物探電法在金屬礦山地質勘探中的應用分析

李 峰

（山東省物化探勘查院，山東 濟南 250013）

1 綜合物探的基本概述

近年來，隨著我國社會主義市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展和科學技術的不斷進步，各行各業(yè)在生產(chǎn)和作業(yè)過程中，對于礦產(chǎn)資源的需求量與日俱增，雖然傳統(tǒng)的探查技術在一定程度上能滿足當下社會企業(yè)的發(fā)展需求，但長此以往，各種安全隱患和安全問題不斷涌現(xiàn)增加采礦成本的同時，也給礦工的生命安全帶來了極大的威脅，故此為多快好省地發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的儲存位置和儲存規(guī)律，在降低勘探成本投入的基礎上取得良好地勘查效果，將地質、化探、物探、鉆探等方法綜合到一起，進而對其進行恰當合理分配，實現(xiàn)采礦目標和最佳效果要求的綜合物探勘查方法應運而生，而其中物探電法因其顯著的應用特性，被廣泛地應用于金屬礦山的地質勘探中，在有效提高中國金屬礦山開采量的同時也從根本上提高了企業(yè)地質勘探部門的勘探水平。

2 物探電法在金屬礦山地質勘探中的應用分析

2.1 物探電法勘探的基本定義

簡單來講，所謂的物探電法其實主要指的是在進行勘探作業(yè)過程中，地質工作人員根據(jù)礦山內部物質電磁學性質和電化學性質不同而通過人工或天然磁場、電磁場以及電化學場的有效空間分布規(guī)律和時間特性的觀測研究，從而周到切實解決地質問題的地球物理勘探方法[1]。

2.2 物探電法在金屬礦山地質勘探中的勘探方法分析

根據(jù)相關數(shù)據(jù)調查顯示，物探電法勘探因其勘探成本地、設備輕巧便捷和施工靈活等勘探優(yōu)勢在當前社會不斷發(fā)展的經(jīng)濟時代中，被廣泛地應用于金屬礦的尋找、地下水源的勘探以及某些建筑工程地質及深部地質問題領域中，不僅極大地滿足了企業(yè)對于金屬礦產(chǎn)能源的需求，從目前來看當前我國的物探電法主要有以下三種。

2.2.1 激發(fā)極化法

簡單來講，激發(fā)極化法的工作原理其實就是當電極排列向地面供入或者切斷電源的瞬間在測量電極之間可以觀測到隨時間變化的附加電場。在進行激發(fā)極化法的應用過程中，勘探工作人員可通過對附加電場和供入電源的勘探，大體了解和掌握金屬礦山的內部構造，而后以巖石、礦石之間存在的激發(fā)極化效應差異作為對基礎來對金屬礦山進行進一步地勘查，以期在充分了解金屬礦山內部隱藏礦產(chǎn)分布位置的基礎上，提高礦產(chǎn)的開采效率[2]。與其它物探電法相比，激發(fā)極化法在一定程度上不僅不受開采現(xiàn)場地形起伏和巖石周圍電性不一致的影響，與此同時在勘探過程中，這種方式的應用還能獲取較多的可測參數(shù)，后隨著當前我國科學技術的不斷進步，在原有硫化金屬礦床的勘查基礎上，其應用領域又拓展到了金屬礦床、非金屬礦床以及工程地質等多方面，具體電圖如下：

圖1 激發(fā)極化法工作原理

2.2.2 順變電磁法

簡單來講，順變電磁法其實就是在進行金屬礦山的勘探過程中，相關工作人員通過利用不接地或者接地線向地面或礦山發(fā)送一次場，而后在一次場的間歇期，對地質體產(chǎn)生的感應電磁場進行勘查并記錄，進而再根據(jù)二次場衰減曲線特征對不停深度地質體的電性特征及規(guī)模進行科學合理判斷的一種物探電法。與其它物探電法相比，順變電磁法在一定程度上不僅可以有效地消除前期為有效測量一次場數(shù)據(jù)而設置超多裝置的噪音。

2.2.3 CSAMT法

改革開放以來，隨著我國社會主義市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，企業(yè)數(shù)量不斷增多、市場規(guī)模逐漸擴大的同時，對于金屬礦產(chǎn)能源的需求量也與日劇增，因此為加快開采質量和開采效率，近年來相關企業(yè)也將開采方向投向于某些具有較強干擾區(qū)域的金屬礦區(qū)，而為有效地降低此區(qū)域的抗干擾性，提高勘探數(shù)據(jù)的科學性、合理性和有效性，采用CSAMT的物探電法進行勘探是當前企業(yè)發(fā)展的重要勘探途徑，其實簡單來講，這種勘探方法的工作原理其實就是通過利用改變頻率而不改變幾何尺寸來進行不同深度的電測。與其它物探電法相比，CSAMT法在一定程度上不僅顯著地提高了企業(yè)勘探的工作質量和工作效率，減輕了勞動強度，同時由于這種勘探技術可以一次性完成對七個點的電磁測探，因此還有效地提高了分辨率，擴大了勘探范圍。

2.3 物探電法在進行金屬礦山勘探過程中的注意事項

近十多年來，物探電法勘方式在我國有色金屬勘探、尋找地下水等領域得到了廣泛應用，而近年來隨著電子科學技術的不斷進步，其勘探技術也得到了顯著提升，但在進行金屬礦山的勘探過程中，為有效地提升勘探質量和勘探效率，相關工作人員還需注意以下幾點，即：

其一，在儀器的使用方面。在進行金屬礦山的勘探過程，為降低礦山內部物質對勘探數(shù)據(jù)的干擾，一方面勘探工作者需根據(jù)礦山的電磁干擾頻率范圍和強度選擇合適的勘探儀器，即相關工作人員可使用儀器前置精密隔離放大器，來放大有效信號，確保所收集數(shù)據(jù)的準確性。其二，在信號的處理方面。從目前來看，將A/D轉化后產(chǎn)生的數(shù)字信號進行處理是勘探工作者的基礎作業(yè)之一，但此項作業(yè)的作業(yè)質量和作業(yè)效率對于企業(yè)的發(fā)展來說卻具有重要影響，因此為有效地提高勘探數(shù)據(jù)的科學性、有效性和準確性，在進行信號處理時，相關工作者可通過長時間的持續(xù)觀測來探索出信號的干擾規(guī)律，在找到其頻率分布范圍的基礎上，對干擾規(guī)律進行總結從而為后期工作者的各項作業(yè)打下堅實基礎。

3 結語

總而言之，近年來隨著我國社會主義市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，企業(yè)在生產(chǎn)過程中對于金屬礦產(chǎn)的需求量與日俱增，因此為有效地提高金屬礦產(chǎn)的開采質量和開采效率，將物探電法的勘探方式應用其中是目前企業(yè)發(fā)展的重要途徑，同時也是滿足社會發(fā)展需求的重要基礎和根本前提。