郭冬梅

（湖南省核工業(yè)地質(zhì)局三0一大隊(duì)，湖南 長(zhǎng)沙 410114）

鉛鋅多金屬礦區(qū)的存在大多是稀有金屬礦床，鉛鋅多金屬礦資源在社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展中的作用非常大，是促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)和國(guó)家核電事業(yè)發(fā)展的重要資源，由于礦產(chǎn)資源的難以尋覓開采，所以鉛鋅多金屬礦的研究在近些年來(lái)得到相關(guān)學(xué)者的廣泛關(guān)注，在相關(guān)文獻(xiàn)中記載，一般鉛鋅多金屬礦區(qū)礦床的主要類型有起伏基巖面礦床、斷層破碎帶礦床2種。低應(yīng)變反射波法[1]是利用地質(zhì)科學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和地質(zhì)科學(xué)的基礎(chǔ)理論對(duì)金屬礦產(chǎn)進(jìn)行開采挖掘的。

1 低應(yīng)變反射波法在起伏基巖面的應(yīng)用研究

相關(guān)文獻(xiàn)記載，世界范圍內(nèi)共探明的稀有金屬礦床無(wú)論大小共計(jì)兩百多個(gè)，就中國(guó)而言，根據(jù)相關(guān)權(quán)威部門認(rèn)證，由專門權(quán)威地質(zhì)勘測(cè)隊(duì)伍進(jìn)行多年的工作勘查，并對(duì)國(guó)家地質(zhì)情況以及稀有金屬礦產(chǎn)資源的存在問(wèn)題進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)最大形式的稀有金屬礦床形式為鉛鋅多金屬礦。北方的鉛鋅多金屬礦資源一般以起伏基巖面礦床為主導(dǎo)，南方的鉛鋅多金屬礦區(qū)則以斷層破碎帶礦床為主。

由于地球資源豐厚，研究鉛鋅多金屬礦礦區(qū)的地理情況，發(fā)現(xiàn)鉛鋅多金屬礦區(qū)由于地理?xiàng)l件和自然條件作用出現(xiàn)高低不平的折斷面，從而形成了稀有金屬起伏基巖面。由于低應(yīng)變反射波法可以對(duì)不同面層的稀有金屬進(jìn)行定位測(cè)評(píng)，所以將低應(yīng)變反射波法利用在鉛鋅多金屬礦區(qū)起伏基巖面礦床的應(yīng)用非常可觀。圖1是將低應(yīng)變反射波法利用在起伏基巖面礦床的工作流程框架。

圖1 低應(yīng)變反射波法工作框架圖

從圖1可以看出，利用低應(yīng)變反射波法對(duì)起伏基巖面進(jìn)行地理定點(diǎn)探測(cè)，并由接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算得到檢測(cè)結(jié)果，進(jìn)而完成對(duì)起伏基巖面礦產(chǎn)的探測(cè)研究。

利用低應(yīng)變反射波法對(duì)鉛鋅多金屬礦周邊環(huán)境剪力進(jìn)行計(jì)算，假設(shè)起伏基巖面金屬礦床均勻，半空間內(nèi)的電磁場(chǎng)做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，并且絕大多數(shù)巖、礦物導(dǎo)磁率相比空間電磁場(chǎng)而言可忽略不計(jì)，令μ=μ0只考慮基巖金屬層磁場(chǎng)的作用σ的條件下，求取水平基巖面的磁場(chǎng)強(qiáng)度EX和Hx公式如下：

綜合上式，可以看出鉛鋅多金屬起伏基巖礦區(qū)的深度探測(cè)可以利用反射波長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算，并可以有效的判斷地質(zhì)剪力。利用低應(yīng)變反射波法完成鉛鋅多金屬起伏基巖的探測(cè)非常重要。

2 低應(yīng)變反射波法在斷層破碎帶的應(yīng)用研究

由于南方的鉛鋅多金屬礦區(qū)礦床以斷層破碎帶礦床為主，因此利用低應(yīng)變反射波法在巖土工程勘查中的應(yīng)用更加便捷。利用低應(yīng)變反射波法所得到的礦產(chǎn)信息結(jié)果研究出某地尋礦的基本條件和生產(chǎn)價(jià)值，低應(yīng)變反射波法在斷層破碎帶的應(yīng)用是根據(jù)地質(zhì)條件相關(guān)知識(shí)還有反射波法進(jìn)行的金屬礦產(chǎn)勘查方法。表1是利用低應(yīng)變反射波法進(jìn)行探測(cè)的斷層破碎帶圖譜信息統(tǒng)計(jì)。

表1 鉛鋅多金屬礦區(qū)斷層破碎帶圖譜信息

根據(jù)鉛鋅多金屬礦區(qū)斷層破碎帶圖譜信息表可以確定，按照位置2進(jìn)行向下開采，并向位置3保持一定的弧度面，其弧度面的角度可以根據(jù)回采工作面的調(diào)整計(jì)算得出。

低應(yīng)變反射波法由于操作簡(jiǎn)便，被廣泛應(yīng)用到各種礦產(chǎn)勘查中，任何地區(qū)都有自己的地質(zhì)條件，因此需要把鉛鋅多金屬礦區(qū)斷層破碎帶的地理信息進(jìn)行匯總。因?yàn)檫@種方法能夠把地質(zhì)礦產(chǎn)內(nèi)容全面而系統(tǒng)的反映出來(lái)。因此在鉛鋅多金屬礦區(qū)斷層破碎帶的應(yīng)用非常值得推薦。圖2是鉛鋅多金屬礦區(qū)斷層破碎帶的基本礦層信息。

從圖2可以看出，鉛鋅多金屬礦區(qū)斷層破碎帶礦層分為三種，30度傾角斷層破碎帶礦層、60度斷層破碎帶礦層以及垂直斷層破碎帶礦層。由于鉛鋅多金屬礦區(qū)斷層破碎帶礦層的分層規(guī)律，利用低應(yīng)變反射波法進(jìn)行礦產(chǎn)勘查更加直觀，有利于完成鉛鋅金屬礦的勘查發(fā)展。

圖2 鉛鋅多金屬礦區(qū)斷層破碎帶礦層研究

3 結(jié)語(yǔ)

鉛鋅多金屬礦資源的勘查開采是推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵部分，低應(yīng)變反射波法能夠?qū)︺U鋅多金屬礦資源更好的完成勘查和探測(cè)，所以利用低應(yīng)變反射波法確定鉛鋅多金屬礦產(chǎn)資源存在非常重要，在未來(lái)發(fā)展的道路上將會(huì)越來(lái)越得到進(jìn)步。