探析深部有色金屬礦床地球物理探測(cè)新進(jìn)展

馬 駒

（貴州省桐梓縣國(guó)土資源和城鄉(xiāng)規(guī)劃局，貴州 遵義 563200）

地球物理探測(cè)技術(shù)又常被人們稱作工程物探技術(shù)，是伴隨當(dāng)前建筑業(yè)快速發(fā)展而興起的地質(zhì)探測(cè)學(xué)科，該技術(shù)的應(yīng)用范圍特別廣泛，能夠幫助有關(guān)人員更為全面的分析解決地質(zhì)問題。在社會(huì)經(jīng)濟(jì)全面、快速發(fā)展的背景之下，我國(guó)的礦產(chǎn)資源越來越匱乏，為了更好的提升深部有色金屬礦床探測(cè)速率，本文重點(diǎn)分析地球物理探測(cè)技術(shù)在深部有色金屬礦床探測(cè)當(dāng)中的具體應(yīng)用。

1 研究深部有色金屬礦床地球物理探測(cè)的新進(jìn)展的現(xiàn)實(shí)意義

有色金屬礦產(chǎn)資源的科學(xué)開發(fā)與利用，是保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展的基礎(chǔ)，現(xiàn)階段，探測(cè)深部的有色金屬礦床已經(jīng)成為重要的研究方向。由于淺部有色金屬礦床數(shù)量不斷減少，一些大型的有色金屬礦床在地表較為少見，深度有色金屬礦床的探測(cè)工作顯得越來越重要。與地表有色金屬礦床不同，深度有色金屬礦床更為隱蔽，如果仍然運(yùn)用常規(guī)的找礦方法，找礦速率較慢。地球物理探測(cè)技術(shù)的合理運(yùn)用，能夠進(jìn)一步提升深部有色金屬礦床勘探速率，幫助勘探人員更為全面的了解深部有色金屬礦床的賦存形態(tài)。將地球物理探測(cè)技術(shù)運(yùn)用到深部有色金屬勘探當(dāng)中，可以實(shí)現(xiàn)多角度勘探，提供更為豐富多樣化的勘探信息[1]。

2 地球物理探測(cè)技術(shù)原理與特點(diǎn)

（1）技術(shù)原理。地球物理探測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)稱物探技術(shù)，該技術(shù)的工作原理比較簡(jiǎn)單，結(jié)合地球上不同物質(zhì)的物理性質(zhì)，包括物質(zhì)放射特性，運(yùn)用地球物理學(xué)原理，采用不同的物理探測(cè)與有關(guān)探測(cè)設(shè)備對(duì)物理場(chǎng)域進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量的技術(shù)。當(dāng)前，單一的物理探測(cè)技術(shù)因?yàn)榫哂休^為顯著的局限性，操作起來也特別復(fù)雜，逐漸被人們所淘汰，在金屬礦產(chǎn)資源勘查過程中，探測(cè)人員往往采用多種探測(cè)技術(shù)或綜合性較好的地球物理探測(cè)技術(shù)進(jìn)行勘探。我國(guó)有色金屬深部勘探運(yùn)用的物理地球探測(cè)技術(shù)主要以電子技術(shù)為核心。由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的物理屬性存在較大差異，物理屬性之間的差異逐漸成為探測(cè)技術(shù)的工作要點(diǎn)。在深部有色金屬探測(cè)過程之中，采用先進(jìn)的物探設(shè)備，這些物探設(shè)備大部分是精密性能較好的電子儀器，將信號(hào)進(jìn)行有效收集、成像，形成更為精確的數(shù)據(jù)信息，幫助探測(cè)人員深入分析地理數(shù)據(jù)信息，開展定量研究。

（2）特點(diǎn)。地球物理探測(cè)技術(shù)的應(yīng)用效果越來越好，應(yīng)用領(lǐng)域不斷增多，在深部有色金屬探測(cè)當(dāng)中，取得良好的應(yīng)用效果。例如，在深部有色金屬勘探過程之中，探測(cè)人員結(jié)合該地區(qū)的地質(zhì)條件，包括巖土特性等，遵守因地制宜的探測(cè)原則，選擇良好的物理探測(cè)技術(shù)，進(jìn)而獲取更多的地質(zhì)信息[2]。另外，在地質(zhì)災(zāi)害勘查之中，地球物理探測(cè)技術(shù)也取得了較好的應(yīng)用效果，勘探人員通過分析準(zhǔn)確的地質(zhì)數(shù)據(jù)，制定針對(duì)性較強(qiáng)的防治措施，保證工程施工更為安全。

3 研究深部有色金屬礦床地球物理探測(cè)的新進(jìn)展

（1）電磁勘探技術(shù)的運(yùn)用。電磁法勘探技術(shù)，主要基于不同巖石或者礦石間的電性差異，天然電磁場(chǎng)空間與時(shí)間分布狀態(tài)發(fā)生一定變化，運(yùn)用先進(jìn)的儀器設(shè)備，對(duì)電場(chǎng)亦或是電磁場(chǎng)的空間與時(shí)間分布狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)研究，幫助探測(cè)人員更好的了解該地區(qū)的地下地質(zhì)構(gòu)造，包括該地區(qū)地下有色金屬礦床分布范圍[3]。在深部有色金屬礦床探測(cè)當(dāng)中，電磁法的應(yīng)用效果佳，探測(cè)人員經(jīng)常使用的電磁法主要有大功率直流電法、瞬間電磁法、可控源音頻大地電磁法等等。以上電磁法具有探測(cè)深度較大、電性差異靈敏性好的特點(diǎn)，能夠幫助深部有色金屬礦床探測(cè)人員更為準(zhǔn)確的確定大范圍深部構(gòu)造特點(diǎn)與環(huán)境，包括深部有色金屬礦床的形成環(huán)境等。

（2）反射地震法的運(yùn)用。反射地震法的合理運(yùn)用，能夠保證地下巖石結(jié)構(gòu)與巖性邊界圖形更為清晰，包括巖石物理特性等信息，如巖石的密度與地震運(yùn)行速率等。

雖然重磁法與電磁法在深部有色金屬礦床探測(cè)當(dāng)中取得良好效果，但是，反射地震法在分辨率方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)。例如，在芬蘭北部的凱維斯塔礦床之中，該礦床呈現(xiàn)浸染狀硫化物鎳銅-鉑元素礦床，因?yàn)閹r性比較特殊，已經(jīng)成為核心控礦因素。由于凱維斯塔礦床結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，橫向結(jié)構(gòu)不連續(xù)，礦化集中在底部位置。為了更好的了解凱維斯塔礦區(qū)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，明確超鎂鐵質(zhì)侵入體的實(shí)際范圍，包括礦化巖體區(qū)域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，探測(cè)人員運(yùn)用二維與三維地震勘探[4]方法，并取得了很好的效果。

（3）重磁勘探法的運(yùn)用。由于重磁探測(cè)技術(shù)測(cè)量精度的不斷提升，重磁探測(cè)技術(shù)在深部有色金屬探測(cè)中取得良好效果，已經(jīng)成為深部有色金屬探測(cè)工作中效果較好的地球物理方法，結(jié)合多種金屬礦體和圍巖間密度、磁性差異為核心，對(duì)目標(biāo)體進(jìn)行全面的探測(cè)。運(yùn)用重磁探測(cè)技術(shù)，能夠幫助探測(cè)人員更為準(zhǔn)確的探測(cè)到致礦目標(biāo)體，確定巖體的空間分布范圍，對(duì)深部有色金屬礦床勘探起到良好的引導(dǎo)作用。在東天山區(qū)域，該區(qū)域是世界著名中亞造山帶，地球動(dòng)力學(xué)演化較為復(fù)雜，地表有泥盆系與石炭系。東天山地區(qū)是我國(guó)重要的多金屬成礦地帶之一，含有銅、鐵、鋅與鉛等多種金屬礦床，大部分有色金屬礦床位于地表深部。從地球物理角度來分析，受戈壁沙漠覆蓋的影響，該地區(qū)礦產(chǎn)勘探重點(diǎn)運(yùn)用重磁法與電磁法等一系列地球物理探測(cè)方法進(jìn)行勘探。通過運(yùn)用重磁探測(cè)法對(duì)深部有色金屬礦床進(jìn)行探測(cè)，能夠有效提升有色金屬礦床勘探速率。

（4）綜合地球物理方法的運(yùn)用。所謂綜合地球物理探測(cè)方法，主要指的是將兩種或者兩種以上的地球物理探測(cè)方法進(jìn)行結(jié)合，針對(duì)目標(biāo)區(qū)域?qū)嵤┨綔y(cè)。不同地球物理探測(cè)方法的組合，需要根據(jù)該地區(qū)的巖石物性來組合。在美國(guó)的鉬斑巖型礦床當(dāng)中，該礦床的西部地區(qū)被冰川覆蓋，探測(cè)難度比較大，如果僅采用一種地球物理探測(cè)方法，局限性較為明顯，探測(cè)人員為了更好的了解有色金屬礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點(diǎn)，運(yùn)用激發(fā)極化法與電磁法共同進(jìn)行勘測(cè)。通過分析磁場(chǎng)數(shù)據(jù)能夠得知，磁場(chǎng)數(shù)據(jù)并沒有顯示出礦床異常情況，但是，磁場(chǎng)數(shù)據(jù)能夠反映出礦床地質(zhì)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，激發(fā)極化法能夠?yàn)樘綔y(cè)人員提供精確的解析信號(hào)，進(jìn)而確定被冰川覆蓋位置的深部有色金屬礦床位置。綜合地球物理法的運(yùn)用，能夠有效減少多解性，在深部有色金屬礦床勘探中特別重要。

4 結(jié)語

綜上，通過對(duì)深部有色金屬礦床地球物理探測(cè)技術(shù)進(jìn)行全面分析，如電磁勘探技術(shù)、反射地震法、磁勘探法、綜合地球物理方法等等，能夠幫助有關(guān)人員進(jìn)一步了解地球物理探測(cè)技術(shù)的運(yùn)用要點(diǎn)，提升深部有色金屬礦床探測(cè)速率。