深部金屬礦勘查中常用物探方法與應用效果分析

冉瑞清

摘 要：隨著社會的不斷進步，人們對礦產類的需求也在增長。金屬礦產作為一種不可再生資源，存在于地表的部分已經接近全部被挖掘。從滿足社會需求方面著想，相關礦物管理單位不得不進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資源勘探方式，本文結合幾種常用的物探方法進行了相關的應用效果和發展前景分析，以供參考。

關鍵詞：深部；金屬礦；勘查；物探方法；應用效果；分析

中圖分類號：P631 文獻標識碼：A

0.前言

從我國目前的社會經濟發展來看，很多方面還是需要借助金屬礦產資源的開發來提升生產動力。在面臨日益嚴重的地表金屬資源過度開發和利用情況下，進行深部的金屬礦勘查是發展礦產行業的有效途徑。在面對深部礦區的埋藏較深、相關的信號覆蓋弱、難以開采等特點，要想取得深部金屬礦的勘查突破，不僅要重視各項人力及財力成本的投入，還要充分地對各種金屬礦物探技術進行分析和研究，提升對深部金屬礦的開發利用效率。深部金屬礦勘查進行深處礦產尋找時，與傳統的礦產勘探方法相比，具有無可替代的作用和優勢。

1.在進行深部金屬礦勘查時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來看，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。這些方法在對不同的礦藏進行勘查中有各自的優勢，這需要結合不同礦藏所處的地理位置和地形因素進行合理地選擇。先就這幾種方法進行詳細地闡述。

1.1 磁力物探法的使用

不同的金屬礦石周圍會產生不同的磁力場，之所以用磁力物探法進行金屬礦的勘查，就是考慮到對各種磁場的分析。通過進行不同金屬不同磁場的分布規律研究，確定礦產資源的所含的金屬類型。從國內目前通過磁法來進行金屬礦的勘查中可以看出，這種方面的技術操作已經相對成熟。對于大冶鐵礦進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 借助重力差異而開展的重力物探法

重力物探法在國內的礦產勘查中具有非常廣闊的使用范圍。特別是近幾年所進行的深部金屬礦藏勘查，重力物探法的應用得到了廣泛的認可。從其勘探的具體工作原理上來看，主要就是通過對勘查位置和周圍相關的巖石層的重力進行對比分析，進而確定金屬礦的具體位置。從具體的勘查實施來看，首先，勘察人員需要對索要看差點的地質情況和周邊的巖石的密度進行一定的測量和取樣分析，當在分析中發現了密度的差異性時，就可以借助重力測量儀對具體的勘查地點采取物探法勘查。對于具體金屬礦體位置的確定上，還要充分的以測量結果和本地的地理特征進行綜合的判斷分析。從國內目前廣泛用于金屬礦藏的勘查中所用的重力儀來看，大多都具有非常精準的觀測精度和讀數分辨率。例如常用的CG-5重力儀，其具體的觀測精度能夠精確到小于0.005× 10-5m/s2，而分辨率也高達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。

1.3 結合礦石的電學特征進行電法物探法

電法物探法在使用方面，可以說有著幾十年的歷史了。隨著其技術的不斷成熟和完善，在深部金屬礦的勘查中，其能夠借助金屬礦石的導電性能、電磁感應性能等電學特征進行礦產資源的位置確定。電法物探法中的激發極化方法、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礦石尋找方式。其工作原理主要是借助地震反射來對地質進行勘查和分析，其使用過程耗時比較長。同時也因為技術和設備發展的不完善而導致使用受限。

2.各種物探方法在進行深部金屬礦勘查中的應用效果分析

2.1 磁法物探法的應用分析

磁法物探法能夠精準地進行深部金屬礦的長度、品級及礦物走向的數據測量。目前在用的磁法探測儀因為經歷了較長的技術發展時間，所以具有非常精細的測量精度和高分辨率的優勢。同時，磁法測量還能夠以磁場的異常總量為依據進行礦體深度的準確測定。磁法測量定位能力較強，便于鉆孔設計，能夠根據現有的井礦進行延伸性的連生礦體探測。所以，磁法物探法的深部金屬礦勘查應用比較廣泛。

2.2 重力物探法的應用分析

重力勘測法常用來進行大密度的礦產資源的勘查和與超級性巖石相伴的礦物尋找。但從具體的使用范圍來看，受到技術和設備的限制，此方法不適用于深山處的金屬礦勘查，否則就可能會因為崎嶇地形的高差成鏡像而產生誤差。所以，對于重力勘查法，最好作為其他勘查方法的配合方法，一起來進行深部金屬礦石的勘探。

2.3 電法物探法應用分析

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，還具備高效的探測效率。但是，這種勘查技術容易受周邊環境的影響，不過其中的瞬間電磁法能夠進行一定的干擾排除。其勘查深度能夠深入到地下2000m以下，并對深部的地質結構能夠進行相關的探測分析。

2.4 地震物探法的應用分析

雖然地震物探技術還是處于發展初期，但是目前的地震勘測深度就已經深達2000多m，從應用效果來看，其可以對深部的礦體進行構造和圈定巖體的探測，且可以對深部的隱伏礦體進行探測。從目前的應用前景來看，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技術。

3.關于進行金屬礦勘查的一些新型物探技術的探析

3.1 物探技術中高溫超導技術的應用

通過單分量高溫超導磁強計的實用和全自動高溫超導三分量的磁強計研制，以及基于感應磁場信號的各種數據處理技術，使得高溫超導磁強計在瞬間電磁法中的應用有了堅實的技術基礎。提升了勘探深度，能夠更加準確地進行礦體的尋找和定位。

3.2 地下物探測技術使用

物化探索研制的高精度質子磁力儀和大功率無線電波法地面發射機，為進行深度金屬礦探測提供了更準確的現代設備。另外對于異常矢量交會計算、圖示程序和人機交互反演軟件的開發，都能夠對孔底和孔旁異常進行發現。

3.3 二維地震法在金屬礦勘查中的發展

在目前的散射波地震勘探技術理論和技術的研究中也取得了很好的進展。通過在云南省個舊市開展的地震實驗勘測來看，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、內蒙古銀鉛鋅礦、甘肅鎳銅礦等的礦體探測中，散射波所顯示的探測優勢，充分地證明了其在將來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電磁探測技術和設備的應用發展

物化探測在多頻等幅同步供電、密集頻點供電等一些關鍵技術上的突破，形成了具有國內自主知識產權的大功率、多功能電磁勘查系統。對金屬礦的勘查深度能夠提升500m～1000m，該系統還具備在大地天然源場、人工激電測量等多方面的擴展潛力。并具備電阻率和極化率的同時獲取能力。這與國外的同類探測儀器相比，其具有的各種優越性能夠為我國進行深部金屬礦的勘查做出有力的技術和設備支撐。

結語

總而言之，隨著深部金屬礦勘查的不斷深入，相應的勘探難度都逐漸地在增加，這也成就了新型物探技術的發展和創新。與傳統的深部金屬勘查技術相比，深部金屬礦勘查技術在實際應用中取得了良好的應用效果。在具體的各種勘查方法的選擇上，必須結合不同的實際情況進行勘查方法確定，確保發揮各類深部金屬礦勘查的技術效果。

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