浅谈地质勘查及井下地质物探找矿技术

浅谈地质勘查及井下地质物探找矿技术

王洪池

山东黄金矿业股份有限公司新城金矿山东莱州261438

摘要：物探技术是指利用精确的仪器，对相关地质对象进行勘探，并根据获得的物理分布数据，进而确定地层的结构，用来查询地下矿产资源的技术。作为地质矿产勘查的主要技术之一，其技术水平直接决定着资源勘查的准确性和效率。

关键词：地质勘查；物探找矿技术；应用

前言

矿产资源是十分重要的自然资源，如今，它是我国国民经济的基础与重要支柱，其开发利用是否合乎规范，资源情况是否丰富，它也是促使我国社会发展的重要因素。我国对矿产资源的需求量较大，这也给地质勘查工作增加了或多或少的难度。

1简要论述物探技术的基本概念

1.1深度分析物探技术的内涵

探技术就是以物理作业方式为核心的勘探技术，具体是指针对地球物理场及其具体变化情况进行动态监测所采取的技术。从物探技术的适用范围来看，除地球自身外，一定近地空间范围内的物质结构组成、介质属性及动态变化趋势，均可进行探测。将物探技术合理导入地质找矿领域，首要前提是全面了解区域内的地质构造特征，并明确各类自然资源的分布情况，结合实际需求选择特异性专业仪器设备，保证勘探作业的高效性和精确性。

1.2综合概括物探技术的具体应用准则

在地质找矿与勘探领域应用物探技术应遵循一定的原则，具体体现在如下几方面：①要做到具体情况具体分析，不能一成不变。该原则强调物探技术的应用要由点及面，结合区域地质结构特征，设定各项仪器设备的参数，且在必要的情况下，融合现代信息技术构建三维立体物理模型，为后续工作的深入提供必要的参考资料。实际上，早在二十一世纪初期，我国专业研究人员就致力于找矿和勘测，并积累了大量的实践经验，为此，应当在应用物探技术的过程中积极借鉴这些经验，提高作业效率和精确性。②结合实际需求选择恰当的物探方式。基于各地区地质化环境特征差异明显，找矿与勘测难度也大不相同，如果都选择同一种物探技术，将无法确保其发挥出全部的优势价值，如电法、磁法与面波方法等，对作业环境、适用范围等都具有一定的要求，只有确保各方面条件适宜才能保证优势价值最大化。

2地质找矿与物探工作

2.1地质找矿与物探工作的特点

物探工作是进行地质找矿的初步普察和详细勘查中最基础的工作内容。为了满足国民经济发展的需要，要求地质勘探工作者对一定区域范围内的目标矿体进行勘查，寻找优质的矿产资源并为矿藏的进一步开采工作做好准备。在找矿过程中对目标区域科学的布置物探网络，运用不同的物探技术手段得到各个测点、测线的地球物理数据。对被测区域是否存在目标矿体以及目标矿体的规模、在地下的分布情况和其周围的地质结构状况的判断，需要进行大量枯燥的数据分析并在必要时运用其它技术手段实施进一步的勘查。因此地质找矿工作是周期长而结果又充满不确定性的工作。

2.2物探技术及其发展状况

物探技术利用了不同岩矿之间的物性差异，通过对这些具有不同物性的岩矿或土层结构形成的地球物理场进行观测和分析，找到勘查目标物质存在造成的相对异常。并通过仪器测量等物理手段获得物理场的时空分布规律，以二维或三维图形的方式做为物探成果。常用的物探技术利用的首先是矿岩不同的磁性。其次是不同的密度和电性。根据这三个方面主要的物性差异进行的物探工作方法分别被简称为磁法、重力法和电法。物探技术广泛的运用于找矿以及水工勘查领域。物探技术具有探测深度大和经济实用的特点，这些优点对找矿工作而言十分重要。但是同时物探工作获得的数据信息具有多解的特性，即同样的数据信息可以有多种成果解释，并且由于这些信息中蕴含的有价值的异常具有明显的间接性，所以通常在找矿工作中需要结合物化探查、遥感等其它方法进行深入的勘查。

3综合物探方法在地质找矿中的应用分析

笔者结合自身的工作经验，以福建省漳平市洛阳铅锌多金属矿区为例，对综合物探方法在地质找矿中的应用进行分析探讨。

3.1矿区地域特征

（1）地层。本勘探矿区位于南岭多金属、稀有金属矿带的东部延伸地带发现高岭土、铁、煤、稀土、石灰岩等矿多达60处，其中洛阳、潘田铁矿为中型矿床。整个矿区内二叠、三叠呈现出典型的隆起特征，地层发育比较完整，按照时间序列的前后，主要包含石炭系下统林地组、石炭系上统—二叠系下统船山—栖霞组、二叠系下统文笔山组、童子岩组、三叠系下统溪口组、三叠系上统文宾山组等六个地层。

（2）地质构造。整个多金属矿区的地质构造以褶皱及断层为主。其中褶皱构造主要体现在矿区一轴向为北北东-南南西并微向北北东方向倾伏的宽缓短轴背斜之北西翼，倾斜角度为30°~40°，局部地区可以达到50°。断裂构造在整体发育上呈现出北东向、北西向及民间破碎带三种类型，构造特征发育明显。

（3）侵入岩。通过对该矿区的地质勘探可以发现，矿区包含闪长玢岩脉和花岗斑岩脉出露。前者规模相对较小，呈脉状走向产出，北西向延伸。后者主要用于在断裂构造中，北向东或向西进行展布，呈现出岩墙产出的状况。绢云母化和硅化是岩石的主要构造，局部为钾长石化、矽卡岩化及萤石化等。岩脉侧边伴随有铅锌矿化、褐特矿化有所增强。

3.2方法的运用

结合区域的地理特征及物性特征，充分考虑自然环境、地质条件等因素，选用综合物探方法进行检测，从而提升精确度。

（1）运用过程。结合该多金属矿的地域特征，主要采用高精度磁测、激发极化法和瞬变电磁法进行测量。具体运用如下所示：①高精度磁测。选用质子磁力仪来进行检测。在基点选择上，以垂直及水平梯度变化范围较小的空地为原则，磁场在规定范围内变化值不得超过误差的50%。采用同点、同仪器、不同时间、不同人的方法来进行检查，在磁性采集中主要以前人资料为主，局部进行实地采集测定。②激光极法。在装置极距进行选择时，采用中间梯度法进行展开，其中观测点间距设置为10m，更换排列最少需要2个接头点。选用数字直流激光仪，为改善接地条件，选择浇盐水的方案来进行选择，提升了读数的运行稳定性。典型参数仍以前人资料为主，在室内采用小四级数的方法来进行电性标本的测定。③瞬变电磁法。剖面选择异常反应清晰5线及7线进行开展。为避免金属干扰物及强信号源的干扰，回线框布置为方形结构，从测点中心进行引出，用测绳量距、罗盘定向等进行确定，在线框角点位置采用红标签进行标定，在遇到突变等异常点时可以进行重复观测。

（2）成果分析。通过采用上述方法得出：①该多金属矿区极化磁效应较强，视极化率异常值目前普遍相对较高，这与矿区自身强烈的铅锌硫化物矿化背景存在密不可分的关系。②通过对激电异常进行分析推测，其中两处东向异常处呈现出高强度、大规模及低阻高极化的反映，激电法及瞬变电磁法很好的解释该异常现象，表明该处对地质找矿呈现出有力的影响；此外两处西向异常通过推测显示为露近地表的铅锌矿化体引起，矿体向下延伸相对有限，不建议进行矿区勘探。

结束语

物探技术是一种通过精密仪器勘查特定地质的必要手段，通过所获得的数据分布指数来进一步判断地层结构特征，进而获得矿产资源分布信息。根据物探技术测试参数的不同，在地质勘查与矿产分布的检测应用中，技术人员需要遵循相应的原则，正确运用勘探工程技术，进而提高我国地质勘查的工作效率。

参考文献：

[1]周雯.物探技术在地质找矿与资源勘查中的应用[J].内蒙古煤炭经济,2017(19):25+51.

[2]房磊.物探技术在地质找矿与资源勘查中的应用[J].中国高新技术企业,2017(26):151-152.