李曉兵

（江西省煤田地質(zhì)局普查綜合大隊(duì) 江西南昌 330000）

綜合物探方法在多金屬礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用

李曉兵

（江西省煤田地質(zhì)局普查綜合大隊(duì) 江西南昌 330000）

本文主要闡述了包括地面高精度磁力測(cè)量、MT法、VLF法等在內(nèi)的幾種綜合物探的方法，并且通過(guò)幾個(gè)案例探討綜合物探方法在多金屬礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用。

物探；多金屬礦產(chǎn)；勘查；MT法；VLF法

1 前言

近些年以來(lái)，由于國(guó)內(nèi)有色資源出現(xiàn)供應(yīng)不足的局面，導(dǎo)致中國(guó)國(guó)內(nèi)有色金屬的產(chǎn)量和對(duì)礦產(chǎn)品的需求量出現(xiàn)快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。中國(guó)有色資源的資源的儲(chǔ)量結(jié)構(gòu)特征是：①資源量多，儲(chǔ)量和基礎(chǔ)儲(chǔ)量少；②經(jīng)濟(jì)利用比較差或無(wú)法確定經(jīng)濟(jì)利用性的資源儲(chǔ)量多，但是經(jīng)濟(jì)可利用資源儲(chǔ)量少；可控制和可推斷資源儲(chǔ)量多，已探明的資源儲(chǔ)量較少。據(jù)調(diào)查，在我國(guó)資源儲(chǔ)量中，資源量占63.7%，儲(chǔ)量占18.9%，基礎(chǔ)儲(chǔ)量占36.3%；經(jīng)濟(jì)利用比較差或無(wú)法確定經(jīng)濟(jì)利用性資源的占2/3，經(jīng)濟(jì)的可利用的資源占1/3；可控制的資源占43.6%，而可推斷的資源占45.8%，已經(jīng)達(dá)到探明程度的資源僅占10.6%。數(shù)十年以來(lái)，由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的需要，對(duì)已經(jīng)探明的資源或礦體進(jìn)行大肆的開采造成已探明資源高強(qiáng)度的損耗，再加上對(duì)勘查投入資金的不足，采用一般的常規(guī)找礦的方法已經(jīng)不能滿足目前的需求，因此，各個(gè)企業(yè)都在盡自己最大努力的尋找礦體資源和解決問(wèn)題的方案。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國(guó)已經(jīng)探明的金屬礦等資源差不多都正在挖掘和開采，所以，從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，尋找并且發(fā)現(xiàn)新的金屬礦資源就顯得特別重要。如圖1為金屬探測(cè)器。

圖1 德國(guó)地下金屬探測(cè)器

2 當(dāng)前幾種綜合物探方法

在對(duì)礦產(chǎn)進(jìn)行勘察的過(guò)程中，可以采用很多種綜合物探方法。但是在實(shí)際的開采中，要根據(jù)各個(gè)礦產(chǎn)的不同情況，來(lái)制定和實(shí)施不同的開采方案。所以，要考慮地質(zhì)、地層、構(gòu)造等因素，選擇比較有效的合理方案。到目前為止，我們常用的綜合物探方法基本上包括地面高精度磁力測(cè)量、MT法、VLF法等幾種，下面分別對(duì)它們做出介紹。

2.1 地面高精度磁力測(cè)量

這種測(cè)量的方法對(duì)強(qiáng)磁性地質(zhì)體來(lái)說(shuō)可以反映磁場(chǎng)值為正負(fù)值相伴生磁異常，最高大約可達(dá)幾萬(wàn)納特。對(duì)于不同地區(qū)來(lái)說(shuō)，相同性質(zhì)磁性體的磁場(chǎng)特征也是不同的。比如說(shuō)對(duì)于遼寧的某殘留體磁鐵石英巖與撫順的某磁鐵石英巖來(lái)說(shuō)，兩者都屬于磁場(chǎng)值偏高地區(qū)，但是兩者反映出來(lái)的磁性體儲(chǔ)量差異卻相差很大。由于子磁力儀自身的特性，使得其對(duì)磁性體特征不能很明顯的反映出來(lái)，并且不能進(jìn)行定量的解釋，所以只有與其他物探方法相結(jié)合才能進(jìn)行定量解釋。磁異常的寬度并不代表著磁性體頂板2b的寬度。由于礦帶中含有磁性物質(zhì)，這就使其具有了一定的磁性，而構(gòu)造過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)又會(huì)破壞巖的石磁性，所以可以通過(guò)高精度磁力測(cè)量來(lái)判斷金屬礦和非金屬礦磁性物質(zhì)的分布特征，這樣就可以達(dá)到尋找礦產(chǎn)的目的了。

2.2 MT法

MT法是一種探測(cè)深度比較大、設(shè)備相對(duì)輕便并且橫向分辯率較高的電磁測(cè)深方法。在巖石之間物性差異比較大的前提下，MT法改變了過(guò)去直流電法只能定性不能定量的缺點(diǎn)。

2.3 VLF法

VLF法是一種相對(duì)來(lái)說(shuō)方便、快速的綜合物探方法，可以比較快速的對(duì)地面電磁法進(jìn)行掃面。在電磁法勘探之前，先采用VLF法對(duì)地面進(jìn)行操作，可以提高勘察工作的盲目性。在實(shí)際探測(cè)過(guò)程中，利用VLF法所得到的數(shù)據(jù)極化橢圓傾角是最準(zhǔn)確和快速的，它可以探明異常區(qū)域，然后再選用其它的綜合物探方法繼續(xù)進(jìn)行勘探即可。

3 綜合物探方法在多金屬礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用

3.1 綜合物探方法在黑龍江某鐵礦勘察中的應(yīng)用

黑龍江某鐵礦的埋藏很深，甚至在地表沒(méi)有露頭。剛開始通過(guò)地面磁測(cè)的方法發(fā)現(xiàn)地下可能含有磁性物質(zhì)，后來(lái)經(jīng)過(guò)鉆探檢測(cè)卻只發(fā)現(xiàn)了一條鐵礦體。但是通過(guò)對(duì)磁測(cè)剖面曲線進(jìn)行分析，結(jié)果顯示應(yīng)該還存在另一條的鐵礦體。為了對(duì)此猜想進(jìn)行比較合理的驗(yàn)證，所以要在磁異常的頂部采用MT法對(duì)此進(jìn)行了實(shí)地勘測(cè)，經(jīng)過(guò)判斷這條低阻帶應(yīng)該就是存在的另?xiàng)l鐵礦體。為此，通過(guò)挖掘坑道去驗(yàn)證想法的正確性。該鐵礦體是在黑云磁鐵變粒巖中生成，夾蛇紋石化白云石大理巖，容易受到比較嚴(yán)格層位的控制。因?yàn)閲鷰r和鐵礦體的電性差異特別大，所以其在MT測(cè)深的剖面會(huì)反映出低阻的特性。還因?yàn)殍F礦體一般是存在在河流的旁邊，因此MT測(cè)深剖面是在較淺層的反映也是低阻的特征。整個(gè)的礦體是呈層狀或似層狀的，是東西向延伸的，地標(biāo)的控制長(zhǎng)度大約為400m。通過(guò)MT測(cè)深剖面就能發(fā)現(xiàn)，第一條鐵礦體是向下延伸的比較大，而第二條鐵礦體的向下延伸是有限的。通過(guò)MT測(cè)深與鉆探結(jié)構(gòu)驗(yàn)證跟比較，就會(huì)發(fā)現(xiàn)實(shí)際的鐵礦體傾角較小，但是所測(cè)的電磁比實(shí)際反映的要寬。所以我們可以看出，高精度磁力測(cè)量測(cè)定的磁異常區(qū)域，進(jìn)行MT測(cè)深，能對(duì)磁異常進(jìn)行半定量和定量的解釋，這樣對(duì)鐵礦資源的估算是比較準(zhǔn)確的。

3.2 綜合物探方法在遼寧某金銅礦勘察中的應(yīng)用

在這個(gè)地區(qū)，它工作區(qū)域內(nèi)含礦部分大致分布在東西走向的構(gòu)造蝕變帶中，但是蝕變帶大致分布在普查區(qū)的北部，會(huì)受東西斷裂帶的控制，它露出的地表長(zhǎng)度約為500m，其寬度約1～4m，向西北斜，其斜角大約為85°。在構(gòu)造碎裂蝕變巖中，最主要蝕變是綠簾石化、硅化、銅礦化、次生銅的礦化與黃鐵礦化。蝕變是沿構(gòu)造的裂隙進(jìn)入的，呈現(xiàn)類似透鏡狀、網(wǎng)脈狀和帶狀。碎裂蝕變巖控制了礦化，它的圍巖是混合花崗巖與燕山期角閃石巖。其在露出的地表蝕變帶當(dāng)中，是有一個(gè)礦化露頭的，過(guò)采樣與分析，會(huì)發(fā)現(xiàn)其中是有金、銀和銅礦化。所以為了研究含礦構(gòu)造蝕變帶空間的分布形態(tài)，為確保鉆探工作能順利展開，因此在蝕變帶位置，采取了VLF測(cè)量電磁法與MT測(cè)深法。測(cè)得的結(jié)論是能在MT剖面中反映出低阻帶，在VLF剖面中反映出的極化橢圓傾角為過(guò)零點(diǎn)，但電磁法與露出地表的測(cè)量位置相吻合，其能證明構(gòu)造蝕變帶是真實(shí)存在的。蝕變帶在貼近地表的位置是表現(xiàn)接近直立的狀態(tài)，會(huì)向下延伸到400多米的位置。其中，在200m處會(huì)發(fā)生變化，然后向南傾斜，其傾角較大，為次一級(jí)構(gòu)造可能會(huì)破壞其產(chǎn)狀。這個(gè)位置的金、銀、銅化探較異常，因此，這個(gè)位置的深部有可能存在多金屬礦化。

3.3 綜合物探方法在鉬礦勘察中的應(yīng)用

鉬礦賦存于花崗巖與大理巖的接觸帶中，地表是有鉬礦化轉(zhuǎn)石的。一般利用高精度磁力測(cè)量勘察含礦構(gòu)造蝕變帶的分布情況，其結(jié)果是顯示一條東西走向的磁異常帶。經(jīng)過(guò)采用f=2048Hz的天然交變電場(chǎng)測(cè)量對(duì)它的電性特征進(jìn)行勘測(cè)后，其結(jié)果是出現(xiàn)一條低阻異常帶，這是與磁異常帶相吻合的，只存在一定的位移，其寬度也稍微略寬。經(jīng)過(guò)MT測(cè)深的面，能出現(xiàn)一條是接近直立的，而且向下延伸約80m低阻帶。通過(guò)推斷，有可能是由于多金屬的構(gòu)造蝕變帶而造成的。而因?yàn)槲g變帶是接近直立的，并且寬度比較小，所以沒(méi)有進(jìn)行以后的鉆探。之后，在比較異常的位置的偏南面，坡下一條大約60m中斷施工坑道中，于平巷大約100m處發(fā)現(xiàn)鉬礦體。由坑道測(cè)量結(jié)果能顯示出，該鉬礦體和MT測(cè)深當(dāng)中的異常位置幾乎是吻合的。從文中的這些例字我們能看出，在不同的多金屬礦產(chǎn)資源勘察的過(guò)程中，多種的綜合物探方法在不同，起到的效果不同。但對(duì)于一些比較特別的礦產(chǎn)，其在勘察的過(guò)程當(dāng)中還得采取多種的物探方法相結(jié)合的方式，才可能達(dá)到比較好的勘測(cè)結(jié)果。因此，在以后的勘測(cè)中，要對(duì)綜合物加大研究力度，提高設(shè)備支持與技術(shù)水平，也要較好的進(jìn)行礦脈的探尋。

4 結(jié)束語(yǔ)

從文中的這些例字我們能看出，在不同的多金屬礦產(chǎn)資源勘察的過(guò)程中，多種的綜合物探方法在不同，起到的效果不同。但對(duì)于一些比較特別的礦產(chǎn)，其在勘察的過(guò)程當(dāng)中還得采取多種的物探方法相結(jié)合的方式，才可能達(dá)到比較好的勘測(cè)結(jié)果。因此，在以后的勘測(cè)中，要對(duì)綜合物加大研究力度，提高設(shè)備支持與技術(shù)水平，也要較好的進(jìn)行礦脈的探尋。

[1]王昊辰.物探綜合方法在多金屬礦勘查中的應(yīng)用研究[J].西部資源，2016，02：22～24.

[2]管志寧，降昌達(dá)，申寧華，等.磁法勘探重要問(wèn)題理論分析與應(yīng)用[M].北京：地質(zhì)出版社，1992.

P631

A

1004-7344（2016）17-0152-02

2016-5-21