摘要:物探技術(shù)在礦山資源勘探中的應(yīng)用, 大大提高了勘探效率和質(zhì)量, 推動了我國礦山地質(zhì)資源勘探發(fā)展。本文就結(jié)合物探技術(shù)在礦山地質(zhì)資源勘探中的應(yīng)用進行幾方面研究。 

  關(guān)鍵詞:物探技術(shù); 礦山地質(zhì)資源; 應(yīng)用; 

  在礦產(chǎn)資源需求量不斷增加的今天, 物探技術(shù)應(yīng)用也更加普邊。物探技術(shù)具有勘探準確、精度高、速度快等優(yōu)勢, 因此, 受到了業(yè)內(nèi)人士廣泛喜愛。對其進行深入研究有利于我國礦山地質(zhì)資源勘探工作進一步發(fā)展。

  1 運用物探技術(shù)的要求 

  1.1 確定勘查區(qū)域

  待勘察潛在礦床的選擇和確定, 必須要滿足以下三點要求。首先, 既要適應(yīng)國家的工業(yè)布局, 又要滿足國家的工業(yè)礦產(chǎn)需求。其次, 既要適應(yīng)國家地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展方針與政策, 又要適應(yīng)礦產(chǎn)市場當前的需求。第三, 礦床的儲量要足夠大, 確保使開采效益最大化。為保證大存儲量、高質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)礦床能夠被勘探到, 必須對待勘查區(qū)域進行詳細的研究并做出周密可行性分析。 

  1.2 綜合運用各種勘探方法

  不同的礦物或巖石, 其磁性、密度、導電性、放射性等物理特性存在差異, 在對某種特定的地球物理場響應(yīng)時, 響應(yīng)程度也是由差異的, 正是由于這一原理, 使得在地質(zhì)勘探中使用物探技術(shù)成為可能。例如, 在作用電壓相同時, 兩種不同導電能力的巖石, 其電流分布會表現(xiàn)出差異;不同密度的巖石, 引起的重力異常也不同;磁性礦體通過將自身磁場疊加在地球磁場上, 能夠使地形發(fā)生畸變, 在地面觀測中可以發(fā)現(xiàn)明顯的磁異常。在勘探之前, 技術(shù)人員不僅要對待勘探礦石的物理性質(zhì)及與圍巖的差異進行充分的研究, 還要對地形、儀器的使用環(huán)境以及使用成本等因素進行綜合考慮, 最終確定適合的物探方法。在確有必要時, 在保證預(yù)算的前提下, 可以同時使用多種物探儀器和物探方法, 確?辈楣ぷ鞯臏蚀_性和高效性, 對礦產(chǎn)資源的情況準確把握。

  1.3 科學嚴謹?shù)膽B(tài)度 

  地質(zhì)勘查就是為了能夠?qū)⑸盥裨谕恋乩锏牡V產(chǎn)資源探查出來, 因此資源勘查和地質(zhì)找礦的最終目的就是要弄清礦產(chǎn)資源的存儲量以及賦存情況。物探技術(shù)通過對地球物理場的研究, 間接地實現(xiàn)了對地下未知世界的探索, 為地質(zhì)人員能夠更加深入準確地研究地下礦產(chǎn)資源是否存在、儲量多少提供了寶貴的第一手資料。因此, 物探技術(shù)人員在勘探過程中必須遵循科學合理的推測原則, 保持嚴謹認真, 確保原始資料能夠真實有效, 數(shù)據(jù)分析準確無誤, 不斷使勘探結(jié)果更加精確, 進而保證礦床開發(fā)的合理有效。 

  2 物探方法在地質(zhì)查探中的方法應(yīng)用 

  2.1 直流電阻率方法 

  在電子計算機迅速發(fā)展的時代, 智能化發(fā)展為直流電阻率提供發(fā)展空間。其中高密度電阻率法是指在電極自動轉(zhuǎn)換器控制下, 在測線上排列出不同電極, 以此實現(xiàn)自動組合不同電阻率法中極距、裝置等, 以此實現(xiàn)一次布極完成測試多種裝置、多種極距情況下的不同視電阻率數(shù)據(jù)。利用此方法可獲取多方面參數(shù), 經(jīng)過一定程序自動處理、反演全部成像, 以此準確地、快速地獲取測電斷面的地質(zhì)解釋、圖件等數(shù)據(jù), 提升此方法工作效率, 強化工作品質(zhì)。 

  進行地質(zhì)勘查時, 經(jīng)常會出現(xiàn)體積較小的不明物體, 進行電法勘探時, 需要采集高密度、小點距的數(shù)據(jù)。此時采用常規(guī)的電法, 會降低工作效率, 影響數(shù)據(jù)收集的精準, 甚至導致工程延期, 工程質(zhì)量受到影響。若利用高密度電阻率方法, 可對電斷面進行二維測量, 通過數(shù)百上千的記錄點進行高密度集數(shù)據(jù)搜集, 通過信息數(shù)字化提高施工有效性。數(shù)據(jù)采集后經(jīng)系統(tǒng)自動分類, 可通過相關(guān)軟件現(xiàn)場分析處理既有數(shù)據(jù), 若有其他需要, 還可根據(jù)數(shù)據(jù)繪制圖文一目了然的觀察感知數(shù)據(jù)。

  2.2 大地電磁測深法

  此方法主要是指, 利用被動場源電磁測深方法, 以天然交變電磁場為場源, 利用被動場源導致的地表電磁場強度變化, 觀測地下巖石、礦石電性以及分布特征。在上世紀80年左右礦產(chǎn)勘查時便開始應(yīng)用此方法, 此方法的應(yīng)用優(yōu)勢是可探深度較大, 深至地幔, 不會受高阻層阻礙, 分辨能力較強, 在良導介質(zhì)中效果明顯, 具有明顯的勘查效果, 此勘查方法成本花費成本較低, 有更加輕便的野外操作裝備, 可利用此方法對巖石圈深部結(jié)構(gòu)進行探究、可強化對油氣勘探的效果?擅舾徐`活的感知地下低阻層, 此方法可應(yīng)用對隱伏金屬礦的勘查。

  2.3 瞬變電磁法

  此方法又被稱之為時間域電磁法, 是電磁測深法的行間方法之一, 相比于大地電磁測深法其主要區(qū)別在于場源脈沖電流訊號存在差異, 此技術(shù)為主動場源時間域電磁勘查技術(shù)。其應(yīng)用的理論基礎(chǔ)為電磁感應(yīng)理論, 通過感生探測目標物渦流場周圍的二次電磁場, 研究其時間變化相應(yīng)特征, 以此對該目標的形態(tài)進行分析。此技術(shù)主要應(yīng)用于對高導電性、大體積礦體的搜查中。此方法不受體積效應(yīng)影響, 可高效分辨縱橫向地質(zhì)狀態(tài), 有較深地質(zhì)探測范圍, 敏感的感知異常, 作業(yè)更具有便捷性、勘探效率高, 受地形因素影響不大。

  2.4 可控源音頻大地電磁法

  此方法源于二十世紀八十年代, 是利用主動場源頻率、電磁勘查將大地電磁法與音頻大地電磁法作為基礎(chǔ), 通過可移動接收機完成對面積內(nèi)容的測探, 此方法具有較高的工作效率, 較低的應(yīng)用成本, 可對深度較大的領(lǐng)域進行勘探, 探測勘探深處最大值超過2千米, 應(yīng)用過程中可通過變頻, 對探測深度進行改變, 由此可見此方法可實現(xiàn)測深、剖面研究等重要功能, 因此在了深部地質(zhì)構(gòu)造、探尋隱伏礦勘查中應(yīng)用廣泛。當?shù)皖l電磁法在地面甚至厚層覆蓋區(qū)難以發(fā)揮正確作用時, 可利用此方式進行地質(zhì)勘探。

  2.5 地震波CT技術(shù)

  此技術(shù)主要是指在不同的震波地帶, 利用先進技術(shù)進行感受地震波的離開與消失, 以此探測出地質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu), 并形成畫像。其應(yīng)用優(yōu)勢是可在不同地質(zhì)條件下, 探測出地震波, 根據(jù)指令的激發(fā)與接收, 利用反演地質(zhì)體的特性, 迅速進行準確的地質(zhì)探測并形成圖像分布。進行工程勘探時, 利用地震波CT技術(shù)設(shè)備可準確對地質(zhì)場地進行鉆探, 提升探測工作的實效性, 成像圖效果高效。在應(yīng)用CT技術(shù)時, 其成圖直觀、分辨路較高、可獲知準確的工程地質(zhì)參數(shù), 因此, 進行工程地質(zhì)勘探時, 需要強化對此技術(shù)的推廣實施與應(yīng)用。 

  3 綜合物探的基本原理及應(yīng)用范圍 

  3.1 鋅礦勘探工作中綜合物探法的應(yīng)用 

  現(xiàn)階段, 礦山資源物探法主要應(yīng)用于勘探鋅礦、查找礦源等領(lǐng)域, 實際勘探過程中, 極易發(fā)生多態(tài)巖石層的狀況, 如:一層上可疊加砂頁巖、灰?guī)r、白云巖等, 并且在其上方存在較厚的覆蓋浮土, 難以勘探找尋。因此為了提升鹽巖體賦礦接觸帶搜尋的高效性, 可利用物探法進行查找, 基本流程為以投入電阻率中間梯度法為基礎(chǔ)、結(jié)合使用自然電位法、激發(fā)極化法, 高校分析出平面呈現(xiàn)出的物探規(guī)律。在完成上述步驟后, 對異常清晰、異常復雜的剖面線進行綜合取樣, 監(jiān)測其深層剖面, 以TEM法為操作方法對, 測區(qū)中的深部位置的。物性特征和半定量進行準確圈出, 以此對地質(zhì)體產(chǎn)狀進行解析, 對礦體埋藏深度、頂部寬度等進行精準測量。

  3.2 礦產(chǎn)隧道勘探中的綜合物探法

  在我國中西部地區(qū)地勢復雜、山脈居多, 因此礦場資源豐富, 但是交通建設(shè)的滯后性, 阻礙了礦產(chǎn)資源的運輸與行業(yè)發(fā)展。因此相關(guān)地區(qū)重視研發(fā)勘探礦產(chǎn)資源隧道, 分析檢測勘探框架, 同時在礦產(chǎn)地隧道開采中需要利用勘探分檢測技術(shù)。常見的勘探技術(shù)方法包括:紅外探水法、TSR法、長距離TSP法、中距離紅外探測法等, 通過綜合利用集中隧道勘察法, 在探測與檢驗的過程中, , 不斷拓展相應(yīng)范圍, 保證實際礦產(chǎn)資源勘探開采可有效的避開隧道要道, 利用綜合物探法避免干擾正常交通運行。

  結(jié)束語 

  總之, 利用物探技術(shù)對礦山資源進行勘探的過程中, 要根據(jù)礦山實際的情況選擇與之相適應(yīng)的物理勘探方法, 使礦山資源的勘探工作能夠快速、順利的地完成。

  參考文獻

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