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地球物理法在金属矿勘查中的运用

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《模具技术》2017年第6期

摘要:日益加快的经济全球化发展进程,推进了我国经济建设的发展,地质矿产勘查工作随之得到了提升,从而为国家地质发展做出了巨大的贡献。对于多金属矿产来讲,其矿化表面痕迹较多,使得金属矿产中的矿化体和相应的物性差异较为明显。在实际勘查工作中,将地球物理法应用其中,能够有效促进金属矿产勘查项目的开展。因此,本文将以地球物理法在金属矿产中的应用为切入点,通过对地球物理法技术进行详细分析,给出具体的应用过程,以供地质同仁参考。

关键词:地球物理法;金属矿产;勘查技术

地球物理法是将多种探测技术进行综合应用,其中包含有:激发激化测量,MT法,VLF法,电磁法等等[1]。因此,地球物理法又被称之为综合物探法。目前,在进行金属矿勘查过程中,基本都会使用物探法对矿产资源进行有效勘查。通过物探技术的应用能够对矿产资源进行有效勘查,提高矿产行业的开发效率。

1金属矿勘查技术的发展

在我国初次提出:“发展成为工业强国”口号后,金属矿勘查逐渐发展壮大起来。从最初的模糊勘查到精准勘查,再到现如今已经在我国多地区建立了大型的矿产开采基地,同时也成立了对应的大型矿产勘查队。伴随着我国地质工作的深入推进,对于金属矿勘查技术也日趋成熟。所以,将综合物探法应用于金属矿产勘查中,通过科学的勘查手段来寻找金属矿具有重大的意义[2]。随着矿产资源勘查技术的不断发展,我国已经形成了系统化的金属矿勘查体系,并且通过丰富的勘查理论以及勘查技术的实践不断完善修整了金属矿勘查技术,地球物理法勘查手段在金属矿勘查中取得了可喜的成绩。

2地球物理勘查

(1)发极化测量法。在金属矿勘查过程中采取激发极化测量法开展勘查工作,所使用的是对称四级装置,通过外控同步方法对装置进行辅助支撑。在使用激发极化测量法时采取供电电极为80米,测量电极为8米,实施测线必须达到26条,方向为327度,各个测线之间距离必须为100米,各点为40米,一共设有803个测量点[3]。

(2)MT法。MT法最好的优势在于可以对一些埋藏比较深的金属矿产进行一定的探测活动,而且在实际勘查过程中定位较为精准。在采取MT法对金属矿产进行勘查过程中不需要携带比较庞大的仪器,其仪器设备均为轻便型,方便对金属分布进行有效、全方位的勘查。这也是当前在金属矿产勘查中使用电磁类探测较为普遍的方式。采用MT法开展金属矿产勘查过程中,可以对金属进行定量分析,改变了以前勘查过程中存在的种种问题。但是,使用MT法对金属矿产进行勘查时,对覆盖物的具体厚度较大,再加之长时间受到水系和风化岩石的影响,无法对低阻体进行有效分析[4]。对此,在进行金属矿产勘查过程中要有效结合VLF法等地球物理探测法开展定性分析,提高整体物探的深度。利用MT法进行野外观察。

(3)VLF法。VLF法是地球物理法中比较快捷的一种勘查方法,它的特点是能够在地面快速的开展电磁法扫面工作。VLF法是利用电磁法进一步对金属矿产进行勘查的前提和基础。能够有效提高勘查技术的有效性。在对金属矿产勘查的实际工作中,通过VLF法测量出来的数据化椭圆倾角在所有地球物理法中是最为灵敏的。它能够快速的在一定区域内进行椭圆倾角的测量计算。从而能够有效探测出异常情况,为下一步的勘查奠定基础,排除障碍。

(4)AMT法。AMT法又称之为音频大地电磁法,该种探测方法的基本原理是利用天然大地磁场为源头,观察相互垂直的两个方向上的若干频率电场水平分量EX,EY以及磁场的水平分量HX,HY,再通过相互垂直的电磁场的振幅计算出抗阻电阻率PS;同时,对电场相位EP和磁场相位HP进行分析观察,从而计算出阻抗相位φ,对阻抗电阻率和阻抗相位通过联合反演方式计算出电阻率的参数,最后利用反演电阻率对地质进行推测和解释。其中频率范围一般在1Hz~10000Hz之间,对金属矿勘测的深度一般在2200m以内。

3地球物理法在金属矿产中的具体应用

3.1地球物理法中浅层地震技术的应用

在金属矿产中由于浅层的岩石层面距离路面的距离比较短,所以可以采取人工智能的地球物理探测法进行勘查,而浅层地震技术就是其中的一种,这种技术一般采取的都是人工激发方式,所发出的频率波具有弹性,而且其传播介质几乎是依赖于浅层的矿石岩层。探测波在这种层面的岩层中具有非常明显的探测效果,特别是对于多金属矿产的矿石结构具有强烈的反馈信息。浅层地震技术主要应用于油气勘查项目中,在多金属矿产勘查中也取得了一定的成效,但是由于油气和多金属矿产的分子结构存在着较大的差异,因此,该技术在应用过程中对于金属矿岩石的结构勘查时反馈的信息具有偏差,偏离了预期的多金属矿产的勘查目标。

3.2地球物理法在铁矿勘查中的应用

铁矿资源在我国东北地区分布较为广泛,特别是黑龙江地区的铁矿最为丰富,在该地区进行多金属资源勘查时,一般先使用地面磁测法进行勘查,然后通过钻探技术发现一条铁矿体,并通过相同的方法发现了另外一条低阻带,这也就表明了对于寻找的另外一条铁矿体是真实存在的。这是因为铁矿体和围岩之间存在着明显的电性差异。因此,在使用MT探测法进行剖面探测时就会显示低阻特征。通过对钻探结构和利用MT法探测结果进行对比分析得出结论。实际进行勘查铁矿的倾角相对较小,但是测量的电磁异常比实际的要宽一点。由此可以知道,利用MT法对高精度磁力测量测定的磁异常区域能够对铁矿资源的具体情况进行精确勘查。

3.3地球物理法在金铜矿中的勘查应用

在利用地球物理法对金铜矿进行勘查过程中,必须对金铜矿的结构造带进行彻底深入的探查,对于这种矿种可以采取MT法和VLF法进行有效结合的形式开展勘查工作。以此提升对矿产整体勘查工作的精准性和科学性,让金铜矿勘查工作能够有效开展。在使用这两种方法进行勘查时,可以利用MT法对低阻带进行定性分析,然后再利用VLF法对极化情况进行测量反应,最后利用电磁法对蚀变带开展科学的分析,以此来提升物探工作的成效。

4结语

在对金属矿产进行勘查的过程中,利用地球物理法对矿产资源的结构和分布情况进行探测,以此来提高地质勘查工作的质量。需注意的是,在勘查过程中要根据不同矿产所呈现的不同特质选择合适的地球物理法进行勘查,提升金属勘查工作整体的精确性。当前,使用较多的地球物理法是MT法和VLF法等,在实际的金属矿勘查过程中可以将几种方法联合起来,促进地质勘查可持续发展,为国家勘查出更多优质的矿产资源。

参考文献:

[1]刘进.浅谈矿产地质勘查理论与技术方法[J].大科技,2015(8):233-234.

[2]吕海峰.物探方法在有色金属矿产勘查中的应用[J].世界有色金属,2017(12):195-195.

[3]吴俊杰.关于矿产勘查中综合物探方法的应用研究[J].世界有色金属,2017(15).

[4]康元欣,黄静,邱云海,等.综合物探方法在铅山县龙头岗铅锌多金属矿勘查中的应用研究[J].大科技,2016(26).

作者:邓书超;朱金柱 单位:云南伟力达地球物理勘测有限公司

模具技术杂志责任编辑:张雨    阅读:人次
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