羅海權(quán)
(江西有色地質(zhì)勘查五隊(duì),江西 九江 332000)
隨著我國(guó)社會(huì)結(jié)構(gòu)的變化,科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,礦產(chǎn)已經(jīng)很難滿足當(dāng)下實(shí)際發(fā)展需求,需要加大力度建設(shè)找礦工程。目前,綜合物探方法受到了找礦工程的廣泛應(yīng)用,在實(shí)際應(yīng)用綜合物探方法時(shí),首要任務(wù)就是需要做好提前規(guī)劃和分析,幾何當(dāng)前現(xiàn)有的礦區(qū)實(shí)際地質(zhì)情況,在充分分析后確定相應(yīng)的靶區(qū),而后利用相關(guān)技術(shù)開展找礦工程,其最大的優(yōu)勢(shì)就是勘探的深度大,經(jīng)濟(jì)成本低,也能準(zhǔn)確探查出礦區(qū)分布情況以及變化規(guī)律等,因此,綜合物探法在找礦工程中的應(yīng)用的具有一定研究?jī)r(jià)值。
在綜合物探方法中有很多種,具體采用哪種方法則需要從勘探實(shí)際情況出發(fā),對(duì)相應(yīng)的礦區(qū)的地質(zhì)條件、情況等判斷,而后進(jìn)行綜合選擇使用,下文主要介紹了可控源音頻大地電磁法、瞬變電磁法以及頻譜激電法[1]。
在綜合物探方法中,有一種是可控源音頻大地電磁法,其作用原理就是利用電磁相關(guān)反應(yīng)從而實(shí)現(xiàn)探測(cè),在發(fā)射機(jī)的作用下,向要勘探的范圍地底下發(fā)射各種不一樣的電波,此種電波會(huì)向地面?zhèn)魉蛿?shù)據(jù),而后在地面對(duì)其反映的電場(chǎng)和磁場(chǎng)分量進(jìn)行全面觀測(cè),在充分分析后,結(jié)合有關(guān)數(shù)據(jù),將其中的電阻率計(jì)算出來。而后再根據(jù)計(jì)算結(jié)果,對(duì)電阻率測(cè)深曲線進(jìn)行分析,對(duì)地下巖層的分布情況,高阻基底面起伏情況等進(jìn)行范圍的規(guī)劃,從而正確認(rèn)識(shí)、分析、判定斷層情況。
所謂瞬變電磁法,在利用此種方法時(shí),主要就是根據(jù)電磁場(chǎng)隨著時(shí)間變化而變化的規(guī)律的一種方法,以這種規(guī)律為依據(jù),展開對(duì)礦質(zhì)探測(cè)情況、結(jié)果的相關(guān)分析和研究。瞬變電磁法最大的特點(diǎn)就是可以直接利用接地電線,也可以充分利用不接地的回線,在二者作用下向地底下傳送一次性的脈沖電磁場(chǎng),此時(shí)如果地底下引發(fā)了電體物質(zhì)的反應(yīng),則會(huì)在出現(xiàn)電磁感應(yīng)后,同時(shí)發(fā)生變化,這種變化指的就是導(dǎo)體內(nèi)部的渦旋電流。此外,如果存在間歇時(shí)間情況,則會(huì)出現(xiàn)交變,此種電磁場(chǎng)與原磁場(chǎng)會(huì)有明顯的差異,很可能是與原有的磁場(chǎng)完全不同的另一種磁場(chǎng)[2]。
而頻譜激電法作為一種新型激電法,能夠在超低的頻段時(shí)測(cè)量多頻視復(fù)電阻率,在認(rèn)識(shí)和分析復(fù)電阻率的頻譜特性后,總結(jié)相關(guān)地質(zhì)問題后得出解決方法。頻譜激電法在實(shí)際應(yīng)用過程中可以對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行綜合分析,尤其是深部找礦工程中具有明顯的效果,但是因?yàn)樯a(chǎn)效率不高,同時(shí)經(jīng)濟(jì)成本較高,所以應(yīng)用并不廣泛,一般情況下只用在精測(cè)研究成礦的較好的地段中。
在很多找礦工程中,綜合物探方法的應(yīng)用已經(jīng)取得了較為明顯的效果,也有很多成功的實(shí)例。物探找礦法的應(yīng)用原理是,根據(jù)地下巖層的物理性質(zhì)的不同,而后對(duì)巖層的儲(chǔ)藏方位、范圍、形態(tài)等進(jìn)行有效檢測(cè),以此來探測(cè)出藏在深處的礦床。在對(duì)多種物理數(shù)據(jù)測(cè)量分析后,進(jìn)而結(jié)合相應(yīng)的數(shù)值對(duì)礦產(chǎn)位置進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,最終實(shí)現(xiàn)找礦的目的。下面主要對(duì)某地區(qū)金屬礦的勘探找礦工程的實(shí)際應(yīng)用情況展開分析。
以某地區(qū)深部金礦床為例,其范圍屬于金礦成礦區(qū)。
結(jié)合當(dāng)?shù)貛r石現(xiàn)有的相關(guān)地質(zhì)資料進(jìn)行分析,在此地區(qū)內(nèi),有一種巖石相對(duì)特殊,具有顯著的特點(diǎn),主要表現(xiàn)為很低的電阻率以及極化率,這種情況也正是此種巖石與其他巖石差異的關(guān)鍵。綜合以上這些情況,則可以利用頻譜激電法探測(cè)查找金屬硫化礦富有集中的地區(qū),從而為金礦體的查找目標(biāo)提供較好的依據(jù)。
結(jié)合該地區(qū)的實(shí)際情況,在進(jìn)行勘探時(shí)完全可以利用頻譜激電法,而后再與可控源音頻大地電磁法進(jìn)行結(jié)合,利用此種方法實(shí)現(xiàn)綜合探測(cè)。在實(shí)際應(yīng)用中,可以通過可控源音頻大地電磁方法監(jiān)測(cè)出來的數(shù)據(jù),并結(jié)合相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)信息的顯示,利用可控源音頻大地電磁方法呈現(xiàn)出清晰的視電阻率的斷面等值線圖層位,很好的將低電阻性以及高電阻性兩個(gè)層面,無論是上部還是下部都清晰的顯示出來。
圖1 金礦石蝕變圖
究其根本,出現(xiàn)此種情況的原因就是,金礦石多數(shù)情況是處于構(gòu)造蝕變的巖石中,因此,金礦石蝕變強(qiáng)度以及其礦物質(zhì)富集程度有著密切的關(guān)系。通常情況下,金礦石礦化程度會(huì)隨著蝕變的程度增強(qiáng)而變好。在此種蝕變情況下產(chǎn)生的物質(zhì),其在該地區(qū)主要表現(xiàn)為硅化、黃鐵絹英巖化,還有鉀長(zhǎng)石化以及碳酸鹽化等。礦化蝕變具有能表現(xiàn)出很明顯的激電效應(yīng),同樣的礦體也具有很明顯的反應(yīng),因此在找礦工程中利用此種方法,可以充分將其特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)有效發(fā)揮出來。并且通過實(shí)際操作也使該種方法優(yōu)勢(shì)得到了明顯的驗(yàn)證。在蝕變的破碎區(qū)域中,其中有著豐富的金礦物質(zhì),而這種蝕變的金礦物質(zhì)表現(xiàn)出了一種特殊的相位以及相關(guān)系數(shù)低,還有就是高時(shí)間常數(shù)、高充電率等多種有關(guān)信息和特征。相比于以往的定鉆方式凸顯出了明顯的優(yōu)勢(shì)。將綜合物探法應(yīng)用到此次的深部找礦過程中,充分體現(xiàn)出了高的極化率、電阻的突出特征,顯示出了一種良好的找礦效果。
綜上所述,在實(shí)際找礦工程中,相關(guān)技術(shù)人員需要結(jié)合具體礦山地質(zhì)、條件、環(huán)境等綜合情況,而后科學(xué)合理的選擇利用綜合物探法,進(jìn)而充分發(fā)揮綜合物探方法的勘探的良好優(yōu)勢(shì)。作為一種在找礦勘探工程中先進(jìn)的探測(cè)技術(shù)方法,綜合物探法最大的特點(diǎn)就是工作成本低,探測(cè)分辨率高、探測(cè)深度深等優(yōu)勢(shì),在整體找礦工程中,凸顯出了明顯的應(yīng)用發(fā)展前景。