深部接替資源勘探中綜合物探方法的應(yīng)用

邢中海 ，王大光

（1.河南省煤田地質(zhì)局物探測量隊(duì)，河南 鄭州 450009；2.河南省地質(zhì)物探工程技術(shù)研究中心，河南 鄭州 450009）

目前我國正處于經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段，對地質(zhì)資源的需求量日益加大。但是因?yàn)殚L期的開采導(dǎo)致當(dāng)前我國礦山現(xiàn)有的儲蓄量出現(xiàn)供不應(yīng)求的情況。因此不得不要求地質(zhì)勘測技術(shù)工作人員加大對礦山探測的力度，滿足當(dāng)前我國對礦產(chǎn)資源的需求。當(dāng)前在勘測過程中，勘測效率較高的是在礦上周圍以及礦山有深度的地方進(jìn)行勘探。綜合物探方法是勘探過程中運(yùn)用相對適合的勘探方法。綜合物探方法具有勘測精度高、勘測效率等特點(diǎn)，主要使用于勘探有難度的礦山[1-4]。

1 分析礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造

我國礦區(qū)主要分布在桂東大裂帶的東北方向。大斷裂帶是桂東的主要框架構(gòu)造。此地質(zhì)結(jié)構(gòu)中地質(zhì)條件復(fù)雜，因此有控制巖石和控制礦山的作用。斷裂帶構(gòu)造發(fā)育良好，其中主要發(fā)育有新華系構(gòu)造和華夏系構(gòu)造。露出底層表面的是奧陶、志留變質(zhì)巖，它的巖性主要由砂巖、灰?guī)r構(gòu)成，屬于淺海中的沉積巖。斷裂帶外圍是由石灰、泥盆、白堊三大系構(gòu)成。其中奧陶和志留是主要礦層位。其中活動(dòng)強(qiáng)烈的是區(qū)域內(nèi)巖漿。（中酸性巖漿受區(qū)域構(gòu)造控制）。主要以花崗巖、巖墻、和應(yīng)安斑巖等為主。此區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)資源種類多，礦產(chǎn)資源分布廣。主要以金、銀、銅為主。但是桂東大裂帶存在地形較復(fù)雜、植被覆蓋率高、交通運(yùn)輸不便等不足，因此針對不足也展開了一系列探究地理工作。但它的前期工作量非常大，主要布置在地形平坦地區(qū)，山區(qū)內(nèi)部工作較少，因此致使對深部探究的工作沒有實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。

2 綜合物探方法種類介紹

2.1 大地電磁法

勘測技術(shù)人員在對礦上地質(zhì)資源進(jìn)行勘測過程時(shí)，采取大地電磁法對某一地區(qū)剖面檢測的方法，也可以準(zhǔn)確的對礦產(chǎn)資源具體分布情況有所了解。大地電磁法是地質(zhì)勘測中運(yùn)用的最重要手段之一，通常情況下在對地質(zhì)結(jié)構(gòu)探究、油、天燃?xì)赓Y源等勘測過程中應(yīng)用較多。實(shí)際上利用某些手段對檢測出現(xiàn)的噪聲、電磁干擾等情況進(jìn)行處理，在一定程度上大大提高了電磁大地電磁法的勘測精準(zhǔn)度。

2.2 雙頻激電方法

我國工程院院士何繼善研究了“雙頻激電儀”極化儀器，雙頻激電儀主要適用于對金、銀、銅等礦產(chǎn)資源的勘測。這種儀器主要是由接收機(jī)和發(fā)送機(jī)兩部分組成。發(fā)電機(jī)主要講高頻率和低頻率的電流合成一種名叫“特殊波型”，通過特殊波型向地下供電。其中高頻率功率是4HZ，低頻率功率是4/13HZ。接收機(jī)主要接收高頻電位差和低頻電位差兩種。當(dāng)?shù)V化體被雙頻電流觸碰發(fā)生激烈反應(yīng)時(shí)，接收機(jī)能夠檢測到視幅、視點(diǎn)兩種頻率，能夠有效達(dá)到隱藏于礦體的目的。接收機(jī)具有很多優(yōu)點(diǎn)，比如：抗干擾能力強(qiáng)、工作效率較高、靈活性好等。

2.3 高精度磁測

運(yùn)用磁法對指定物體檢測的原理就是根據(jù)不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)的資源中不同材質(zhì)礦石磁性進(jìn)行勘測。這樣做的好處在于勘測技術(shù)人員對礦山地質(zhì)的構(gòu)造能足夠認(rèn)知。在整個(gè)勘測過程中，勘測技術(shù)人員應(yīng)該利用勘測中區(qū)域磁場和局部磁場的分離情況以及礦上深源場和淺磁場的分離情況等勘測手段，對地質(zhì)弟子分布中存在的磁異常問題進(jìn)行相應(yīng)轉(zhuǎn)換和具體分析。實(shí)際上，勘測技術(shù)人員會利用航測的方法對正在等待勘測區(qū)域磁場的分布情況進(jìn)行明確記錄，及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)際存在和磁場中的磁異常情況。每一種類型的地質(zhì)資源可能會產(chǎn)生差異不同的磁場特征，因此要求勘測技術(shù)人員要根據(jù)磁場存在的異常情況和不同特征對巖體和資源進(jìn)行預(yù)測評估。當(dāng)前正航磁異常代表礦山基層深變巖，負(fù)航磁異常代表沉積性盆地。當(dāng)勘測技術(shù)人員完成對航磁異常地區(qū)的實(shí)際情況記錄后，根據(jù)垂直化條件下分析，磁異常地區(qū)狀態(tài)和磁異常兩者關(guān)系相對簡單。我國處在中維地區(qū)，地質(zhì)資源勘測中，實(shí)際的磁性體和斜磁化相互影響?？睖y技術(shù)人員通過對磁異常的區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，能夠?qū)睖y地區(qū)的巖體成分有深入了解，進(jìn)而準(zhǔn)確判斷礦產(chǎn)資源的具體位置。通過磁異常的區(qū)域進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，進(jìn)而準(zhǔn)確判斷礦產(chǎn)資源的具體位置，是實(shí)用性較高的勘測技術(shù)。

3 綜合物探方法在深部接替資源勘探中應(yīng)用方法

3.1 如何選擇綜合物探方法

①當(dāng)勘測技術(shù)人員在確定綜合物探方法模式時(shí)，技術(shù)人員要適當(dāng)擴(kuò)大勘測礦產(chǎn)面積，進(jìn)行大面積勘測礦產(chǎn)，能夠有效解決我國礦產(chǎn)資源缺乏情況。在進(jìn)行實(shí)地勘測礦產(chǎn)中，技術(shù)專門技術(shù)人員可以運(yùn)用航測、化學(xué)勘測兩種勘測手段相結(jié)合方式實(shí)現(xiàn)對礦產(chǎn)的高效勘測。采用電磁檢測方法對礦產(chǎn)深度、寬度、范圍等情況進(jìn)行檢測，使用綜合物探方法提高勘測工作的效率，推動(dòng)勘測工作的發(fā)展、提高勘測質(zhì)量。

②技術(shù)人員在勘測完礦產(chǎn)后應(yīng)該對礦層地質(zhì)結(jié)構(gòu)、條件剖析。在實(shí)際情況中，礦產(chǎn)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性也許會發(fā)生安全事故，故此勘測技術(shù)人員在勘測后應(yīng)該對礦層地質(zhì)進(jìn)行分析，對礦層地質(zhì)構(gòu)造深入了解。③勘測技術(shù)人員應(yīng)該著重關(guān)注礦區(qū)存在的異常情況，無論是大的異常情況還是小異常情況都有可能對開采產(chǎn)生影響。面對勘測過程中遇到的小型異常情況，勘測技術(shù)人員應(yīng)該及時(shí)對礦產(chǎn)情況作出精準(zhǔn)分析判斷，以免發(fā)生不必要事故。

3.2 介紹物探方法

勘測技術(shù)人員在運(yùn)用綜合物探方法時(shí)，勘測人員要根據(jù)需要勘測區(qū)域的真實(shí)地質(zhì)特點(diǎn)和礦產(chǎn)資源類別采取不一樣的勘測手段進(jìn)行組合排列。主要目的是可以更好利用物探技術(shù)精準(zhǔn)判斷礦產(chǎn)資源的分布位置。對于礦產(chǎn)資源具有多樣性，要求勘測技術(shù)人員在實(shí)際勘測中要充分利用多種方法結(jié)合模式，在勘測相對較小的范圍，技術(shù)人員應(yīng)該增加物探方法檢測礦產(chǎn)剖面，其主要目的是判斷是否存在磁性異常情況。假設(shè)要進(jìn)行物探工作，那么必須按照上面講述的原理進(jìn)行操作?？睖y技術(shù)人員要根據(jù)實(shí)際勘測地質(zhì)結(jié)構(gòu)條件選擇符合的方案組成綜合污染模式?？睖y技術(shù)人員應(yīng)該運(yùn)用航測方法對正在等待檢測的特定區(qū)域磁場環(huán)境實(shí)施檢測，主要在于能發(fā)現(xiàn)待檢測去磁場的異常情況。高空航測的優(yōu)點(diǎn)在于能夠高效率的對特定區(qū)域磁場情況實(shí)時(shí)分析檢測。具有高效率、不輕易受周圍環(huán)境和地形影響的優(yōu)點(diǎn)。高空航測是當(dāng)前我國礦山勘測工作中使用次數(shù)較高的技術(shù)手段。當(dāng)技術(shù)人員完成對整體區(qū)域的磁場檢測后，應(yīng)該使用勘測精準(zhǔn)度較高的勘測技術(shù)手段來分析創(chuàng)產(chǎn)的具體分布情況。在我國當(dāng)前礦產(chǎn)勘測中，AMT法和CSAMT法是勘測中最常用的兩種手段，但在使用前還是要結(jié)合當(dāng)前實(shí)際情況。AMT勘測法主要運(yùn)用的是信號源是地下的電磁場，AMT磁場檢測方法具有勘測深度大、勘測不受礦山屏蔽影響、運(yùn)用簡單便捷等優(yōu)點(diǎn)。AMT磁場檢測方法具有信號較穩(wěn)定、實(shí)際信噪比較高、可以勘測深度較大、檢測效率高等特點(diǎn)，是目前我國在礦產(chǎn)勘測中應(yīng)用技術(shù)較高的勘測手段。AMT法通常在較深金屬礦的實(shí)際勘測中應(yīng)用，但AMT法在磁場檢測中比較容易受到電磁噪聲的影響，導(dǎo)致勘測數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度不高。在使用AMT時(shí)勘測技術(shù)人員應(yīng)該選擇適合實(shí)際情況的數(shù)據(jù)采集、分析模式提高勘測數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度。這種檢測方法主要是通過礦產(chǎn)電性差異滿足對地質(zhì)層構(gòu)造檢測。這種方法在一定程度上提高了對礦產(chǎn)檢測的效率[5]。

4 結(jié)束語

目前我國電磁勘測技術(shù)具有方便、準(zhǔn)確的特點(diǎn)，以此在礦場勘測中會經(jīng)常使用電磁勘測方法對礦產(chǎn)資源實(shí)際分布情況進(jìn)行有效監(jiān)測。為了電磁勘測技術(shù)的方便、準(zhǔn)確性更高，勘測技術(shù)人員也應(yīng)該采用多種勘測技術(shù)對礦產(chǎn)分布實(shí)施檢測。今后在勘測礦產(chǎn)資源中，技術(shù)人員應(yīng)該針對如何降低勘測進(jìn)行針對性研究，逐步提高勘測礦產(chǎn)資源方向的準(zhǔn)確性。