金屬勘查中物探電法的作用

呂浩利

（安徽省地球物理地球化學(xué)勘查技術(shù)院，安徽 合肥 230009）

20世紀(jì)50年代開始，物探電法在我國得到巨大的發(fā)展?，F(xiàn)在，我國已經(jīng)擁有當(dāng)今世界上所有的物探方法。其中某些物探技術(shù)已達到國際先進水平[1]。如今物探電法已成為應(yīng)用地球物理學(xué)中方法種類最多，應(yīng)用面最廣泛，適應(yīng)性最強的門分支學(xué)科。

1 電法勘探的概念

電法勘探是以巖石或礦石的電性差異為基礎(chǔ)，研究分析和其電性差異有關(guān)的電場和電磁場的分布特點和變化規(guī)律，以此來勘查地層構(gòu)造和尋找有用金屬、油等礦產(chǎn)的一類地球物理勘探方法。在地質(zhì)工作中，電法勘探是金屬礦床勘查的重要手段之一[2]。電法勘探主要是通過檢測不同礦體對儀器發(fā)射的電磁波不同的反應(yīng)情況，用來對所勘探地進行反饋資料分析，從而找出被人們所需要的礦產(chǎn)資源?，F(xiàn)今，我國在金屬勘探方面的勘探技術(shù)正在高速發(fā)展，勘探技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域的科研人員進行專項研究，研究出根據(jù)不同地域，不同需求的電法勘探方法，比如電阻率法、CSAMT法、激光極化法、瞬間電磁法等多種電法勘探方法。總體來說，電法勘探有著低投資、低風(fēng)險、高效率、設(shè)施方便拆卸重復(fù)利用等眾多優(yōu)勢，使用物探電法獲得的勘測結(jié)果詳細分明、探測得到的結(jié)論更精準(zhǔn)，所以物探電法在金屬勘查中有不可代替的地位，有廣闊的應(yīng)用前景[3]。

2 金礦勘查中各類物探電法

（1）CSAMT法的作用。CSAMT法可以適應(yīng)具有較強干擾的金屬礦區(qū)，其抗干擾能力很強，它通過來開展不同深度的電測工作，在集合尺寸的基礎(chǔ)上對不同深度的地質(zhì)進行勘探，使工作效率在很大程度上得到提升，還使工作人員的工作強度得到一定的減弱。CSAMT法還能同時對七個點進行探測，達到了工半事倍的效果，能夠快速勘查大面積區(qū)域，大大的提高了勘查工作的勘查效率。CSAMT儀器通過發(fā)射電磁波并接收反射磁場頻率，其分析準(zhǔn)確性很高，設(shè)備儀器的使用比較方便，可以在勘探環(huán)境較差的地區(qū)進行勘探。在金屬勘查中運用CSAMT法過程中，工作人員應(yīng)分析估測金屬礦區(qū)附近磁場及電場強度的干擾強度，在勘察前期需大量的勘探反饋的電磁頻率資料，分析確定該區(qū)域的干擾因素，然后使用科學(xué)合理的濾波器來對各種干擾因素進行一一消除，最后布置隔離放大器對反饋的信息進行放大。儀器布置以后反饋數(shù)據(jù)的處理也是重要的一環(huán)，記錄獲取的有效信號，將其進行模擬分析，如此來保證CSANT法的正常使用和精準(zhǔn)。

（2）激發(fā)極化法的作用。激發(fā)極化法是根據(jù)巖礦石的激光極化效果來尋找金屬礦區(qū)的。這種方法通過研究反饋信號電場隨充電和放電過程中的特征來勘探金屬礦的，多用于硫化物伴生金屬礦區(qū)的勘查，其主要分析反饋特征來確定勘探情況，這種電法勘探是地域情況和電性差異所影響不到的。原先，該勘探方法受科學(xué)水平，應(yīng)用范圍較狹隘，現(xiàn)階段，該勘查方法已在工程、找礦等多個領(lǐng)域中受到了重視，隨著科學(xué)水平的不斷進步，該方法應(yīng)用到了諸多領(lǐng)域，得到了更加廣泛的應(yīng)用。

（3）瞬變電磁法的作用。瞬變電磁法是向地面、礦山發(fā)送一次脈沖磁場，發(fā)送后利用磁場的間歇性來觀察感應(yīng)電磁場渦流數(shù)據(jù)，通過測量記錄二次場的強弱變化規(guī)律，分析不同層次的磁電規(guī)律，從而得到金屬礦區(qū)的位置信息。該勘查方法能夠消除一次場由各裝置帶來的不同的噪音，通過在地質(zhì)巖層中探尋低阻的金屬礦，采用組合勘探，作業(yè)效率極高，還可以無視地形因素的影響，是一個高效率的電法勘探方法。

3 儀器及信號處理

電法勘探是通過儀器觀察人工、天然的電場或者交變電磁場來進行記錄總結(jié)，并且分析這些場的規(guī)律，以達到勘查金屬礦的目的。所以在勘查礦區(qū)的時候應(yīng)該多注意儀器的使用和信號的處理：首先，儀器的選擇要有嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的依據(jù)，工作人員必須勘測該勘探地區(qū)附近的干擾范圍以及強度，根據(jù)測量結(jié)果選擇濾波器對周圍干擾信號的抵消，同時要注意多種情況的臨時干擾其次，信號的處理要端正嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的態(tài)度。對金屬礦區(qū)附近干擾進行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臋z測，對檢測結(jié)果進行深入分析，并設(shè)計出消除干擾的具體方案，設(shè)計綜合使用濾波器將干擾降低到最小化甚至于完全抵消。將獲取的地質(zhì)勘查信號進行合理化梳理記錄，結(jié)合模擬信號進一步處理數(shù)據(jù)，總結(jié)出勘探結(jié)果，使電法勘探的效果和精確率進一步提高。

4 電法勘探的難點

金屬礦的勘探過程中，電法勘探是其中必不可少的手段之一，我國已經(jīng)在不少礦山利用電法勘探技術(shù)取得了突破性的成就，勘探開采大量礦石加以利用，為我國金屬礦產(chǎn)資源開發(fā)做出了卓越不可估量的貢獻。與此同時也總結(jié)出電法勘探的眾多難點和注意事項。

電法勘探受外界因素的影響相對較大，規(guī)模性設(shè)施建筑等所產(chǎn)生的電磁干擾對勘探工作帶來了很大困擾，一定程度上的減慢了勘探工作的工作進程，因此工作人員必須采取大量有效措施對不相干因素進行消除，在最大程度上減輕甚至消除外界信號干擾，使勘探工作能夠順利進行。因此周圍環(huán)境因素的干擾是電法勘探成功的阻礙，是工作中必須預(yù)測解決的環(huán)節(jié)之一。勘探金屬礦過程中，還應(yīng)對隱伏礦和低級礦有準(zhǔn)確的預(yù)測。預(yù)測工作人員需要及時發(fā)現(xiàn)隱伏礦的情況，并使用物理探測組合對該地區(qū)進行嚴(yán)格勘探，不同地段采用不同記錄方法。低級礦的位置由于比較偏，以現(xiàn)在的勘探水平不易檢測出該種情況的礦段，所以工作人員應(yīng)作出合理的預(yù)測和作出發(fā)現(xiàn)低級礦的處理準(zhǔn)備。另外工作人員應(yīng)注意一些異常的異質(zhì)體這些異質(zhì)體和金屬礦類似，同屬于良性導(dǎo)體，很容易出現(xiàn)類似金屬礦的反饋信號，工作人員必須對這種異質(zhì)體進行偏重分析。

5 結(jié)語

物探電法是金屬勘探工作中的應(yīng)用廣泛的勘探手段之一。通過儀器對電場環(huán)境的監(jiān)控反饋的資料，工作人員加以分析得到周邊環(huán)境中的礦藏情況。所以工作人員要應(yīng)及時學(xué)習(xí)補充金屬勘探知識，結(jié)合現(xiàn)階段的科學(xué)勘探水平，熟悉金屬礦的電磁特征，在實際勘探過程中結(jié)合實際情況和各種物探電法的適用條件選取科學(xué)合理的物探電法，以最大的優(yōu)勢發(fā)揮出電法勘探的作用，實現(xiàn)物探電法的科學(xué)合理應(yīng)用，從而開發(fā)出更多可利用、高品味的金屬礦，為我國開采金屬礦資源做出卓越貢獻。

[1]馬勝勝,常用電法勘探的原理及優(yōu)點分析[J],工程科技,2016年6期.

[2]黃逅,試析電法勘探在金礦勘查中的應(yīng)用[J],科技論壇,2012年9期.

[3]王一山，電法勘探在金屬礦勘查中的應(yīng)用探究,工業(yè)技術(shù),2010年7期.