舒廣強(qiáng)

（中化地質(zhì)礦山總局山東地質(zhì)勘查院，山東 濟(jì)南 250014）

我國位于世界三大板塊的交界部位，礦場(chǎng)資源種類以及儲(chǔ)量相比于世界其他國家還是相當(dāng)豐富的。但是由于地質(zhì)活動(dòng)的不穩(wěn)定性，阻礙了我國開采深部礦藏的腳步，這些深部礦藏不僅有非常大的勘察難度，同時(shí)也為深部礦藏的開采提出了一個(gè)新的挑戰(zhàn)。因此，適用、有效的深部勘探方法技術(shù)組合尤為重要，利用金屬礦電法、地球物理方法、地球化學(xué)方法綜合進(jìn)行深部成礦預(yù)測(cè)，具有經(jīng)濟(jì)、快速、科學(xué)有效的優(yōu)勢(shì)，是開展深部找礦的主要方法技術(shù)手段。

1 使用金屬礦電法進(jìn)行勘探

深部找礦的重點(diǎn)是研究適用、有效的深部勘探方法技術(shù)組合，深部金屬礦主要是盲礦體，成礦預(yù)測(cè)與找礦勘查除了根據(jù)地質(zhì)因素推測(cè)、經(jīng)驗(yàn)規(guī)律判斷外，重要的是研究行之有效的勘探方法技術(shù)，盡量減少深部找礦勘查的盲目性。

①金屬礦電法雖然從十九世紀(jì)初期就已經(jīng)被應(yīng)用到了礦產(chǎn)開采中，但是我國直到二十世紀(jì)三十年代才開始正式接觸金屬礦電法對(duì)金屬礦藏進(jìn)行開采。經(jīng)過多年的實(shí)踐應(yīng)用和改進(jìn)，雖然金屬礦電法已經(jīng)有了很大的進(jìn)步，但是，有關(guān)部門根據(jù)這里面的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得出，金屬礦電法勘探礦藏的成功率在逐漸降低。②電阻率法。電阻率法是一種通過不斷摸索實(shí)驗(yàn)才能摸索出來的方法，它的主要應(yīng)用原理是我們含礦巖石與它的圍巖之間在性質(zhì)上有著本質(zhì)的不同，所以他們之間的電導(dǎo)率也有很大區(qū)別，在勘探礦產(chǎn)資源的時(shí)候可以利用不同電導(dǎo)率下電場(chǎng)的分布規(guī)律來勘探石油、煤或者金屬礦產(chǎn)資源的具體分布位置。電阻率具體變化可以綜合反應(yīng)出地下各種巖石之間的性質(zhì)差異，從而根據(jù)差異確定礦藏的具體位置。

2 金屬礦地球物理方法的勘探

在勘探深層的礦產(chǎn)資源的過程中，地球物理方法起著重要的作用，不僅可以將地下深部發(fā)生的礦藏總結(jié)在一起，還可以將勘探所得的消息統(tǒng)計(jì)出來。

（1）地面瞬變電磁法勘查技術(shù)。地面瞬變電磁法勘查技術(shù)的原理是首先將地線的連接斷開，然后向下發(fā)射一次脈沖電磁場(chǎng)。如果地下埋藏的是金屬礦產(chǎn)的話，那么金屬礦產(chǎn)會(huì)在一次脈沖電磁場(chǎng)的作用下彼此之間發(fā)生電磁感應(yīng)，相互作用，最終形成渦流。而金屬礦體內(nèi)在電磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生的渦流會(huì)繼續(xù)在不發(fā)生脈沖電磁場(chǎng)的時(shí)候形成一個(gè)具有交流變化的磁場(chǎng)，稱為二次場(chǎng)，由于金屬礦產(chǎn)產(chǎn)生的二次場(chǎng)并不會(huì)因?yàn)槊}沖電磁場(chǎng)的突然停止而停止，它的消失是有一定的時(shí)間和過程的。這種金屬勘探方法與其它勘探方法相比有它的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)：首先這種方法是通過對(duì)二次場(chǎng)的觀察來確定金屬礦體的電場(chǎng)分布及其它性質(zhì)的，而二次場(chǎng)也屬于近場(chǎng)，不僅易于觀察測(cè)量，而且一般情況下測(cè)量所得的數(shù)據(jù)誤差都不會(huì)太大；其次，在不同的時(shí)間段對(duì)二次場(chǎng)進(jìn)行反復(fù)的測(cè)量和實(shí)踐可以起到盡可能減少地質(zhì)噪音對(duì)二次場(chǎng)觀察測(cè)量影響；第三，這種勘探方法可以在一些地質(zhì)電阻比較小的情況下達(dá)到更深的勘探深度；最后，在地質(zhì)電阻比較高的情況下，地面瞬變電磁法勘查技術(shù)不會(huì)因?yàn)榭碧降攸c(diǎn)地貌的差別而產(chǎn)生一些不正常的現(xiàn)象，為勘探結(jié)果造成一定的影響，在地質(zhì)阻值較低的地質(zhì)條件下，采用地面瞬變電磁法勘查技術(shù)可以非常輕松的區(qū)分一些特殊的地形地貌。

（2）金屬礦地震勘探法。金屬礦地震勘探法應(yīng)用的主要原理是不同的物質(zhì)之間的性質(zhì)差異決定了它們對(duì)地震波反射也有一定的差異，通過分析了解地震波反射與深部礦產(chǎn)結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系來查明礦產(chǎn)的具體位置金屬礦地震勘探法會(huì)隨著它的不斷進(jìn)步和發(fā)展逐漸成為未來勘探金屬礦產(chǎn)的重要方法之一。

（3）可控源音頻大地電磁測(cè)深?？煽卦匆纛l大地電磁法（簡稱CSAMT）是利用接地水平電偶源為信號(hào)源的一種頻率域電磁測(cè)深法，主要是針對(duì)天然信號(hào)隨機(jī)性大，信號(hào)弱的特點(diǎn)，由大功率發(fā)射機(jī)向地下發(fā)送所需頻段范圍的電磁場(chǎng)來代替天然場(chǎng)，供電電流可達(dá)40A，在距發(fā)射場(chǎng)源足夠遠(yuǎn)的地區(qū)觀測(cè)電場(chǎng)的水平分量Ex和磁場(chǎng)的水平分量Hy，并沿用大地電磁中的公式求得地下介質(zhì)電阻率和阻抗相位。測(cè)量過程中通過調(diào)整供電頻率的高低，可得到不同深度地電信息，從而達(dá)到垂向頻率測(cè)深的目的。

（4）頻譜激電測(cè)量（SIP）。頻譜激電法（簡稱SIP）是一種新激電方法。在超低頻段做多頻視復(fù)電阻率測(cè)量，通過研究復(fù)電阻率的頻譜特征，解決地質(zhì)問題。此方法能提供更豐富的信息，通過改變隔離系數(shù)可達(dá)到解決深部金屬硫化物賦存位置，達(dá)到間接找礦的目的。由于該方法工作效率低，勘探成本高，異常反演分離、推斷解釋較復(fù)雜，在國內(nèi)還沒得到廣泛應(yīng)用。

3 金屬礦地球化學(xué)方法勘探

（1）土壤地球化學(xué)測(cè)量。通過土壤地球化學(xué)測(cè)量的方法去勘探深層礦產(chǎn)資源位置，主要是通過測(cè)量土壤之中的微量元素的含量和一些有代表性的物質(zhì)的化學(xué)特性，以此來發(fā)現(xiàn)礦場(chǎng)在某方面產(chǎn)生的異常，從而尋找到礦產(chǎn)的位置。通過對(duì)這種方法進(jìn)行的各種分析以及實(shí)踐應(yīng)用，可以得出一個(gè)結(jié)論，對(duì)殘積層中的土壤進(jìn)行測(cè)量可以得出土壤化學(xué)測(cè)量中最準(zhǔn)確的結(jié)論，從而更準(zhǔn)確地判斷深層礦產(chǎn)的具體位置。另外，技術(shù)人員應(yīng)該注意到，不同的地質(zhì)條件適用于不同的測(cè)量方法，可以根據(jù)不同地質(zhì)條件的特點(diǎn)對(duì)土壤地球化學(xué)測(cè)量方法進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)，使它更適合不同的地質(zhì)條件。

（2）巖石地球化學(xué)測(cè)量。巖石地球化學(xué)測(cè)量已經(jīng)有了幾十年的實(shí)踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，主要是針對(duì)勘探礦藏地區(qū)的巖石中所含有的微量元素的種類、含量多少進(jìn)行全面的分析，找到其中的異常，并根據(jù)異常確定礦產(chǎn)的具體位置。由于這種方法在經(jīng)過長時(shí)間的實(shí)踐以后已經(jīng)變得相當(dāng)成熟，所以它的應(yīng)用范圍也比較廣泛，在測(cè)量時(shí)可以更快速、高效。

4 結(jié)語

我國的經(jīng)濟(jì)社會(huì)正處于不斷的建設(shè)和發(fā)展中，工業(yè)、農(nóng)業(yè)、航空航天以及軍事方面等等，需要用到的金屬種類和數(shù)量都是非常龐大的，但是淺層金屬礦開采量已經(jīng)供不應(yīng)求，成為了阻礙我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的因素之一，所以深層金屬礦藏的開采已經(jīng)是社會(huì)的大勢(shì)所趨。但是我國勘探深層礦藏的技術(shù)還不夠成熟完善，為了尋找到新礦區(qū)，增加金屬供給量，爭(zhēng)取在金屬供應(yīng)方面做到自給自足，這就要求我們必須重視電法、地球物理方法、地球化學(xué)方法的應(yīng)用，不斷提升、改進(jìn)我們現(xiàn)有的深層金屬礦藏勘探技術(shù)。以新理論、新方法、新技術(shù)為指導(dǎo)，密切結(jié)合以往開展的深部金屬礦勘查及科研成果，在進(jìn)行資料綜合整理研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合區(qū)內(nèi)成礦規(guī)律，選取成礦靶區(qū)，選擇成礦有利部位，為后期深部鉆探定位提供科學(xué)依據(jù)。