礦產(chǎn)勘查中的物化探技術(shù)應(yīng)用

◎江峰 李慧

一、引言

隨著新時期技術(shù)的不斷發(fā)展，為了全面加強礦產(chǎn)勘查水平，相關(guān)技術(shù)人員要深入工作之中，全面的研究更加先進(jìn)的礦產(chǎn)勘查技術(shù)，并科學(xué)地運用到實踐中，以確保礦產(chǎn)勘查工作效率。通過實踐分析，結(jié)合物化探技術(shù)應(yīng)用實際，全面研究了礦產(chǎn)勘查過程運用物化探技術(shù)的有效方法。

在礦產(chǎn)勘查過程，全面的運用物化探技術(shù)是必要的，物化探技術(shù)水平的不斷提高，為礦產(chǎn)勘查工作開展提供了有效的技術(shù)支持，作為礦產(chǎn)勘查人員，不僅要掌握先進(jìn)的物化探技術(shù)，同時也要結(jié)合具體地區(qū)，針對性地進(jìn)行實踐應(yīng)用研究，這樣才能加強物化探技術(shù)應(yīng)用水平，也利于提高礦產(chǎn)勘查找礦工作能力。下面具體分析物化探技術(shù)在礦產(chǎn)資源勘查中的作用，并有效總結(jié)幾點具體的應(yīng)用措施。希望分析能提高實踐研究水平，進(jìn)一步為物化探技術(shù)有效運用提供良好建議。

二、物化探技術(shù)在礦產(chǎn)資源勘查中的作用

在礦資源勘查的過程中，每一種技術(shù)的應(yīng)用都有其實際作用和相應(yīng)的價值存在，化探技術(shù)就是如此，在所屬領(lǐng)域貢獻(xiàn)著自身力量。礦產(chǎn)資源勘查是為了讓礦產(chǎn)資源的種類，以及礦產(chǎn)資源位置分布能夠越來越明確化，如果利用礦山范圍區(qū)域的地質(zhì)條件，礦體變化等特點，將礦體分布情況判斷出來就能夠為開采提供參考依據(jù)。在地表裸露的礦產(chǎn)資源基本上已經(jīng)被開采完成，所以礦產(chǎn)資源的勘查與開采要轉(zhuǎn)向地表之下，給礦產(chǎn)資源勘查工作帶來了相當(dāng)大的難度?？辈榈V產(chǎn)資源和開采有直接關(guān)系，勘查結(jié)果如果缺乏某種程度的準(zhǔn)確性，得出的數(shù)據(jù)也不會準(zhǔn)確，為后期開采帶來了諸多困難，致使開采的成本不斷提高，開采效率也有所下降，從而產(chǎn)生各類安全事故問題。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，眾多技術(shù)在礦產(chǎn)資源勘查過程中都有應(yīng)用，但是在實踐時發(fā)現(xiàn)，技術(shù)不同，其方法的準(zhǔn)確性也有差異化，所以要在勘查技術(shù)方法上加以改進(jìn)，這樣才能夠讓勘查結(jié)果變得準(zhǔn)確。系統(tǒng)測量，研究天然物質(zhì)當(dāng)中同自然資源有關(guān)的地球化指標(biāo)，并且實施資源的預(yù)測與有效勘查，這樣的方法被稱為“化探”?；绞强辈榧夹g(shù)當(dāng)中綜合性最強的一種方法，一方面涉及化學(xué)，另一方面也涉及重力學(xué)，電磁學(xué)和地質(zhì)學(xué)等多個學(xué)科的知識，當(dāng)然最為重要的是以化學(xué)為支撐點，讓地下礦產(chǎn)資源勘查能夠得以最大化實現(xiàn)。同其他勘查技術(shù)相比較而言，化探技術(shù)的價值和優(yōu)勢有著非常廣泛的應(yīng)用，不僅具有準(zhǔn)確性高的特點，而且還能讓勘查結(jié)果的誤差有效減少。

三、礦產(chǎn)勘查中的物化探技術(shù)應(yīng)用策略

物化探技術(shù)主要分析礦產(chǎn)勘查區(qū)的地質(zhì)條件，不僅分析陸地環(huán)境，還分析海洋環(huán)境中相關(guān)區(qū)域的地質(zhì)條件。根據(jù)實際調(diào)查結(jié)果分析了該地區(qū)的礦產(chǎn)分布情況，能夠全面了解該地區(qū)的地質(zhì)條件和周邊環(huán)境，為后續(xù)采礦工作提供有價值的參考信息，提高礦產(chǎn)勘查效果。在當(dāng)前的礦產(chǎn)勘查中，物化探技術(shù)的應(yīng)用存在一些弊端。相關(guān)部門的技術(shù)人員需要在應(yīng)用該技術(shù)的過程中不斷積累經(jīng)驗，進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和改進(jìn)，提高物化探技術(shù)的應(yīng)用水平。實施礦產(chǎn)勘查工作，不同的技術(shù)其實有著不同的應(yīng)用策略。以下將對物探技術(shù)的應(yīng)用，化探技術(shù)的應(yīng)用做具體化分析，力求在詳細(xì)的分析中獲得最佳的應(yīng)用效果。

1.物探技術(shù)應(yīng)用。

（1）地震層析成像技術(shù)。

地震層析成像技術(shù)是礦產(chǎn)勘查中的現(xiàn)代技術(shù)，在深層次勘查中會普遍被應(yīng)用，整個過程是利用地震彈性波數(shù)據(jù)，在勘察中通過地質(zhì)結(jié)構(gòu)參數(shù)的詳細(xì)化分析，區(qū)域內(nèi)礦產(chǎn)的分布完成的。針對地下土空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集，并把地震彈性波數(shù)據(jù)信息做成像處理，從而再對成像結(jié)果礦產(chǎn)勘查工作進(jìn)行全面分析。地震層析成像技術(shù)屬于地震種類，優(yōu)勢是勘查結(jié)果非常準(zhǔn)確，在當(dāng)前的形勢下需要把不同區(qū)域各層地質(zhì)結(jié)構(gòu)物理特征以及其中分布的研究重視起來，并在勘查效率提高的前提下讓成本投入能夠適當(dāng)?shù)玫浇档汀?/p>

（2）電磁感應(yīng)技術(shù)。

在淺層勘查工作的過程中，應(yīng)用的技術(shù)是電磁感應(yīng)。這項技術(shù)基本的工作原理是利用礦石導(dǎo)的磁性，導(dǎo)電性和介電性的不同，在勘查中以低頻電磁波為媒介，再利用電磁的特點全面分析，以及空間布局來實施勘查測量的具體化工作，以此把結(jié)果轉(zhuǎn)換為局部勘測電波圖。進(jìn)行實際勘查工作時，礦產(chǎn)物會產(chǎn)生電磁彈性的異常問題，此時需要將局部礦產(chǎn)物的分布判斷出來，而電磁感應(yīng)技術(shù)操作便捷是主要優(yōu)點，當(dāng)然也有容易被電磁干擾的缺點存在，加上地下環(huán)境的復(fù)雜化，勘查結(jié)果不容易準(zhǔn)確得到保證。

（3）大地電磁勘探技術(shù)。

大地電磁勘探技術(shù)是電磁法當(dāng)中的一種類型，在整個勘察中，利用電磁場頻率條件的改變，詳細(xì)有效地分析出礦產(chǎn)的基本情況。具體而言，磁法，電法勘探這兩種都是應(yīng)用中常見的手段，磁法勘探是利用地殼內(nèi)巖石和礦產(chǎn)物形成的磁性不同特點，并展開研究異常現(xiàn)象，從而獲得礦產(chǎn)的具體位置和地下結(jié)構(gòu)信息。

2.化探技術(shù)應(yīng)用。

（1）汞氣測量及熱釋汞量法。

汞氣測量和熱釋汞量法是當(dāng)前最為常用的礦產(chǎn)勘查技術(shù)，該技術(shù)具有化學(xué)性質(zhì)，是典型的親硫元素，進(jìn)行勘查時發(fā)揮主要作用的是汞，會以不同的形態(tài)融入到硫化物的內(nèi)部，從而促使汞中高度分散現(xiàn)象的出現(xiàn)。除此之外，汞同其他金屬元素相比較，汞更容易被揮發(fā)掉，運用此特點可以實施對礦產(chǎn)的勘察工作，汞通常會透過化合物變成自然汞的狀態(tài)，若是自然汞是在氧化還原電位酸堿介質(zhì)里就會產(chǎn)生非常穩(wěn)定的狀態(tài)。

（2）電地球化學(xué)法。

實施礦產(chǎn)勘查工作時，其中隱伏礦體較多，這樣的礦產(chǎn)資源在電地球化學(xué)中比較常用，在隱蔽性高的礦產(chǎn)資源中有明顯的優(yōu)勢存在，其核心是利用電化學(xué)的溶解，在礦體周邊形成離子暈，而伴生元素受到相應(yīng)影響就會同地面遷移，從而呈現(xiàn)出不同的形態(tài)。比如，人工形式的電場可以將礦化金屬離子的平衡性打破，讓金屬陽離子能夠向著陰極移動，并形成電解物，整個勘查中只要從電極獲得電解物就能及時發(fā)現(xiàn)金屬離子中存在的各種問題，為開采工作提供全面支持。礦產(chǎn)勘查化探技術(shù)在我國是使用地質(zhì)分析，異常查證等環(huán)節(jié)，可以對基巖下礦體進(jìn)行全方位分析，并且還能在隱伏礦勘查時應(yīng)用，所以化探技術(shù)有著發(fā)展空間廣闊的優(yōu)勢。

（3）金屬活動態(tài)提取法。

地下金屬礦床同圍巖，在受到應(yīng)力作用影響后，會以超微細(xì)金屬的狀態(tài)向著地表進(jìn)行遷移。在活動態(tài)疊加含量形成的過程中，應(yīng)該利用原來介質(zhì)元素含量為前提，因此可使用金屬活動態(tài)提取法，切實提取到元素疊加的含量。同以往傳統(tǒng)意義上的提取技術(shù)有所不同，金屬活動態(tài)提取法，明顯提高了原來的效果，除了能夠?qū)㈦x子形態(tài)形式的金屬樣品提取出來以外，還能提取出超微細(xì)金屬樣品，但是這樣的技術(shù)無法獲得離子狀態(tài)下的礦體，而超微細(xì)狀態(tài)下的礦體提取會變得容易。

四、物化探技術(shù)在礦產(chǎn)勘查領(lǐng)域中的應(yīng)用要點

在目前使用的物化探勘查技術(shù)中，有許多不同的技術(shù)方法用于礦產(chǎn)勘查。有些技術(shù)對于員工的操作水平非常高，在應(yīng)用該技術(shù)時有許多注意事項。在實際操作中，我們需要注意以下幾點：

第一，在進(jìn)行勘探技術(shù)之前，首先要對勘查區(qū)的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行探測，掌握該區(qū)的實際情況?？辈檫^程中，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件選擇勘察頻率，提高勘查精度；

其次，在勘查地下巖層或地質(zhì)條件較差的地區(qū)時，必須使用低頻電磁波來勘查礦石。首先，掌握區(qū)域內(nèi)巖石和地質(zhì)構(gòu)造的實際分布情況，確定礦石分布區(qū)域，避免在實際開采過程中受到其他因素的影響；

三是部分礦區(qū)地形結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜?？辈榍?，技術(shù)人員首先根據(jù)以往的作業(yè)經(jīng)驗對地形進(jìn)行分析，模擬地形中各層的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，為后續(xù)勘查做好準(zhǔn)備，具體分析如下：

1.準(zhǔn)確確定勘查區(qū)域，在面中找點。

從礦產(chǎn)勘查實踐中可以充分了解到，在大面積范圍的自然環(huán)境氛圍中，找到礦產(chǎn)資源勘察點，這是非常有難度的，特別是在有豐富礦產(chǎn)資源的一些地方，雖然面廣點多，但是在礦產(chǎn)資源勘查工作過程中會耗費的時間也比較長。

第一，為讓礦產(chǎn)資源勘查工作的時間得到節(jié)省，工程勘察工作效率能夠繼續(xù)提高，需要應(yīng)用物化探技術(shù)時，注意實踐中采用勘查區(qū)域面積先確定，再從面中找點的方式，這樣有利于縮小礦產(chǎn)勘查面積，讓礦產(chǎn)勘查工作的整體效率獲得提高。

第二，實施礦產(chǎn)資源尋找階段，需要堅持以礦找礦的大原則，將電磁法靈活運用進(jìn)來，深入挖掘淺層礦產(chǎn)資源，也可以實施尋找重力異常的指標(biāo)。

第三，結(jié)合物探技術(shù)與化探技術(shù)，全面提高礦產(chǎn)勘查工作的質(zhì)量，先要運用物探技術(shù)，初步確定礦產(chǎn)資源的具體位置，再靈活化使用化探技術(shù)來確定相應(yīng)位置，這樣能夠提高礦產(chǎn)勘查的工作質(zhì)量和工作效率，也讓礦產(chǎn)勘查工作能夠不斷縮短時間，有效減少勘查使用的經(jīng)濟成本。

2.有效依據(jù)由礦找礦，擴大找尋范圍。

礦產(chǎn)資源的尋找不是局限在一個固定位置，而是要將找尋的范圍不斷擴大。踐行礦產(chǎn)勘查工作時發(fā)現(xiàn)，礦產(chǎn)資源的實際位置，礦產(chǎn)資源的資源種類都有所不同，但是在資源賦存區(qū)域共性特點還是比較突出的。若是區(qū)域賦存有某類礦產(chǎn)資源，同一個區(qū)域范圍其他各類的礦產(chǎn)資源就比較容易被找到，本質(zhì)上來講，這里應(yīng)用的就是由礦找礦的礦產(chǎn)資源勘查原則，這也是當(dāng)前發(fā)展形勢下，礦勘查工作中應(yīng)用較為廣泛的一項勘查原則。進(jìn)行礦產(chǎn)勘查時，通常是利用群眾，以及現(xiàn)場勘查的方式，對礦產(chǎn)資源賦存的區(qū)域加以獲取。礦產(chǎn)資源賦存區(qū)域位置確定時可以靈活使用物探技術(shù)，確定礦區(qū)當(dāng)中的地質(zhì)環(huán)境，確定礦區(qū)的數(shù)據(jù)信息，再利用某一個礦產(chǎn)資源的儲礦點，將賦存礦產(chǎn)資源的礦床全部找到。若是礦產(chǎn)區(qū)域當(dāng)中，賦存礦產(chǎn)資源埋藏得很深，此時可以進(jìn)一步擴大找礦的區(qū)域，還可讓物化探技術(shù)的實際應(yīng)用效果提高，也讓礦產(chǎn)資源勘查的工作效率和工作質(zhì)量繼續(xù)提高。

3.全程用物化探技術(shù)，提升找礦效率。

物化探技術(shù)，在礦產(chǎn)勘查工作當(dāng)中，其應(yīng)用效果的提升需要注意在礦產(chǎn)勘查的具體流程中應(yīng)用這項技術(shù)，這是找礦效率全面提高的保障與基礎(chǔ)。采礦技術(shù)和采礦工程，在迅速發(fā)展的過程中，切實提高了開采技術(shù)能力以及開采的方法，而在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展的今天，開采技術(shù)更是獲得了很大程度的提高。整個礦產(chǎn)資源勘查工作中，必須要將礦產(chǎn)開采要求結(jié)合起來，在技術(shù)上要運用好化探技術(shù)和物探技術(shù)。這就需要在不同的采礦時期，要把物化探技術(shù)靈活化運用進(jìn)來，比如預(yù)采時期的采礦就要在開采技術(shù)上保持差異化。如果是普查時期，開展勘探作業(yè)時，可以運用物化探技術(shù)，并利用該技術(shù)分辨相應(yīng)元素，如此才能在礦源分布情況確定物化探技術(shù)的應(yīng)用效果。注意兩個技術(shù)不要各自完全獨立，而是要把化探技術(shù)同物探技術(shù)進(jìn)行高效結(jié)合，促使礦產(chǎn)勘查工作的質(zhì)量和工作的效率能夠全面獲得提高。

五、礦產(chǎn)勘查物化探技術(shù)的地質(zhì)效果

物探和化探技術(shù)在勘探中的應(yīng)用，除了檢測礦物分布的結(jié)構(gòu)和數(shù)量外，還需要確定區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)效應(yīng)。因此，在勘探過程中，技術(shù)人員應(yīng)增加一些成礦地質(zhì)條件分析，以便綜合考慮地質(zhì)條件的復(fù)雜性和完整性。低水平礦產(chǎn)資源是經(jīng)過長時間和多種物質(zhì)的融合而形成的，具有一定的復(fù)雜性，因此有必要對檢測到的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的科學(xué)分析。技術(shù)人員應(yīng)加強成礦地質(zhì)條件的研究，確保高精度分析礦產(chǎn)資源的地質(zhì)效應(yīng)，并制定有效的勘查方案。

從實際分析，一旦應(yīng)用數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性在礦產(chǎn)勘查技術(shù)中無法得到有效保障，對勘查結(jié)果的主要因素有嚴(yán)重影響，還阻礙著礦產(chǎn)開采工作的發(fā)展。

第一，應(yīng)用物化探技術(shù)以后，工作人員要結(jié)合過往的技術(shù)經(jīng)驗，采用物化探技術(shù)就能讓結(jié)果的準(zhǔn)確性獲得提高，為礦產(chǎn)開采提供強有力的支持。

第二，對于物化探這項技術(shù)來講，能夠切實讓勘察誤差不斷提高，讓礦產(chǎn)勘查的科學(xué)性以及合理性有所增強，并且還讓數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性獲得了提高，所以該技術(shù)的應(yīng)用價值巨大，對礦業(yè)的未來發(fā)展幫助很大。

第三，礦產(chǎn)勘查便捷性通過物化探技術(shù)有所提高，可依據(jù)需要選擇適合的物化探技術(shù)，促使礦產(chǎn)勘查的針對性能夠提高，在不同數(shù)據(jù)信息獲取中分析出地下結(jié)構(gòu)與礦體分布的基本情況，這樣新型礦物很容易被找到，不用使用復(fù)雜的操作就能勘查礦產(chǎn)的詳細(xì)分布區(qū)域。

第四，物化探技術(shù)在實踐應(yīng)用的過程中，可以讓隱藏礦脈挖掘加強，讓隱藏的礦物資源被不斷發(fā)現(xiàn)，為礦產(chǎn)開發(fā)效率的提高，礦產(chǎn)資源儲量的提高奠定了基礎(chǔ)。

第五，礦產(chǎn)勘查工作復(fù)雜化，需要調(diào)查區(qū)域地質(zhì)情況，也要掌握環(huán)境地質(zhì)的條件，因此要在物化探技術(shù)水平上不斷提高，強化研究該技術(shù)，進(jìn)而讓礦產(chǎn)勘查的質(zhì)量和勘查效果增強。

第六，實施礦產(chǎn)勘查工作時應(yīng)用物化探技術(shù)會影響到外部的一些因素，致使數(shù)據(jù)信息獲得缺乏準(zhǔn)確性，不能準(zhǔn)確判斷地質(zhì)條件情況，此時要讓外部因素影響不斷減少，切實提同該技術(shù)的抗干擾水平和抗干擾能力，重點是要把握區(qū)域內(nèi)的不良地質(zhì)條件，利用外部因素的干擾預(yù)防，讓勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性提高，有效避免判斷錯誤的情況出現(xiàn)，這樣在很大程度上讓礦產(chǎn)勘查能力得到了改善，所以要把物化探技術(shù)的優(yōu)點和缺點都利用好，并依據(jù)情況和工作需求，對不合理的部分加以重點改進(jìn)。

六、結(jié)束語

總之，通過以上分析，結(jié)合物化探技術(shù)應(yīng)用實際，全面地探索了礦產(chǎn)勘查階段運用物化探幾點的途徑。在有效地進(jìn)行運用過程，要積極進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，并全面的構(gòu)建完善的技術(shù)應(yīng)用體系，加強物化探技術(shù)管理，提高工作人員工作積極性，進(jìn)一步為礦產(chǎn)勘查工作開展提供有效助力。希望通過以上分析，能不斷提高礦產(chǎn)勘查過程物化探技術(shù)的運用研究水平。