度大等都是多金屬礦探測中存在的難點，這也說明進行隱伏礦或深度礦探測的難度明顯大于對淺層礦探測的難度，不僅對探測技術要求高，同時也對探測技術的先進性和可靠性提出了更高的要求和考驗。因此，在多金屬礦探測中，綜合物探方法的應用需要根據(jù)實際金屬礦探測中遇到的問題，進行技術和方法的適當調(diào)整，以期能夠符合探測實際要求，確保對多金屬礦探測的有效性。

6結束語

綜上所述，人們在生活及生產(chǎn)里處處都分不開礦產(chǎn)資源的使用，針對礦產(chǎn)資源的急劇降低，采用新技術、新方法對此找礦問題進行解決。使用準確的綜合物探法，為礦產(chǎn)開采的理論根本，讓物探工作者很好的實行礦產(chǎn)資源的開發(fā)，可為國家供應一定礦產(chǎn)資源。

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