物探與化探技術(shù)在礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用

阿爾拉沙

（四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局二0二地質(zhì)隊(duì)，四川 宜賓 644000）

1 物探技術(shù)在礦產(chǎn)勘查中的具體應(yīng)用

1.1 高精度磁力勘查技術(shù)

在物探技術(shù)的分類(lèi)組成中，高精度磁力勘查技術(shù)的應(yīng)用范圍非常普遍，其作用原理是借助礦層中不同金屬元素對(duì)于磁場(chǎng)的反饋情況來(lái)判斷其豐富度和分布。在具體的應(yīng)用中，需要在作業(yè)區(qū)域布設(shè)合理的勘測(cè)點(diǎn)和數(shù)據(jù)接收點(diǎn)，同時(shí)進(jìn)行作業(yè)區(qū)域清場(chǎng)，降低外界因素帶來(lái)的干擾。在啟動(dòng)質(zhì)子磁力設(shè)備后，設(shè)備會(huì)向地下深處釋放幾萬(wàn)納特的電磁波，在接觸到深層金屬礦產(chǎn)之后，會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)磁場(chǎng)數(shù)據(jù)，此時(shí)利用地上的信號(hào)接收設(shè)備，隨后根據(jù)磁力分布情況來(lái)判斷礦脈的具體參數(shù)。需要注意的是，技術(shù)人員在分析時(shí)，需要使用好定量分析法，以提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和合理性。

1.2 大地電磁勘查技術(shù)

在物探技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，大地電磁勘查技術(shù)也是經(jīng)常會(huì)使用到的勘測(cè)技術(shù)，從本質(zhì)上來(lái)看，該技術(shù)和高精度磁力勘查技術(shù)都屬于依托電磁學(xué)原理來(lái)完成勘測(cè)任務(wù)的方法。在具體的應(yīng)用中，其操作步驟基本上和高精度磁力勘查技術(shù)相類(lèi)似，都是借助設(shè)備發(fā)出的電磁波，在遇到金屬礦之后，采集其反饋的電磁信號(hào)，從而合理判斷礦產(chǎn)具體位置、深度、豐富度等內(nèi)容。該技術(shù)適用于地層差異較大的地區(qū)，而且在應(yīng)用中，也需要注意地層本身的電阻率，如果電阻率較高，那么在應(yīng)用中會(huì)受到較大的干擾，提高勘測(cè)結(jié)果的容錯(cuò)率，這也是該技術(shù)和高精度磁力勘查技術(shù)應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)之一。

1.3 甚低頻VLF勘查法

該技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中的主要工作原理在于，利用低頻電磁波對(duì)于礦產(chǎn)中金屬元素的電性和磁性進(jìn)行檢測(cè)，從而評(píng)估出地層中元素的種類(lèi)和豐富度。該方法也屬于電磁類(lèi)勘查技術(shù)，在應(yīng)用中需要在區(qū)域布設(shè)合理的勘測(cè)點(diǎn)和數(shù)據(jù)接收點(diǎn)，完成布置后啟動(dòng)質(zhì)子磁力設(shè)備，利用設(shè)備對(duì)外釋放的電磁波，對(duì)于深層區(qū)域進(jìn)行勘測(cè)。電磁波在接觸到深層金屬礦產(chǎn)之后，會(huì)產(chǎn)生電性和磁性，對(duì)于這些數(shù)據(jù)進(jìn)行追蹤采集，根據(jù)數(shù)據(jù)變化情況來(lái)判斷礦脈的具體參數(shù)。該技術(shù)具備較強(qiáng)的穩(wěn)定性和便捷性，可以在短時(shí)間內(nèi)完成數(shù)據(jù)采集，具備了較高的應(yīng)用前景。

1.4 電法物探技術(shù)

對(duì)于一些深層礦產(chǎn)的勘探，經(jīng)常會(huì)使用到電法物探技術(shù)，其作用原理是借助電場(chǎng)釋放的電性在經(jīng)過(guò)巖層時(shí)，其電阻率的變化情況，從而明確巖層中礦產(chǎn)的基礎(chǔ)參數(shù)。在具體的應(yīng)用中，需要在勘測(cè)區(qū)域內(nèi)放置一定數(shù)量的電極，在接通電源之后，電極上會(huì)產(chǎn)生巨大的電流，沿著巖土層開(kāi)始鄉(xiāng)下滲透，不同巖土層因?yàn)榛A(chǔ)巖性的不同，在接觸到電流之后，其反饋的電阻率變化數(shù)值也存在著差異。此時(shí)位于地表上的接收裝備也會(huì)對(duì)電阻率變化數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，錄入到計(jì)算機(jī)中對(duì)其進(jìn)行綜合分析，從而評(píng)估出該區(qū)域礦脈的深度、分布等參數(shù)。

1.5 地震勘探技術(shù)

該技術(shù)的作用原理在于，利用地震波的滲透性來(lái)采集巖層的反饋波，以此來(lái)判斷巖層分布情況，確定礦脈的具體位置。在具體應(yīng)用中，需要在待測(cè)區(qū)域選取好監(jiān)測(cè)點(diǎn)，隨后在接通電源之后，設(shè)備會(huì)產(chǎn)生巨大的沖擊波，沿著巖土層開(kāi)始鄉(xiāng)下滲透，不同巖土層因?yàn)榛A(chǔ)巖性的不同，在接觸到?jīng)_擊波之后，其反饋的波長(zhǎng)變化數(shù)值也存在著差異。此時(shí)利用接收裝置對(duì)于這些參數(shù)信息進(jìn)行采集，錄入到計(jì)算機(jī)中對(duì)其進(jìn)行綜合分析，從而評(píng)估出該區(qū)域礦脈的深度、分布等參數(shù)。需要注意的是，地震波有橫波、縱波之分，因此反饋數(shù)據(jù)處理時(shí)需要做好區(qū)分，從而提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.6 電剖面物探技術(shù)

除了上述提到的物探技術(shù)外，電剖面物探技術(shù)也屬于應(yīng)用較多的勘測(cè)方法，其具備了操作流程簡(jiǎn)單、使用要求簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)。在具體應(yīng)用中，會(huì)借助電極向地層深處釋放電流，隨后借助信號(hào)接收設(shè)備來(lái)記錄電阻率變化數(shù)據(jù)，評(píng)估出礦層的分布情況。該方法在實(shí)際應(yīng)用中，主要應(yīng)用在沉積巖的分布勘測(cè)中，并且在應(yīng)用中還需要注意勘測(cè)期間含水率的影響性，采取合理措施來(lái)抵消含水率帶來(lái)的影響性，從而提高勘查任務(wù)完成的有序性[1]。

2 化探技術(shù)在礦產(chǎn)勘查中的具體應(yīng)用

2.1 電地球化學(xué)技術(shù)

在化探技術(shù)分類(lèi)中，電地球化學(xué)技術(shù)具備了操作流程簡(jiǎn)單、使用要求簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)，在礦產(chǎn)勘查中有著良好的應(yīng)用。在具體的使用過(guò)程中，首先，對(duì)于采集到的地質(zhì)樣品進(jìn)行溶解，樣品中所含有的礦離子也會(huì)逐漸富集到溶劑當(dāng)中。其次，利用相應(yīng)的電設(shè)備，營(yíng)造出電離環(huán)境，以礦物溶解液作為電解質(zhì)，在電場(chǎng)作用下，金屬離子的平衡電場(chǎng)會(huì)破壞，開(kāi)始向著電場(chǎng)陰極進(jìn)行移動(dòng)，并且會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電解物[2]。最后，待電離完全之后，對(duì)于電解物標(biāo)本進(jìn)行定量檢測(cè)，從而確定電解物的具體種類(lèi)和含量，進(jìn)而推斷出區(qū)域礦產(chǎn)儲(chǔ)備情況，得到可靠的應(yīng)用數(shù)據(jù)。

2.2 熱釋汞量檢測(cè)技術(shù)

在化探技術(shù)分類(lèi)中，熱釋汞量檢測(cè)技術(shù)也屬于經(jīng)常使用到的檢測(cè)技術(shù)，其作用原理是不同物質(zhì)和汞元素接觸后所形成的化合物存在較大差異，借助汞化物性質(zhì)來(lái)判斷礦產(chǎn)基礎(chǔ)參數(shù)情況。在具體的應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)使用到高蒸氣壓，此時(shí)金屬元素或非金屬元素會(huì)其進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)形成汞化物。此時(shí)對(duì)于氣態(tài)狀態(tài)下其他物質(zhì)的含量進(jìn)行定量測(cè)定，以此來(lái)確定最終評(píng)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。從實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，因?yàn)榉治鑫锲返臓顟B(tài)處于氣態(tài)，所以分析時(shí)很容易受到主觀因素（如溫度、壓力、濕度等）的影響，從而增加了分析結(jié)果的容錯(cuò)率，而且汞元素具有一定毒性，在工作中也需要最好安全防護(hù)工作，確保相關(guān)工作的順利進(jìn)行[3]。

2.3 酶提取勘測(cè)技術(shù)

所謂酶提取勘測(cè)技術(shù)是指借助一些化學(xué)物質(zhì)的吸附作用下，對(duì)于礦體內(nèi)部的陰離子和陽(yáng)離子進(jìn)行吸收，隨后對(duì)于吸收物質(zhì)的具體參數(shù)進(jìn)行分析，確定技術(shù)最終的應(yīng)用效果。在具體的應(yīng)用過(guò)程中，常用的吸附劑為非晶質(zhì)二氧化錳，該吸附劑的表面積相對(duì)較大，并且結(jié)構(gòu)表面上產(chǎn)生的正負(fù)電荷也會(huì)呈現(xiàn)出隨機(jī)分布的情況，這樣也在很大程度上提高了吸附劑的性能，然后將其放入到深層礦探區(qū)域，對(duì)于陰陽(yáng)離子進(jìn)行采集，從而得到準(zhǔn)確的勘測(cè)結(jié)果。從目前的應(yīng)用情況來(lái)看，該技術(shù)主要應(yīng)用在有冰積物覆蓋的區(qū)域，以此來(lái)起到提升勘測(cè)結(jié)果合理性的作用。

2.4 金屬活動(dòng)態(tài)勘測(cè)技術(shù)

在化探技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程中，也會(huì)應(yīng)用到金屬活動(dòng)態(tài)勘測(cè)技術(shù)，該方法的主要應(yīng)用原理在于，在礦產(chǎn)形成過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生許多的金屬離子化合物，這些化合物會(huì)隨著地殼活動(dòng)逐漸偏向地表，并在地表的表層進(jìn)行富集，此時(shí)利用提取劑對(duì)于這些離子化合物進(jìn)行提取，隨后對(duì)于提取劑中的離子化合物進(jìn)行定性和定量分析。為了提高分析結(jié)果的可靠性，在具體的應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)使用到超微細(xì)形態(tài)法，這樣可以對(duì)無(wú)法直觀探測(cè)的離子進(jìn)行采集，從而提高了分析結(jié)果的精準(zhǔn)度。需要注意的是，應(yīng)用該方法時(shí)，需要做好前期的準(zhǔn)備工作，對(duì)于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯總，合理劃分勘測(cè)區(qū)域，從而提升勘測(cè)結(jié)果的可靠性。

2.5 地氣測(cè)量技術(shù)

在化學(xué)探測(cè)技術(shù)中，地氣測(cè)量技術(shù)也是常用的技術(shù)類(lèi)型，該技術(shù)也被稱(chēng)為Geogas法，主要應(yīng)用在隱藏礦物分布情況的探測(cè)當(dāng)中。在地殼活動(dòng)的影響下，許多礦產(chǎn)會(huì)逐漸深入地下，而其中所釋放出的微金屬粒子，也會(huì)在隨著地殼活動(dòng)逐漸偏向地表，并在地表的表層進(jìn)行富集，此時(shí)借助地氣采集設(shè)備，對(duì)于土層中的粒子信息進(jìn)行存儲(chǔ)，從而得出可靠的礦質(zhì)分析結(jié)果，而且對(duì)于氣體的斷裂情況進(jìn)行客觀評(píng)估，從而得到有效的分析數(shù)據(jù)，此時(shí)技術(shù)人員根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)信息，對(duì)于其基礎(chǔ)情況進(jìn)行評(píng)估，同時(shí)對(duì)于存在的異常情況進(jìn)行客觀評(píng)估，查看地層具體的礦化情況，得到準(zhǔn)確的礦化參考數(shù)據(jù)。

2.6 深穿透化探技術(shù)

除了上述提到的幾種化探技術(shù)，在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，深穿透化探技術(shù)也是常用的技術(shù)種類(lèi)。該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，其前提的應(yīng)用條件是待測(cè)元素，目前已經(jīng)遷移到了沉積層的表面，在土層中含有這些元素離子。在礦產(chǎn)元素的遷移過(guò)程中，其過(guò)程主要包括了元素活化、元素沉淀和元素搬運(yùn)三個(gè)過(guò)程。在此過(guò)程中，位于礦脈中的金屬物質(zhì)會(huì)對(duì)外逐漸釋放出金屬離子，并且在礦導(dǎo)體的作用下開(kāi)始向上遷移，此時(shí)土壤中的酸堿度也會(huì)逐漸降低，此時(shí)借助儀器對(duì)于具體的參數(shù)信息進(jìn)行分析，從而得出可靠的數(shù)據(jù)分析結(jié)果。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，因?yàn)樵絹?lái)越多的先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用，很多的行業(yè)發(fā)展迅速，對(duì)于勘查礦產(chǎn)資源來(lái)說(shuō)更是借助科技技術(shù)實(shí)現(xiàn)了勘查質(zhì)量提升，提高了勘查效率。通過(guò)本文的分析，物探和化探技術(shù)的使用更是促進(jìn)了勘查資源的有力進(jìn)行，而且也更為全面的了解了化探技術(shù)的使用。在具體應(yīng)用中，結(jié)合現(xiàn)代化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的有效利用，正是滿足了目前社會(huì)發(fā)展對(duì)礦產(chǎn)資源的需求。