蔡生順 苑永濤 周偉斌
[摘要]在我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中,最為基礎(chǔ)的資源就是礦產(chǎn)資源。在我國(guó),礦產(chǎn)資源是否能夠穩(wěn)定產(chǎn)出,直接關(guān)系到我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展情況。在地質(zhì)找礦領(lǐng)域中,物探勘查技術(shù)被廣泛運(yùn)用,并且具有至關(guān)重要的地位。當(dāng)前形勢(shì)下,在找礦實(shí)際工作中運(yùn)用物探勘查技術(shù),必須要結(jié)合礦區(qū)的地質(zhì)條件等具體情況和特征,合理選擇物探勘查技術(shù),以便對(duì)物探勘查質(zhì)量進(jìn)行保證,將物探勘查過(guò)程中風(fēng)險(xiǎn)降低。
[關(guān)鍵詞]地質(zhì)找礦 物探勘查技術(shù) 成礦條件 構(gòu)造 對(duì)策
[中圖分類號(hào)] P624 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2015)-8-202-1
在地質(zhì)勘查領(lǐng)域中,物探技術(shù)是最為重要和最為常用的勘查方法。自從物探勘查技術(shù)應(yīng)用到地質(zhì)找礦領(lǐng)域以來(lái),物探勘查技術(shù)憑借其高準(zhǔn)確度、強(qiáng)搜索能力、高靈活性等優(yōu)點(diǎn),受到了行業(yè)的認(rèn)可,并且得以推廣使用。
物探技術(shù)分析和研究的對(duì)象就是地質(zhì)體,在礦產(chǎn)勘查過(guò)程中,對(duì)物探技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用,從本質(zhì)上將地質(zhì)勘查效率提升,降低了財(cái)、物和人的成本,促進(jìn)我國(guó)礦產(chǎn)勘查技術(shù)的不斷發(fā)展。
1在找礦工作中應(yīng)用物探勘查技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
通過(guò)多年的發(fā)展和變化,物探勘查技術(shù)得以在多個(gè)行業(yè)和多個(gè)領(lǐng)域中廣泛運(yùn)用。
現(xiàn)如今,物探勘查技術(shù)在考古領(lǐng)域、工程地質(zhì)領(lǐng)域、地質(zhì)環(huán)境領(lǐng)域、采礦領(lǐng)域中占據(jù)重要的地位,成為不可或缺的技術(shù)。特別是在礦產(chǎn)能源勘查過(guò)程中,地下水勘探以及金屬礦產(chǎn)勘探都需要物探勘查技術(shù),物探勘查技術(shù)已經(jīng)成為不可替代的技術(shù),占據(jù)著十分重要的地位。物探勘查技術(shù)之所以能夠得以廣泛運(yùn)用,就在于其擁有很多技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
在礦產(chǎn)資源搜尋和開(kāi)發(fā)過(guò)程中,想要找到有效礦脈,對(duì)礦井位置進(jìn)行確定,最為重要和最為根本的就是要有效勘探區(qū)域的礦產(chǎn)分布情況以及資源結(jié)構(gòu)。在礦井工程建設(shè)過(guò)程中以及礦產(chǎn)勘查過(guò)程中,運(yùn)用物探技術(shù)具有十分明顯的優(yōu)勢(shì)。第一,通過(guò)采用物探勘查技術(shù)和方法,對(duì)于地下水層變化情況以及分布情況進(jìn)行了解和掌握,這是礦井工程建設(shè)重要的資料。準(zhǔn)確地掌握其分布情況和變化情況,不僅可以對(duì)礦井工程建設(shè)安全進(jìn)行保證,還能夠有效降低鉆探工作量,使礦井工程建設(shè)工作更加具有針對(duì)性,從本質(zhì)上節(jié)省工程建設(shè)的成本。第二,對(duì)物探勘查技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用,能夠?qū)Φ貙咏Y(jié)構(gòu)以及地層變化情況進(jìn)行探測(cè),在礦井工程建設(shè)以及布局的過(guò)程中,使其更加具有科學(xué)性和合理性,準(zhǔn)確進(jìn)行設(shè)置。第三,將物探勘查技術(shù)應(yīng)用到找礦工作中,能夠準(zhǔn)確分析礦產(chǎn)分布情況以及地質(zhì)情況,根據(jù)物探結(jié)果來(lái)對(duì)采樣點(diǎn)進(jìn)行靈活運(yùn)用,進(jìn)而實(shí)施鉆探勘察工作,通過(guò)結(jié)合多種技術(shù),能夠全面掌握勘查區(qū)域中的礦產(chǎn)類型以及礦產(chǎn)分布情況。
2物探勘查技術(shù)在礦產(chǎn)搜尋工作中的運(yùn)用對(duì)策
2.1高密度電法在找礦工作中的運(yùn)用
作為陣列勘探方法的一種重要方法,高密度電法不僅能夠?qū)ζ拭孢M(jìn)行勘測(cè),還能夠?qū)ι疃葘?shí)施勘測(cè)。高密度電法抗干擾能力很強(qiáng),數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度很高,因此,憑借這些優(yōu)點(diǎn),高密度電法得以在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查過(guò)程中廣泛運(yùn)用。在找礦工作中運(yùn)用高密度電法,必須要根據(jù)要求和礦區(qū)的實(shí)際情況,采取不同的排列方式。進(jìn)而對(duì)不同巖土層實(shí)施有效劃分。在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查過(guò)程中,破碎帶勘查以及找尋礦床的時(shí)候,高密度電法發(fā)揮了重要的作用。
2.2電磁波在找礦工作中的運(yùn)用
電磁波對(duì)傳播介質(zhì)進(jìn)行反映,能夠直接反映出地層上中下介質(zhì)物理特征的差異,因此,介質(zhì)物理的特性差異越大,其產(chǎn)生反射波強(qiáng)度也就越大。在電磁波中,反射波得以存在,反射波的振幅方向由波速來(lái)直接決定。如果反射波從波速大,而且介電常數(shù)比較小的介質(zhì),向相反波速小而且介電常數(shù)比較大的介質(zhì)轉(zhuǎn)變的時(shí)候,反射波呈現(xiàn)出反方向振幅,相反,反射波則會(huì)呈現(xiàn)出正方向振幅。
例如,在對(duì)上層界面進(jìn)行礦井勘察的過(guò)程中,非金屬層中反射波呈現(xiàn)出的振幅比較大,如果氣體是界面里反射波傳播介質(zhì)的時(shí)候,反射波振幅方向就是正方向。如果水是傳播介質(zhì)的時(shí)候,反射波振幅方向就是反方向。在非金屬層外層界面中運(yùn)用反射信號(hào)的效果比較好,在其他的層面中運(yùn)用反射信號(hào)則比較弱。
2.3綜合物探技術(shù)在找礦工作中的運(yùn)用
綜合物探技術(shù)通過(guò)對(duì)地層表面實(shí)施激發(fā)作用,進(jìn)而使地層表面能夠產(chǎn)生傳播振動(dòng)的信號(hào),在傳播的過(guò)程中,還會(huì)出現(xiàn)一些相關(guān)信號(hào),例如面波信號(hào)以及體波信號(hào)等。其中,Rayleigh波以及Love波是面波信號(hào),而橫波和縱波則為體波信號(hào)。就面波信號(hào)的傳播來(lái)看,面波信號(hào)將非均勻介質(zhì)作為傳播途徑以及傳播載體。在非均勻介質(zhì)作用之下,會(huì)出現(xiàn)信號(hào)頻散的現(xiàn)象。該現(xiàn)象的規(guī)律是:當(dāng)傳播的頻率產(chǎn)生變化的時(shí)候,勘察深度的變化,會(huì)帶動(dòng)面波速度的變化,使其與地下深度層層速度相接近。當(dāng)層厚度變化的時(shí)候,頻散曲線拐點(diǎn)也會(huì)伴隨著層厚度變化而向低頻方向變化,這從本質(zhì)上說(shuō)明,受到層厚度影響,拐點(diǎn)的位置也會(huì)直接改變。
在特殊地層的環(huán)境和因素下,體波信號(hào)會(huì)產(chǎn)生變化,呈現(xiàn)出明顯的反射狀態(tài)或折射狀態(tài)。信號(hào)的傳播依賴于地層,當(dāng)下層波速與上層波速大的時(shí)候,在傳播的過(guò)程中,信號(hào)會(huì)產(chǎn)生折射。當(dāng)下層波阻抗比上層小的時(shí)候,在傳播過(guò)程中,信號(hào)會(huì)發(fā)生反射。初至折射波辯認(rèn)度很高,因此,很容易對(duì)其進(jìn)行識(shí)別。在薄層探測(cè)的過(guò)程中,對(duì)比折射波能力表現(xiàn)比較差,因此,對(duì)比折射波不適合運(yùn)用到地質(zhì)速度逆轉(zhuǎn)層勘察過(guò)程中。
3結(jié)語(yǔ)
總之,將物探勘查技術(shù)應(yīng)用到找礦工作中,是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,單一的物探勘查技術(shù)或方法均存在著一定的局限性,綜合勘查能夠避免單一勘查的片面性,已經(jīng)成為十分合理的勘查方法。在整個(gè)地質(zhì)科技工作過(guò)程中,找礦勘查技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展已經(jīng)成為重要的環(huán)節(jié),因此,必須要在對(duì)找礦勘查工作重點(diǎn)進(jìn)行領(lǐng)會(huì)的基礎(chǔ)之上,對(duì)找礦勘查技術(shù)應(yīng)用方法以及原則進(jìn)行強(qiáng)調(diào),合理開(kāi)展找礦工作。
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