地質找礦中物化探的作用分析

杜發永

摘要：隨著社會經濟和科學技術的快速發展，人們對資源的需求量越來越大，地質找礦的工作越來越重要。各種先進的找礦設備和找礦方法不斷的被應用到當代的找礦工作中，為現代化找礦提供了便利。物化探作為地質找礦方法其中的一種常見方法，極大的提高了找礦的效率，大量的節約了找礦的成本，緩解了礦資源危機。本文通過對地質找礦中物化探的作用進行探究，得出幾點有關地質找礦的體會，希冀對相關行業和技術人才帶來一些參考及借鑒。

關鍵詞：地質找礦；物化探；資源

引言

伴隨著社會經濟建設的逐步發展深入，能源問題日益成為當代人思考的話題，其已經成為我國推進社會主義現代化建設和保證可持續發展的瓶頸。現代化的社會發展建設離不開優質的能源保證，特別是在提升人民物質生活、文化生活方面有著特殊的意義。盡管現在人們已經開始意識到節能降耗的重要意義，并開始不斷的為此努力，但在當前資源短缺的情況下要想解決能源問題，還應該快速準確的找到相應的礦產資源。然而受技術、地質等條件的限制，找礦工作極其的困難，要想改變現狀必須采用高效合理的技術手段，進行地質找礦。在地質找礦的過程中，物化探技術是一種可以科學高效的找到礦產資源的關鍵。

1、物化探技術

物探技術和化探技術被簡稱為物化探技術，其技術原理是根據對勘探地區的地質物理特征及化學性質進行勘探，通過勘探了解該區域的放射、磁力、重力、地溫等情況，以此推斷該地區的非金屬礦、黑色金屬礦、有色金屬礦等礦藏情況。相對于其他勘探技術，物化探技術可以準確有效地確定勘探區的礦藏情況，節省了大量時間，因此被廣泛應用到地質找礦中。近幾年找礦技術逐漸成熟，出現了多樣找礦技術，但物化探技術仍然是是當前應用最為廣泛的技術。根據礦產性質的差異，相應的找礦方法也存在差異，有時物探技術和化探技術也分開使用。如找金屬礦時，在找礦工作中化探技術更占優勢；又如找非金屬礦時，則比較合適物探技術。但是通常兩者會結合一起勘探，我國通過采用物化探技術也找到了許多礦產資源。

2、地質找礦中物探的應用

地質找礦中通過研究地球物理場或某些物理現象，如重力、磁法、電法、放射性、地溫和地震等物理勘探技術統稱為物探。據有關資料統計顯示，在擴大能源尋找以及非金屬礦產、地下水、黑色礦產和有色金屬時物探有著重要的作用，其勘探效果優于化探。物探勘探主要的方法有：TEM （瞬變電磁法）、CT （層析成像）、VLF （甚低頻電磁法）、MT （大地電磁測探）等。

2.1 TEM （瞬變電磁法）

瞬變電磁法也稱時間域電磁法（Time domain electromagnetic methods），簡稱TEM，它是利用不接地回線或接地線源向地下發射一次脈沖磁場，在一次脈沖磁場間歇期間，利用線圈或接地電極觀測二次渦流場的方法。瞬變電磁法通過為線圈提供脈沖電流，產生一個瞬變的電磁場沿地表地殼傳播。由于電磁波在不同介質中的傳播情況不同會產生渦流場，導致含氫原子的液體氫原子核發生定向排列或堿金屬發生能級躍遷，此時通過分析相關的數據，便可得出勘探區相關礦藏的情況。

2.2 CT （層析成像）

層析成像技術是借鑒醫學CT（Computed Tomography ），根據射線掃描，對所得到的信息進行反演計算，重建被測范圍內巖體彈性波和電磁波參數分布規律的圖像，從而達到圈定地質礦藏的一種物探反演解釋方法。該技術現在發展較為成熟，分辨率和探測深度都具有一定的優勢，在深勘探中更是優勢明顯。近幾年其技術在地球動力學、能源勘探和物理結構研究中表現突出，收獲的極大的利益。

2.3 VLF （甚低頻電磁法）

工作采用發射頻率為15-25 kHz的強功率的長波電臺作為物探的發射場源，達到找礦或解決其他問題的一類電磁法，通稱為甚低頻電磁法（Very Low Frequency ），簡稱甚低頻法。該方法不需要自己建立場源是一種最簡單的電磁法。其具有效率高、成本低、儀器輕便使用簡單、地質勘探效果良好等優點，可完成尋找礦脈、圈定礦藏范圍、暗河等勘探任務。

2.4 MT （大地電磁測探）

以天然變電磁場作為場源的被動電磁測探法被稱為大地電磁測探，簡稱MT。其工作原理是通過探測巖石層的電性結構，進而推斷地質礦藏的方法。金屬礦床的圍巖和礦體之間存在著顯著的電性差異，所以大地電磁測探在金屬勘探中具有重要的物理作用。

3、地質找礦中化探的應用

化探是地球化學找礦法的簡稱，礦床學和地球化學是其基礎理論，對地球化學分散暈（流）是其主要研究的對象。通過對有關的元素在地殼中的分散、分布規律進行調查，達到發現礦體和礦床的目的的一種找礦方法。

由于礦體的次生暈和原生暈的規模比成礦元素小得多，所以其可以成為找礦重要目標。成礦元素分散的介質種類相對較多，暈的遷移距離相對較大，所以通過對地球化學暈的研究可以發現埋藏很深的礦體和新類型、難識別的礦床。

油氣、金屬、非金屬等不同的礦床類型和眾多的礦種都可以用化探法可尋找，化探法本身途徑也從單一的地面發展到空中、地下、水中等；應用范圍也從單一的土壤測量發展為巖石地球化學測量、氣體測量、水化學、分散流等。

各種化探方法的具體應用和方法的有效性，取決于是否有相應的采樣對象和形成相當的成礦元素分散暈的地球化學前提，如巖石測量法要求有足夠的能夠采樣的巖石露頭和形成原生暈的地質條件。因此，在找礦工作中對各種化探方法的選擇必須結合研究區的具體地質條件進行。

4、地質找礦中物化探的應用注意事項

物化探技術在地質找礦中需要遵守其應用原則，嚴格按照相應的應用原則來進行勘探，才可以確保物化探技術勘探結果的可靠信。根據現有的勘探案例分析，在地質找礦中應用物化探技術應該注意以下問題。endprint

4.1 找礦原則

物化探找礦之前，應該先通過地質調查、礦產評估、群眾報礦等方法了解探礦地的地質情況，然后選擇合適的物化探方法勘探地區進行礦藏勘探。一定要在物化探完成后才進行采礦，避免影響開采，造成經濟損失。在地質找礦過程中一定要保證勘探質量，這有利于找出更多潛在的礦產資源。

4.2組合優化物化探方法

由于同一勘探地，常常存在多種礦藏，且地質情況復雜，所以在地質找礦中通常采用不同的物化探方法進行組合。地質探礦找礦涉及的內容繁多，工作環境艱苦，通常通過將多種可行的物化探技術組合起來，來更好的保證找礦效果和找礦質量。通過組合組合優化物化探方法，提高物化探工作效率，降低找礦成本，提高經濟效益。

4.3 物化探貫穿整個過程

物化探在普查前可以對礦床的情況進行勘查，有利于提高礦產資源的查找效率；普查時，物化探技術可以對礦產的具體情況進行詳細的調查了解，方便后期對礦產資源的管理工作；普查后，物化探技術的運用有利于礦產資源的開發。所以，物化探技術貫徹地質探礦的整個過程，有利于對礦產資源的普查和普查后期的開發。

4.4 區域找礦、面上求點

結合多年來人們的找礦經驗總結得出“區域找礦，面上求點”的結論。由于勘探地域較廣，勘探花費時間較多，采用“區域找礦，面上求點”這種物化探工作模式，可以縮短勘探時間，節約成本。我國目前在進行地質找礦的過程中，大多都是采用這一原則，從勘探結果來看已經取得了不錯的效果。

5、關于找礦中的異常

5.1物探異常的分析評價

物探異常是地質體物性特征的反映，物探異常具有更復雜的多解性。物探異常分析評價的中心任務是區分出礦與非礦異常，為此首先要結合地質資料，將異常分類、分區分帶，對研究區內所有異常的分布、強度及組合特征有概略的了解，在此基礎上篩選出與礦有關的礦致異常。

5.2化探異常的分析評價

地球化學異常是指某些地區的地質體或自然介質（巖石、土壤、水、生物、空氣等）中，指示元素的含量明顯地偏離（高于或低于）正常含量的現象。化探異常可以是因礦床的存在而產生，也可以僅是指示元素含量的波動變化的反映。因此，只有通過對異常的解釋評價，才能從中發掘出異常所提供的礦化信息。

6、結語

在現在的地質找礦工作中，物化探已經成為現在常用的找礦技術，在用其進行找礦時，應該根據具體的礦區條件合理的選用找礦設備、將不同的物化探方法結合起來，以提高找礦的效率。

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