冉瑞清

摘 要：隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)礦產(chǎn)類的需求也在增長(zhǎng)。金屬礦產(chǎn)作為一種不可再生資源，存在于地表的部分已經(jīng)接近全部被挖掘。從滿足社會(huì)需求方面著想，相關(guān)礦物管理單位不得不進(jìn)行深部金屬礦的勘查，其中的物探方法是最為有效的深部礦產(chǎn)資源勘探方式，本文結(jié)合幾種常用的物探方法進(jìn)行了相關(guān)的應(yīng)用效果和發(fā)展前景分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：深部；金屬礦；勘查；物探方法；應(yīng)用效果；分析

中圖分類號(hào)：P631 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0.前言

從我國(guó)目前的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展來(lái)看，很多方面還是需要借助金屬礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)來(lái)提升生產(chǎn)動(dòng)力。在面臨日益嚴(yán)重的地表金屬資源過(guò)度開(kāi)發(fā)和利用情況下，進(jìn)行深部的金屬礦勘查是發(fā)展礦產(chǎn)行業(yè)的有效途徑。在面對(duì)深部礦區(qū)的埋藏較深、相關(guān)的信號(hào)覆蓋弱、難以開(kāi)采等特點(diǎn)，要想取得深部金屬礦的勘查突破，不僅要重視各項(xiàng)人力及財(cái)力成本的投入，還要充分地對(duì)各種金屬礦物探技術(shù)進(jìn)行分析和研究，提升對(duì)深部金屬礦的開(kāi)發(fā)利用效率。深部金屬礦勘查進(jìn)行深處礦產(chǎn)尋找時(shí)，與傳統(tǒng)的礦產(chǎn)勘探方法相比，具有無(wú)可替代的作用和優(yōu)勢(shì)。

1.在進(jìn)行深部金屬礦勘查時(shí)使用比較普遍的幾種物探方法概述

從目前的深部金屬礦勘查技術(shù)來(lái)看，常用的物探方法主要有：重力、電法、磁法、地震等幾種勘探種類。這些方法在對(duì)不同的礦藏進(jìn)行勘查中有各自的優(yōu)勢(shì)，這需要結(jié)合不同礦藏所處的地理位置和地形因素進(jìn)行合理地選擇。先就這幾種方法進(jìn)行詳細(xì)地闡述。

1.1 磁力物探法的使用

不同的金屬礦石周圍會(huì)產(chǎn)生不同的磁力場(chǎng)，之所以用磁力物探法進(jìn)行金屬礦的勘查，就是考慮到對(duì)各種磁場(chǎng)的分析。通過(guò)進(jìn)行不同金屬不同磁場(chǎng)的分布規(guī)律研究，確定礦產(chǎn)資源的所含的金屬類型。從國(guó)內(nèi)目前通過(guò)磁法來(lái)進(jìn)行金屬礦的勘查中可以看出，這種方面的技術(shù)操作已經(jīng)相對(duì)成熟。對(duì)于大冶鐵礦進(jìn)行的深部礦物勘查中，主要用到的就是新一代的航空氦光泵磁力儀，其中所用到的主要的尋礦方法就是借助了磁力物探法。

1.2 借助重力差異而開(kāi)展的重力物探法

重力物探法在國(guó)內(nèi)的礦產(chǎn)勘查中具有非常廣闊的使用范圍。特別是近幾年所進(jìn)行的深部金屬礦藏勘查，重力物探法的應(yīng)用得到了廣泛的認(rèn)可。從其勘探的具體工作原理上來(lái)看，主要就是通過(guò)對(duì)勘查位置和周圍相關(guān)的巖石層的重力進(jìn)行對(duì)比分析，進(jìn)而確定金屬礦的具體位置。從具體的勘查實(shí)施來(lái)看，首先，勘察人員需要對(duì)索要看差點(diǎn)的地質(zhì)情況和周邊的巖石的密度進(jìn)行一定的測(cè)量和取樣分析，當(dāng)在分析中發(fā)現(xiàn)了密度的差異性時(shí)，就可以借助重力測(cè)量?jī)x對(duì)具體的勘查地點(diǎn)采取物探法勘查。對(duì)于具體金屬礦體位置的確定上，還要充分的以測(cè)量結(jié)果和本地的地理特征進(jìn)行綜合的判斷分析。從國(guó)內(nèi)目前廣泛用于金屬礦藏的勘查中所用的重力儀來(lái)看，大多都具有非常精準(zhǔn)的觀測(cè)精度和讀數(shù)分辨率。例如常用的CG-5重力儀，其具體的觀測(cè)精度能夠精確到小于0.005× 10-5m/s2，而分辨率也高達(dá)0.001×10-5m/s2。重力物探法作為一種基本的物探方法，其在金屬礦的尋找中做出了很大的貢獻(xiàn)。

1.3 結(jié)合礦石的電學(xué)特征進(jìn)行電法物探法

電法物探法在使用方面，可以說(shuō)有著幾十年的歷史了。隨著其技術(shù)的不斷成熟和完善，在深部金屬礦的勘查中，其能夠借助金屬礦石的導(dǎo)電性能、電磁感應(yīng)性能等電學(xué)特征進(jìn)行礦產(chǎn)資源的位置確定。電法物探法中的激發(fā)極化方法、瞬間電磁方法和音頻大地電磁可控等方面都有著非常廣泛的使用。

1.4 地震物探法

地震物探法是近些年才興起的一項(xiàng)礦石尋找方式。其工作原理主要是借助地震反射來(lái)對(duì)地質(zhì)進(jìn)行勘查和分析，其使用過(guò)程耗時(shí)比較長(zhǎng)。同時(shí)也因?yàn)榧夹g(shù)和設(shè)備發(fā)展的不完善而導(dǎo)致使用受限。

2.各種物探方法在進(jìn)行深部金屬礦勘查中的應(yīng)用效果分析

2.1 磁法物探法的應(yīng)用分析

磁法物探法能夠精準(zhǔn)地進(jìn)行深部金屬礦的長(zhǎng)度、品級(jí)及礦物走向的數(shù)據(jù)測(cè)量。目前在用的磁法探測(cè)儀因?yàn)榻?jīng)歷了較長(zhǎng)的技術(shù)發(fā)展時(shí)間，所以具有非常精細(xì)的測(cè)量精度和高分辨率的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，磁法測(cè)量還能夠以磁場(chǎng)的異?？偭繛橐罁?jù)進(jìn)行礦體深度的準(zhǔn)確測(cè)定。磁法測(cè)量定位能力較強(qiáng)，便于鉆孔設(shè)計(jì)，能夠根據(jù)現(xiàn)有的井礦進(jìn)行延伸性的連生礦體探測(cè)。所以，磁法物探法的深部金屬礦勘查應(yīng)用比較廣泛。

2.2 重力物探法的應(yīng)用分析

重力勘測(cè)法常用來(lái)進(jìn)行大密度的礦產(chǎn)資源的勘查和與超級(jí)性巖石相伴的礦物尋找。但從具體的使用范圍來(lái)看，受到技術(shù)和設(shè)備的限制，此方法不適用于深山處的金屬礦勘查，否則就可能會(huì)因?yàn)槠閸绲匦蔚母卟畛社R像而產(chǎn)生誤差。所以，對(duì)于重力勘查法，最好作為其他勘查方法的配合方法，一起來(lái)進(jìn)行深部金屬礦石的勘探。

2.3 電法物探法應(yīng)用分析

這種方法在不斷加深的金屬礦勘查中具有非常重要的作用。其不僅具有很高的分辨能力，還具備高效的探測(cè)效率。但是，這種勘查技術(shù)容易受周邊環(huán)境的影響，不過(guò)其中的瞬間電磁法能夠進(jìn)行一定的干擾排除。其勘查深度能夠深入到地下2000m以下，并對(duì)深部的地質(zhì)結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)行相關(guān)的探測(cè)分析。

2.4 地震物探法的應(yīng)用分析

雖然地震物探技術(shù)還是處于發(fā)展初期，但是目前的地震勘測(cè)深度就已經(jīng)深達(dá)2000多m，從應(yīng)用效果來(lái)看，其可以對(duì)深部的礦體進(jìn)行構(gòu)造和圈定巖體的探測(cè)，且可以對(duì)深部的隱伏礦體進(jìn)行探測(cè)。從目前的應(yīng)用前景來(lái)看，其中的地震散射法和地震層析成像法都成為非常重要的金屬礦探測(cè)技術(shù)。

3.關(guān)于進(jìn)行金屬礦勘查的一些新型物探技術(shù)的探析

3.1 物探技術(shù)中高溫超導(dǎo)技術(shù)的應(yīng)用

通過(guò)單分量高溫超導(dǎo)磁強(qiáng)計(jì)的實(shí)用和全自動(dòng)高溫超導(dǎo)三分量的磁強(qiáng)計(jì)研制，以及基于感應(yīng)磁場(chǎng)信號(hào)的各種數(shù)據(jù)處理技術(shù)，使得高溫超導(dǎo)磁強(qiáng)計(jì)在瞬間電磁法中的應(yīng)用有了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。提升了勘探深度，能夠更加準(zhǔn)確地進(jìn)行礦體的尋找和定位。

3.2 地下物探測(cè)技術(shù)使用

物化探索研制的高精度質(zhì)子磁力儀和大功率無(wú)線電波法地面發(fā)射機(jī)，為進(jìn)行深度金屬礦探測(cè)提供了更準(zhǔn)確的現(xiàn)代設(shè)備。另外對(duì)于異常矢量交會(huì)計(jì)算、圖示程序和人機(jī)交互反演軟件的開(kāi)發(fā)，都能夠?qū)椎缀涂着援惓＿M(jìn)行發(fā)現(xiàn)。

3.3 二維地震法在金屬礦勘查中的發(fā)展

在目前的散射波地震勘探技術(shù)理論和技術(shù)的研究中也取得了很好的進(jìn)展。通過(guò)在云南省個(gè)舊市開(kāi)展的地震實(shí)驗(yàn)勘測(cè)來(lái)看，在花崗巖的界面成像上，散射法比反射法更加清晰。其在新疆銅礦、內(nèi)蒙古銀鉛鋅礦、甘肅鎳銅礦等的礦體探測(cè)中，散射波所顯示的探測(cè)優(yōu)勢(shì)，充分地證明了其在將來(lái)的深部金屬礦勘查中的良好效果。

3.4 高分辨高深度的精準(zhǔn)電磁探測(cè)技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用發(fā)展

物化探測(cè)在多頻等幅同步供電、密集頻點(diǎn)供電等一些關(guān)鍵技術(shù)上的突破，形成了具有國(guó)內(nèi)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大功率、多功能電磁勘查系統(tǒng)。對(duì)金屬礦的勘查深度能夠提升500m～1000m，該系統(tǒng)還具備在大地天然源場(chǎng)、人工激電測(cè)量等多方面的擴(kuò)展?jié)摿Α２⒕邆潆娮杪屎蜆O化率的同時(shí)獲取能力。這與國(guó)外的同類探測(cè)儀器相比，其具有的各種優(yōu)越性能夠?yàn)槲覈?guó)進(jìn)行深部金屬礦的勘查做出有力的技術(shù)和設(shè)備支撐。

結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著深部金屬礦勘查的不斷深入，相應(yīng)的勘探難度都逐漸地在增加，這也成就了新型物探技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新。與傳統(tǒng)的深部金屬勘查技術(shù)相比，深部金屬礦勘查技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的應(yīng)用效果。在具體的各種勘查方法的選擇上，必須結(jié)合不同的實(shí)際情況進(jìn)行勘查方法確定，確保發(fā)揮各類深部金屬礦勘查的技術(shù)效果。

參考文獻(xiàn)

[1]鄧波，李金忠.井中物探方法在金屬礦勘查中的應(yīng)用效果[J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào)，2014，2（34）：276-280.

[2]閻昆，楊崇科，楊延偉.簡(jiǎn)析深部金屬礦勘查中常用物探方法[J].河南科技，2014（5）：39.

[3]袁桂琴，楊少平，孫躍，等.隱伏金屬礦勘查中物化探方法技術(shù)應(yīng)用研究[J].物探化探計(jì)算技術(shù)，2012，6（34）：631-639.

[4]李玉華，楊偉紅.深部金屬礦勘查的常用方法及效果初探[J].硅谷，2014，18（1）：91-109.