武偉

摘 要：資源勘查過(guò)程中的物探方法有很多種，根據(jù)地質(zhì)的差異選擇合適的物探方法是有效勘探資源的基礎(chǔ)。勘探條件和勘探地區(qū)不同，采用的物探方法也不同。多種物探方法并用，能使取得的成果更加真實(shí)可靠，并減少資源勘查中的成本投入。

關(guān)鍵詞：物探方法；資源勘查；彈性波；煤礦

中圖分類號(hào)：P631.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-6835（2014）12-0148-01

在資源勘查中，物探方法具有非常重要的作用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，資源勘查中使用的儀器設(shè)備、應(yīng)用軟件和數(shù)據(jù)處理設(shè)備都不同程度地得到了發(fā)展，這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)了資源勘查的發(fā)展。目前，物探方法已經(jīng)成為資源勘查的一種重要手段。根據(jù)資源勘查的實(shí)際情況，選用合適的物探方法，不僅可以節(jié)約成本，還能創(chuàng)造出更可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

1 概述

礦產(chǎn)資源經(jīng)過(guò)地質(zhì)的作用逐漸形成，其在形成的過(guò)程中有物態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)等形式，這種物質(zhì)屬于天然的地表或地殼中的原生富集物。礦產(chǎn)資源存在于地球表面或地殼內(nèi)部，它一旦形成，就會(huì)經(jīng)過(guò)地質(zhì)作用，然后以液態(tài)、物態(tài)和氣態(tài)呈現(xiàn)出來(lái)。礦產(chǎn)資源可以在現(xiàn)有的技術(shù)條件下被開(kāi)發(fā)利用，也可以在未來(lái)更好的技術(shù)條件下挖掘其深藏的價(jià)值。礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)的一大特點(diǎn)就是資源再生速度緩慢或者開(kāi)發(fā)之后不可再生，因此，珍惜和保護(hù)礦產(chǎn)資源顯得更為重要。目前，資源勘探中常用的物探方法包括鉆探、有坑、地球物理勘探、槽探等。根據(jù)這些勘探方法可以將地質(zhì)勘查分為物探化探勘查、航空磁力重力勘查、鉆探勘查和地質(zhì)構(gòu)造勘查等。下文將對(duì)地球物理勘探方法在礦產(chǎn)資源勘探中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。在眾多勘探方法中，物探方法屬于一種新方法，這種方法主要是根據(jù)地質(zhì)的物理特性，并用先進(jìn)的計(jì)算方法和勘探儀器，在勘查中查出礦產(chǎn)資源的異常特征。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，物探方法也在不斷進(jìn)步，并在資源勘查中得到了廣泛的應(yīng)用。

2 地球物理勘探方法

在資源勘查的過(guò)程中，地球物理勘探方法主要是根據(jù)礦石和巖石的磁性、彈性、放射性、密度和電性等多種物理特征為研究基礎(chǔ)，并使用多種物理勘探儀器和物理方法，探測(cè)地球物理場(chǎng)的變化，最后根據(jù)勘探的結(jié)果，獲取相應(yīng)的資料，并對(duì)礦產(chǎn)情況進(jìn)行研究、分析。地球物理勘探方法在實(shí)際應(yīng)用中有磁法、地震法、電法、重力法等。

2.1 地震勘探法

地震勘探是根據(jù)人工激發(fā)的彈性波在不同地殼中的傳播規(guī)律，如彈性波的傳播速度、形狀、衰減和彈性波在碰到界面時(shí)的反射、折射情況等，來(lái)分析地球的構(gòu)造形態(tài)和巖性的一種物探方法。在巖層中傳播的彈性波就屬于地震波。將炸藥作為震源來(lái)激發(fā)地表層面時(shí)，震源附近就會(huì)產(chǎn)生較大的破裂和形變，距離震源較遠(yuǎn)的巖石由于受到外力的影響，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)彈性結(jié)構(gòu)。彈性結(jié)構(gòu)在產(chǎn)生的過(guò)程中會(huì)形成一個(gè)反抗的形變結(jié)構(gòu)，隨著震源的消失，彈性結(jié)構(gòu)會(huì)消失，巖石也會(huì)隨之恢復(fù)原狀。在這一過(guò)程中，震源的震點(diǎn)會(huì)隨著彈性結(jié)構(gòu)的移動(dòng)發(fā)生變化。質(zhì)點(diǎn)之間存在一定的聯(lián)系，質(zhì)點(diǎn)移動(dòng)時(shí)會(huì)影響周圍其他的質(zhì)點(diǎn)，地質(zhì)之間的移動(dòng)就會(huì)形成地震波。操作人員在地表面將地震波產(chǎn)生的數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，根據(jù)振波的速度，就可以分析得出深藏在地里面的礦產(chǎn)資源，從而取得良好的地質(zhì)勘查效果。

2.2 電法勘探

電法勘探主要是利用地層之間電性的差異性，通過(guò)觀測(cè)分析電磁場(chǎng)在時(shí)間和空間上的分布情況，進(jìn)而研究礦產(chǎn)資源的地床結(jié)構(gòu)。電法勘探根據(jù)實(shí)際應(yīng)用效果可以分為過(guò)渡過(guò)程法、直流電法和交流電法。在煤礦中使用的電法勘探主要有瞬變電磁法、可控源音頻大地電磁測(cè)深法、充電法、激發(fā)極化法和電阻率法等。

2.3 磁法和重力勘探法

磁法主要以地層之間的磁性差異為基礎(chǔ)來(lái)探測(cè)和分析地磁場(chǎng)之間的變化規(guī)律，進(jìn)而探測(cè)礦床的位置。磁法是資源勘探中一種較為古老的物探法，而重力勘探主要是根據(jù)巖石之間的密度差異進(jìn)行勘探，進(jìn)而分析巖石的重力場(chǎng)，尋找到礦床。在地質(zhì)的勘查和普查中，都可以應(yīng)用重力勘探。隨著物探方法的不斷進(jìn)步，各種勘探技術(shù)和方法也在不斷更新，并使物探方法成為了礦產(chǎn)資源勘探中的主要勘探方法。

3 物探方法的應(yīng)用

在礦產(chǎn)資源勘探的過(guò)程中，物探方法被應(yīng)用于各個(gè)階段，包括資源勘探中的詳查、予查、普查和采區(qū)勘探等。在資源整裝勘探工作中，物理地球勘探在其中發(fā)揮著重要的作用。資源勘查中物探工作的前提條件包括：應(yīng)用現(xiàn)有的技術(shù)方法能夠發(fā)現(xiàn)被研究地質(zhì)與周圍地質(zhì)之間的差異；物探方法探測(cè)出異常時(shí)，應(yīng)從各個(gè)方面排除干擾因素；對(duì)礦井和采區(qū)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，減少地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生。物探方法可以在煤礦生產(chǎn)中提高資源回收率、降低萬(wàn)噸掘進(jìn)率，因此，物探方法對(duì)整個(gè)煤礦的生產(chǎn)具有重要的作用。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，物探方法主要是根據(jù)地下地質(zhì)層之間的差異和周圍介質(zhì)的差異所引起物理變化來(lái)研究資源的形態(tài)和性質(zhì)。在物探方法和技術(shù)不斷更新的過(guò)程中，物探方法在資源勘測(cè)中的作用越來(lái)越突出，并直接產(chǎn)生著顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]崔瑞華，谷社峰，李爭(zhēng)，等.電法勘探在湯崗子地?zé)崽镏械膽?yīng)用[J].地質(zhì)找礦論叢，2003（S1）.

〔編輯：王霞〕endprint