■袁國(guó)平 張磊 袁和 張大明 玄力
(遼寧省有色地質(zhì)局109隊(duì) 遼寧朝陽(yáng) 122000)
深部金屬礦勘查中常用的物探方法及應(yīng)用效果分析
■袁國(guó)平 張磊 袁和 張大明 玄力
(遼寧省有色地質(zhì)局109隊(duì) 遼寧朝陽(yáng) 122000)
改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛,而工業(yè)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展進(jìn)步,也使得我們對(duì)資源的需求越來(lái)越大。但我國(guó)的資源擁有量又是非常有限的,這便導(dǎo)致了兩者間的矛盾。為了緩解這種矛盾,就必須不斷的提高深部金屬礦勘察工作的水平。筆者對(duì)此開(kāi)展了深入的分析與探討。
深部金屬礦物探方法應(yīng)用效果分析
分析我國(guó)的現(xiàn)狀不難發(fā)現(xiàn),我國(guó)正處于社會(huì)主義發(fā)展進(jìn)步的過(guò)程中,并且這種狀態(tài)將持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間。因此,我國(guó)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的過(guò)程中,一定要將經(jīng)濟(jì)建設(shè)作為核心,并不斷研發(fā)創(chuàng)新性的先進(jìn)技術(shù)來(lái)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步。而經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必須有大量的資源來(lái)提供支持。因此,尋找豐富的礦產(chǎn)資源就變成了極為重要的一項(xiàng)工作。為滿(mǎn)足工業(yè)發(fā)展對(duì)于礦產(chǎn)的需求,我們必須積極的開(kāi)展金屬礦的勘探工作。
進(jìn)行深部金屬礦勘查工作時(shí),物探方法是使用頻率很高的一種技術(shù),物探技術(shù)主要包括地溫、重力勘探、地震工藝和放射性等一系列方法。現(xiàn)今,我國(guó)在開(kāi)展深部金屬礦勘探工作時(shí),最常用的方法是電法、磁法及重力法。有關(guān)專(zhuān)家也正在積極的研究地震方法的深部金屬礦勘探技術(shù)。
2.1 重力探測(cè)方法
重力勘探技術(shù)在20世紀(jì)90年代的應(yīng)用范圍最廣,我國(guó)大部分的勘探工作中幾乎都會(huì)使用這一技術(shù),重力方法能夠簡(jiǎn)捷快速的找到相對(duì)高密度的與成礦關(guān)系密切的巖體,將重力勘探技術(shù)和其它物探技術(shù)聯(lián)系起來(lái)使用,還可以準(zhǔn)確的確定斷層和基巖起伏的位置。20世紀(jì)90年代,中國(guó)提出了高精度重力探礦的觀念,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于探礦工程中。重力探礦技術(shù)的精度是非常高的,其讀數(shù)分辨率能夠高達(dá)0.001×10-5m/s2.而重復(fù)觀測(cè)的精度小于0.005×10-5m/ s2。
2.2 磁法探測(cè)方法
磁法勘探技術(shù)擁有健全的理論體系來(lái)作為支持。而且具有完備的基礎(chǔ)設(shè)備,找礦效率也非常高。巖漿在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所發(fā)生的熱液活動(dòng)多與金屬礦有著很大的關(guān)聯(lián)性,可能形成基性超基性巖、矽卡巖以及與接觸帶相關(guān)的磁性差異。磁法探測(cè)適用于具鐵磁性的礦床及具磁性差異的侵入巖、蝕變巖、地層及控礦構(gòu)造。由于磁測(cè)的精度很高,所以這一技術(shù)的適用領(lǐng)域極廣,它的工作精度通常情況下都不會(huì)超過(guò)5nT;其分辨率是0.1nT,把測(cè)地磁場(chǎng)的異??偭慨?dāng)做主要工作內(nèi)容就能夠獲得絕對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)。航遙機(jī)構(gòu)所研制的新型航空氦光泵磁力儀HC---2000型號(hào),有著非常強(qiáng)的靈敏性,甚至可以達(dá)到0.0024nT。
2.3 電法探測(cè)方法
20世紀(jì)80年代,我們?cè)陂_(kāi)展深部金屬礦的勘查工作時(shí),開(kāi)始大規(guī)模的應(yīng)用IP(激發(fā)極化法)、TEM(瞬變電磁法)以及CSAMT(可控源音頻大地電磁法)。且這些技術(shù)的工作效果是非常好的。現(xiàn)今,找礦的深度越來(lái)越大,但上述的這一系列深部金屬礦勘探技術(shù)依然有著極為廣泛的應(yīng)用。主要原因是電法勘探技術(shù)的分辨率很強(qiáng),深度也可以到2000米以上。
3.1 SIP、磁法等方法的井中應(yīng)用分析
由于不合理的過(guò)度開(kāi)采,一些礦山的資源已瀕于枯竭。為保證找礦工作的順利進(jìn)行,要對(duì)這些礦山的各種資料再次開(kāi)展研究分析工作,以便尋找到創(chuàng)新型的找礦方式。于是,工作人員在進(jìn)行高精度磁測(cè)工作的基礎(chǔ)上,利用頻譜激電,對(duì)所有已知的礦體和預(yù)測(cè)礦體深部開(kāi)展了再次定位及探測(cè)工作,并使用物探進(jìn)行追蹤,最后找到了新礦體。
3.2 TEM在某一鉛鋅礦床深部找礦應(yīng)用
由于淺表礦體已近于枯竭,所以必須對(duì)該區(qū)域深層的原生礦體開(kāi)展精確的找礦與定位工作。可是,這一區(qū)域的鉛鋅礦要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)硫化鉛鋅礦的含量,并且鉛鋅礦的電性差異非常明顯,所以,我們?cè)谶@一區(qū)域使用瞬變電磁法的工作方式,結(jié)合該礦區(qū)的成礦規(guī)律,發(fā)現(xiàn)了1號(hào)礦體異常的根源。依此預(yù)測(cè)這一地區(qū)的礦藏至少有50× 103t,所建設(shè)的坑道在1710米時(shí)發(fā)現(xiàn)了含礦層,總厚度超過(guò)了兩米,鉛品位為46.5%左右,鋅品位為3%左右,銀礦所占有的比例最大。
3.3 IP、TEM應(yīng)用在某鉛鋅礦深部
我國(guó)大多數(shù)地區(qū)都進(jìn)行了大規(guī)模的礦產(chǎn)開(kāi)采工作,而這些不合理的開(kāi)采導(dǎo)致了礦石品位低、上覆低阻層覆蓋和埋深大等問(wèn)題,因此普通的找礦方法工作效率是非常低的,因此我們采用了IP和TEM聯(lián)合的方式來(lái)開(kāi)展工作。例如:在某一區(qū)域的鉛鋅礦中,先深入開(kāi)展了地面的勘察工作,確??梢詰?yīng)用TEM和IP方法開(kāi)展找礦工作后,在這一區(qū)域設(shè)計(jì)施工的鉆孔多見(jiàn)工業(yè)礦體,研究表明這一區(qū)域的礦產(chǎn)儲(chǔ)量是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)原有儲(chǔ)量,所以,找礦業(yè)績(jī)十分顯著。
4.1 高溫超導(dǎo)磁強(qiáng)計(jì)
高溫超導(dǎo)磁強(qiáng)計(jì)找磁方式,不僅是高溫超導(dǎo)磁強(qiáng)計(jì)的落實(shí),更是實(shí)現(xiàn)了手動(dòng)和自動(dòng)結(jié)合的高溫超導(dǎo)三分量磁強(qiáng)計(jì)。與傳統(tǒng)的感應(yīng)線(xiàn)圈為電磁法接受感應(yīng)器相比,這一技術(shù)的定位及找礦精度更高。
4.2 地下電法
使用功率較大的無(wú)線(xiàn)電波法發(fā)射機(jī),給地一井方式無(wú)線(xiàn)電波透視法準(zhǔn)備好所需的各種設(shè)施,且研發(fā)出了地一井TEM三維反、正演方法。
4.3 金屬礦二維地震法
金屬礦二維地震工藝與其他的找礦方式有著很大的不同,它的實(shí)際應(yīng)用性很強(qiáng),所以在大多數(shù)的礦產(chǎn)勘測(cè)中都得到了大范圍的應(yīng)用。此外,金屬礦二維地震法在勘察結(jié)果的精確性以及勘察過(guò)程的簡(jiǎn)便性方面都有著其他技術(shù)不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。
我國(guó)在2001年加入WTO并不斷深化改革開(kāi)放后,國(guó)民經(jīng)濟(jì)就有了飛速的發(fā)展進(jìn)步,這種社會(huì)大背景為物探技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步提供了非常好的物質(zhì)、人才基礎(chǔ),因此,在今后一段時(shí)間內(nèi),我國(guó)深部金屬礦勘察工作中的物探技術(shù)水平一定會(huì)有大幅度的提高。
[1]袁桂琴,李飛,鄭紅閃,丁志強(qiáng).深部金屬礦勘查中常用物探方法與應(yīng)用效果 [J].物探化探計(jì)算技術(shù),2010,05:495-499+455.
[2]任海鵬,于圣秋.深部金屬礦勘查中常用物探方法與應(yīng)用效果 [J].黑龍江科技信息,2013,10:48.
[3]袁桂琴,熊盛青,孟慶敏,周錫華,林品榮,王書(shū)民,高文利,徐明才,史大年,李秋生.地球物理勘查技術(shù)與應(yīng)用研究 [J].地質(zhì)學(xué)報(bào),2011,11:1744-1805.
P624[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2015)-11-240-1